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为了实现热化学洗涤法净化油泥、回收石油资源,选取某油田落地油泥,采过标准筛、粒度测量等方法进行成分分析,将分析结果作为确定该含油污泥的清洗工艺的必要参数。 以清洗后泥砂中的残油率为指标,分别考察了工艺运行中温度、搅拌时间、pH、搅拌强度、泥水比等参数的变化对落地油泥清洗效率的影响,来确定最佳工艺条件。在最佳工艺条件下,选取十一种化学药剂,进行了药剂筛选实验。用筛选出来的清洗药剂进行药剂复配实验,确定了最佳清洗剂的配方。对配方中影响效果最大的硅酸钠进行了清洗条件实验。 (1)成分分析结果,研究所用含油污泥样品的固体成分含量较大,颗粒粒径主要在0.125~0.250mm范围内。含油率为17.5%,主要为可萃取油,水含量较少。含油污泥分段灼烧实验可知,350~500℃时灼烧的油分最多。根据含油污泥的组成成分,研究选取了热化学清洗工艺处理该含油污泥。 (2)油泥清洗工艺参数实验,确定最佳工艺条件,温度70℃,搅拌时间30min,搅拌强度36.3s-1,pH=9,泥水比1:5。 (3)药剂筛选实验中,阴离子表面活性剂AEO-9,NP-10及分散剂硅酸钠的清洗效果较好,洗后的残油率都在2%以下。 (4)用筛选出来的阴离子表面活性剂AEO-9,NP-10及分散剂硅酸钠进行药剂复配实验,确定了最佳清洗剂的配方,①3(AEO-9):1(NP-10):6(Na2SiO3);②1(AEO-9):3(NP-10):6(Na2SiO3)。以上两种配方均可使洗出泥残油率可降至0.4%以下,且混合药剂中的硅酸钠对药剂的清洗效果影响较大。 (5)影响硅酸钠清洗效率实验。实验结果,硅酸钠的最佳清洗条件为温度60℃,搅拌时间40min,搅拌强度40s-1,pH=9,浓度2g/L,泥水比对硅酸钠的清洗效果影响较小。 含油污泥的清洗是一个复杂的动力学多相流过程,工艺参数和化学药剂是两大重点和难点。清洗化学药剂的筛选涉及物料运移和分离等方面因素,在药剂筛选时应依据现场工艺条件,以实现污泥净化和石油回收两方面最大程度的兼顾。