论文部分内容阅读
页岩油泥是油页岩干馏生产过程中产生的一种含油、泥、水的半固体废弃物，是石油生产过程中的伴生物。页岩油泥对于环境具有危害性。回收其中页岩油不仅减少环境污染，同时可回收二次资源。本文在介绍各种油泥处理方法、比较其优缺点的基础上，结合当代流行的油泥组合处理指导思想，最终选取热化学清洗与溶剂萃取相结合的方式处理页岩油泥，回收页岩油。课题的研究内容主要为最佳清洗工况的确定、溶剂萃取效果的比较、两种方法的相互作用以及提取物的成分分析（气象色谱-质谱分析GC-MS）。本文以桦甸炼油厂页岩油泥为样品，采用溶剂萃取、热化学清洗、溶剂萃取与热化学清洗相结合三种方法处理油泥，回收其中页岩油。单独溶剂萃取阶段，利用三种有机溶剂：NMP-CS2（N-甲基吡咯烷酮-二硫化碳）、THF（四氢呋喃）、EA（乙醇）萃取油泥，结果表明乙醇萃取率最高，达89.53%。SEM（电镜扫描）分析知：EA萃余物团聚程度最轻，颗粒细散，分离效果明显。GC-MS分析知：THF对油泥中重质烃组分具有较强溶出能力。单独热化学清洗阶段，确定最佳清洗工况为：搅拌频率250r/min、清洗温度80℃、液固比8:1、清洗时间30min、浓度6g/L。在此清洗工况下，SDS（十二烷基硫酸钠，阴离子表面活性剂）、OP-10（烷基酚聚氧乙烯醚，非离子表面活性剂）可使油泥残油率分别降为29.6%和29.83%。组合处理阶段，先利用SDS与OP-10在最佳工况下清洗油泥，剩余泥渣分别用四种溶剂：EA、DCM（二氯甲烷）、MEK（甲乙酮）、PE（石油醚）进行萃取。结果表明溶剂EA仍是萃取率最高者，且溶剂萃取除油效果明显优于热化学清洗。GC-MS分析知：提取物主要为C11至C35范围内连续分布脂肪烃，SDS清洗对后续萃取起促进作用，与各种溶剂萃取相结合所获得除油效果优于单独两种方法获得除油效果。表面活性剂清洗促进了后续MEK与DCM萃取过程中轻质烃的溶出行为。单独、组合处理提取物主要为直链烃，具有较高热值与较低粘度，通过加氢裂解等进一步加工可用于工业用途，具有一定经济价值。