炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法与流程

本发明属于石油化工劣质污油处理，具体涉及炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法。

背景技术：

1、在原油开采和加工过程中，原油会先在原油罐中进行沉降，沉降后原油进入电脱盐装置，产生含油污水；通常会对原油油罐底部油品和含油污水回收的油品进行回收，最终回收得到的统称为污油。

2、这些回收的污油，炼厂都会先进入污油沉降罐中进行沉降处理，沉降处理是利用油水物理属性的不同，依靠重力的作用，借助沉降罐来进行油水两相物质的分离，通常还会辅以大量的破乳剂，来实现脱水，但是对于脱固基本没有效果。

3、近年来，原油劣质化、重质化趋势越来越明显，这主要是由于很多大型油田都进入了石油开采的中后期阶段，前期阶段较容易开采的浅层石油都已开发殆尽，而中下层的原油多为黏度高、密度大且含泥沙量高的重稠油，开采难度较高，为了提高采油效率，会引入各种的采油助剂，这些采油助剂造成了原油乳化严重，使得污油产生量不断增加，而这些污油如果直接回炼或掺炼，将会给炼厂的工艺和设备带来很多不确定因素，严重制约生产。

4、因此，如何快速处理劣质污油中含水、含固的问题，已经成为劣质原油开采及加工急需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，特别针对劣质原油开采及加工产生的污油难以脱水、脱固、不能实现回炼或掺炼生产的技术问题，提供一种可有效脱水、脱固、产油率高且不影响油相品质的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案。

3、一种炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，包括以下步骤：

4、s1、将预热后的污油从底部进入电场沉降塔中，所述电场沉降塔内自下而上交错设置有阴极板和阳极板，各阴极板、各阳极板均以设定的角度平行设置，所述阴极板为板状极板，所述阳极板为网状极板，以阴极板为阴极，以阳极板为阳极，在阴极与阳极之间施加脉冲电场（即高频高压脉冲电场，通过电场强度可限定电压和极板间距），频率为500hz～5000hz，电场强度为8kv/m～20kv/m，所述污油沿阴极板折流至阳极板、经阳极板透过至阴极板，依次重复直至塔顶，实现破乳，将破乳后的污油从电场沉降塔的顶部排出，将沉降的油泥从电场沉降塔的底部排出；

5、s2、将电场沉降塔顶部排出的破乳后的污油进行过滤、聚结脱水，得到油相产品；将电场沉降塔底部排出的油泥中加入表面活性剂，所述表面活性剂为非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂的混合物，所述非离子表面活性剂与所述两性离子表面活性剂的质量比为5～8∶2～5，然后进行三相离心，得到回收油相、固相和水相。

6、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，步骤s1中，所述阴极板或所述阳极板与水平面所夹的锐角为15°～60°，相邻的阴极板与阳极板的间距为10mm～50mm。

7、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，步骤s1中，所述污油的预热温度为70℃～80℃，所述污油在所述电场沉降塔中的上升速度为0.5m/h～2m/h。

8、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，在所述电场沉降塔靠近顶部的位置排出部分污油循环回到所述电场沉降塔中，循环污油的质量为所述电场沉降塔底部污油进量的10%～50%；所述电场沉降塔底部排出的油泥质量为污油进量的10%～30%。

9、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，步骤s1中，所述电场沉降塔顶部排出的破乳后的污油中，含水率＜5%，含固率＜3%。

10、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，步骤s2中，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇脂肪酸酯、tween和span中的一种或多种，所述两性离子表面活性剂为磺基甜菜碱和磺酸型咪唑啉中的一种或多种。

11、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，步骤s2中，所述表面活性剂的加入量为油泥质量的0.02%～0.5%，所述表面活性剂是以表面活性剂的有机溶液的形式加入油泥中，采用的溶剂包括甲苯、煤油和乙醇中的一种或多种。

12、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，步骤s2中，所得回收油相中含水率＜10%，含固率＜5%，所得固相中含油率＜5%，所得水相中含油量＜1000mg/l。

13、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，步骤s2中，所述过滤采用过滤器实施，所述过滤器的过滤精度为0.5μm～5μm，所述聚结脱水采用纤维聚结器实施，所述纤维聚结器中填充纤维丝，过滤后的污油在所述纤维聚结器内部的流量为每小时2倍纤维丝体积～每小时8倍纤维丝体积（即2bv/h～8bv/h，bv为纤维丝体积），所述三相离心采用三相离心机实施。

14、上述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，优选的，步骤s2中，所得回收油相返送至电场沉降塔（1），所得固相排出进行干化或焚烧，所得水相送至污水站。

