【摘 要】
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伴随原油开采、运输等过程中产生大量含油污泥,若未得到妥善处理而直接排放,其内复杂化学成分将对环境造成特大破坏,并威胁动、植物及人类的健康。本文针对这一问题开发出新型油泥处理技术:注二氧化碳水洗法。本法将CO2萃取技术与热水清洗技术相结合,在中温、低压条件下实现油、泥分离。此技术未加入任何化学试剂,所用CO2与水均可循环使用,打破操作条件苛刻的限制,为含油污泥处理工艺发展指引环保新方向。本文的主要研
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伴随原油开采、运输等过程中产生大量含油污泥,若未得到妥善处理而直接排放,其内复杂化学成分将对环境造成特大破坏,并威胁动、植物及人类的健康。本文针对这一问题开发出新型油泥处理技术:注二氧化碳水洗法。本法将CO2萃取技术与热水清洗技术相结合,在中温、低压条件下实现油、泥分离。此技术未加入任何化学试剂,所用CO2与水均可循环使用,打破操作条件苛刻的限制,为含油污泥处理工艺发展指引环保新方向。本文的主要研究内容有:(1)使用可视化蓝宝石釜对注二氧化碳水洗法处理含油污泥过程进行观测。研究发现CO2与水对油泥的复合脱油作用远高于热水单独清洗油泥作用。使用操作简便的高压反应釜对注二氧化碳水洗法的影响因素进行研究,分别考察了温度、压力、液固比、时间、气体种类对脱油效果的影响。结果发现在反应温度为70℃、通入CO2压力为4MPa、水与油泥的比例为6:1、反应时间为1h的条件下得到最佳脱油结果,其残渣含油率由29.46%降为8.38%。(2)对注二氧化碳水洗法改进脱油效果进行研究,分别考察了温度、压力、液固比、时间对多次脱油效果的影响,在二次脱油后残油率降为6.06%,二次清洗将油泥内部孔隙内油分脱除更彻底;通过对比加入现有文献在热水洗法脱油过程中使用的Na2SiO3、Na OH、SDBS、BS-12等添加剂后的脱油效果。结果发现,本法脱油效果比添加化学试剂的效果更优异,且化学试剂为后续处理带来二次污染,因此注二氧化碳水洗法优势凸显。(3)对超声波辅助注二氧化碳水洗法进行探究,分别考察了温度、压力、液固比、时间、超声功率对脱油效果的影响。在最佳条件下得到的残渣含油率仅为4.71%,联合作用将最佳操作温度降为30℃,使实验条件更易实现,为今后工业化脱油研究提供新思路。
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