Оползотворяване на нефтена утайка, отстраняване и преработка на маслени отпадъци

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Нефтените рафинерии се стремят да оптимизират максимално своите технологични процеси, намалявайки обема на неизползваните производствени продукти. Но колкото по-тънка и по-дълбока е обработката на петролната суровина, толкова по-опасни са отпадъците, които не могат да бъдат елиминирани без методи на трети страни. Една от областите на рециклирането може да се нарече изхвърлянето на нефтена утайка като един от най-опасните видове мазни отпадъци.

Проблеми с изхвърлянето на маслени утайки

Днес обемите на смеси от нефтена утайка, съдържащи се в руските рафинерии, възлизат на няколко милиона тона. Основно тези материали се съхраняват в нефтодобивни, нефтопреработващи и нефтохимически предприятия. В повечето случаи образуването на такива отпадъци се случва в процеса на почистване на технологичното оборудване и комуникационните канали за доставка.петролни продукти. Най-голяма опасност за околната среда представляват т. нар. ями за нефтени утайки, на чиито площадки се съхраняват дълго време местните отпадъци без рециклиране. Взаимодействайки с атмосферата, те отделят вредни изпарения без възможност за ясен контрол на границите на тяхното разпространение. Тази ситуация допринася за преливане на хамбари с мазни отпадъци, замърсяване на почвата и увеличаване на зоната на химически щети.

Съответно, основните задачи на обезвреждането на нефтени утайки включват преработката на тези отпадъци в рамките на основните производствени мощности. Освен това рециклирането може да бъде икономически оправдано, тъй като продуктите от нефтена утайка съдържат до 80% въглеводороди, които могат да се използват като гориво и енергиен ресурс. Друго нещо е, че невинаги е технологично възможно рационално да се обработват мазни отпадъци с финансови ползи по принцип.

Събиране на нефтена утайка

Основният етап на работа с различни видове нефтени утайки. Предвижда се използването на агрегати, механизми и устройства, с помощта на които се отстраняват отпадъците от повърхности, от потоци и други нефто- и водосъдържащи маси. Таксите се основават на методи за поглъщане на разлети нефтопродукти за сметка на спомагателни средства, включително с свързване на аварийно оборудване. След това се извършва подготовка за обезвреждане на нефтена утайка, по време на която се анализира съставът на събраните материали. Специалистите изпълняватзадълбочен и многофакторен мониторинг, който позволява оценка на качествените характеристики на утайката, нейния състав и възможностите за бъдеща преработка по един или друг начин.

Отстраняване на маслени утайки

От местата за събиране отпадъците се транспортират до места за временно съхранение или изхвърляне. За изпълнение на тази задача се използва специално превозно средство - смукателна машина. С помощта на тази техника утайката се изпомпва и отстранява. От основните характеристики на утайните помпи може да се откроят капацитет от 7 до 10 m33 (средно), дълбочина на изпомпване около 7-8 m и шаси на базата на Kamaz. Сега си струва да разгледаме по-подробно методите за обезвреждане на нефтени утайки в обектите на крайната им доставка.

Рециклиране чрез хидрообработка

Методът включва извършване на операция на нагряване, по време на която отпадъците се утаяват с последващо разделяне на отделни компоненти на състава. Процесите на разделяне се инициират в резултат на десорбция на нефтопродукти, съдържащи се в отпадъците. Факт е, че утайката се характеризира със сложна физико-химична структура, която може да бъде съставена не само от нефтени съединения. Центробежните инсталации за обезвреждане на маслени утайки под формата на центрофуги и декантори с високо ускорение дават възможност за отделяне на маслени компоненти, механични и водни примеси. Въглеводородната фаза може да бъде върната за по-нататъшна употреба и в пречистена форма без необходимост от филтриране.

Физична и химическа обработка

В този случайсе използват барабанни сепаратори, в които се организира извличането на целевия продукт. С други думи, има полярно разтваряне на самия маслен продукт и активното вещество, добавено към материала. Процесът е доста ефективен, но сложен. По-специално, има редовна нужда от подмяна на отделни механични части на комплекса за обработка. Като консумативи се използват филтри и разтворител, които трябва да се регенерират. Положителната страна е, че оборудването за изхвърляне на утайки като скимери позволява сложно изхвърляне на отпадъци чрез флотационно почистване. Барабанните сепаратори също се използват успешно при реагиране на нефтени разливи върху водни повърхности.

Биохимично използване на нефтена утайка

Предполага се да извърши метод за изкуствено разлагане на петролни продукти с помощта на окислителни микроорганизми. Активен микроорганизъм се поставя в специален резервоар с поставени в него отпадъци, което също провокира рекултивационни процеси. Биохимичното обезвреждане на нефтена утайка има своите предимства под формата на ускорено пречистване на целевия продукт и висока способност за възстановяване по отношение на замърсената почва. Но този метод има и слабости, които включват:

• Положителните процеси на възстановяване, разлагане и рекултивация засягат само малка част от органичните маслени компоненти.
• Постигането на осезаеми резултати е възможно само след продължително окисляванемикроорганизми.
• Активната биохимична обработка изисква създаването на определени температурни условия в тесен диапазон.
• Методът е разрешен за използване само в случай на материали с ниско съдържание на петролни продукти. Поради тази причина често се използва за окончателно почистване на утайки след значително намаляване на съдържанието на петролни материали в състава чрез други методи.

Термично възстановяване на нефтена утайка

Широка група от методи, включващи термична обработка на отпадъци с последващо образуване на продукти на разграждане под формата на въглерод и водород. Най-простата технология за прилагане на този принцип е неутрализиране на замърсени почви в резултат на организирано изгаряне. Но поради ниската производителност и високата цена, този метод беше заменен от пиролиза на маслени утайки - изхвърляне на отпадъци чрез дълбоко безкислородно изпичане с превръщане на петролната суровина в течни и газообразни продукти, които могат да се използват като гориво.

Съвременни проблеми на обезвреждане на нефтени утайки

Въпреки участието на високотехнологично оборудване в рециклирането на маслени отпадъци, все още има много трудности, пред които са изправени предприятията, работещи в тази област. Сред най-чувствителните въпроси са:

• Нефтената утайка има сложен състав. Често такива отпадъци включват около половината от елементите на периодичната таблица, което затруднява избора и прилагането на оптималната тактика.рециклиране.
• Високи разходи за рециклиране. В зависимост от технологията за обезвреждане на утайката, цената на тон обслужван материал варира от 7 до 20 хиляди рубли. Това се отнася само за основния процес на обработка, но междинните етапи на сервизните смеси също осигуряват значително допълнение към оценката.
• Вреда за околната среда от самите методи за рециклиране. Въпреки че използването на технологии за рециклиране на масло само по себе си е насочено към подобряване на околната среда, неправилното използване или свързване на евтини и остарели методи може да влоши замърсяването на околната среда.

Заключение

Настоящата практика на управление на петролните отпадъци в Русия е по-скоро диференциран подход без цялостно решение. Това до голяма степен се дължи на технологичната изостаналост на предприятията, чиято дейност е свързана с образуването или използването на нефтена утайка. Поради тази причина все повече се изпълняват държавни програми за оползотворяване на нефтени утайки, в рамките на които се предвижда разпространение на иновативни инсталации за преработка на опасни отпадъци. В челните редици на техните разработчици са съчетаването на задачите за подобряване на екологичната ситуация от гледна точка на държавната политика и получаване на икономически ползи за петролните рафинерии. Освен това, не последното място сред целите на подобни програми е осигуряването на безопасност и рационализиране на използването на естествените геосистеми.