15、本发明中，含水率、含固率、含油率均为质量分数。

16、与现有技术相比，本发明的优点在于：

17、本发明采用高频高压脉冲电场进行水相和固相的聚结，不必添加任何的破乳剂，可减少对油相的影响，同时电场聚结水相和固相后，利用本发明中的电场沉降塔结构，使得污油在折流时，因固相、水相和油相三者的比重不同，且油相比重最少，从而实现固相和水相往下沉降，油相不断上升，并通过回流设计，保证顶部排出的污油实现初步的脱水和脱固。

18、本发明电场沉降塔底部排出的油泥，仍然残留大量的油相，本发明采用非离子活性剂和两性离子表面活性剂的复配，降低油泥的黏度、提高分散性，通过表面活性剂吸附在固相表面，有利于实现三相分离，实现固相含油率＜5%，并通过将油相返回电场沉降塔，从而尽可能回收油相。

19、本发明的污油经过电场沉降塔后，实现对污油的破乳，并对污油的水相和固相实现初步的脱除，从而达到可以进入纤维聚结器的条件，因为纤维聚结器只能用于微量的水及固体颗粒的脱除，当水相和固相含量较高时，纤维聚结器产油效率较低，所以本发明采用电场沉降塔预破乳脱水、脱固，并用过滤器来保证后端纤维聚结器的安全，实现纤维聚结器产油率＞90%。

技术特征：

1.一种炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，步骤s1中，所述阴极板（2）或所述阳极板（3）与水平面所夹的锐角为15°～60°，相邻的阴极板（2）与阳极板（3）的间距为10mm～50mm。

3.根据权利要求1所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，步骤s1中，所述污油的预热温度为70℃～80℃，所述污油在所述电场沉降塔（1）中的上升速度为0.5m/h～2m/h。

4.根据权利要求1所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，在所述电场沉降塔（1）靠近顶部的位置排出部分污油循环回到所述电场沉降塔（1）中，循环污油的质量为所述电场沉降塔（1）底部污油进量的10%～50%；所述电场沉降塔（1）底部排出的油泥质量为污油进量的10%～30%。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，步骤s1中，所述电场沉降塔（1）顶部排出的破乳后的污油中，含水率＜5%，含固率＜3%。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，步骤s2中，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇脂肪酸酯、tween和span中的一种或多种，所述两性离子表面活性剂为磺基甜菜碱和磺酸型咪唑啉中的一种或多种。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，步骤s2中，所述表面活性剂的加入量为油泥质量的0.02%～0.5%，所述表面活性剂是以表面活性剂的有机溶液的形式加入油泥中，采用的溶剂包括甲苯、煤油和乙醇中的一种或多种。

8.根据权利要求1～4中任一项所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，步骤s2中，所得回收油相中含水率＜10%，含固率＜5%，所得固相中含油率＜5%，所得水相中含油量＜1000mg/l。

9.根据权利要求1～4中任一项所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，步骤s2中，所述过滤采用过滤器（5）实施，所述过滤器（5）的过滤精度为0.5μm～5μm，所述聚结脱水采用纤维聚结器（6）实施，所述纤维聚结器（6）中填充纤维丝，过滤后的污油在所述纤维聚结器（6）内部的流量为每小时2倍纤维丝体积～每小时8倍纤维丝体积，所述三相离心采用三相离心机（4）实施。

10.根据权利要求1～4中任一项所述的炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，其特征在于，步骤s2中，所得回收油相返送至电场沉降塔（1），所得固相排出进行干化或焚烧，所得水相送至污水站。

技术总结本发明公开了一种炼油厂污油脱水、脱固、回收油相的方法，包括将预热后的污油从底部进入电场沉降塔中，电场沉降塔自下而上交错设置有阴极板和阳极板，各阴极板、各阳极板均以设定的角度平行设置，阴极板为板状极板，阳极板为网状极板，在阴极与阳极之间施加高频高压脉冲电场，污油沿阴极板折流至阳极板、经阳极板透过至阴极板，直至塔顶，实现破乳，将顶部排出的破乳后的污油进行过滤、聚结脱水，得到油相产品，将底部排出的油泥中加入表面活性剂，然后三相离心，得到回收油相、固相和水相。该方法具有可有效脱水脱固、产油率高且不影响油相品质等优点。技术研发人员：蒋晓云,岳士翔,易亚男,彭茂林,刘雅倩,李智芸受保护的技术使用者：长沙华时捷环保科技发展股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27