Спосіб переробки твердих відходів з домішками нафти, утворених в результаті центрифугування нафтошламів

Реферат: UA 109699 U UA 109699 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до нафтопереробної промисловості, а саме до переробки твердих відходів з незначними домішками нафти, утворених в результаті центрифугування нафтових шламів. Під час переробки нафтових шламів на трифазних центрифугах актуальним є питання подальшого використання твердих відходів третього класу небезпеки з незначними домішками нафти. Існуючі промислові методи переробки твердих відходів з незначними домішками нафти включають [1-4]: - біологічне знешкодження з допомогою бактерій спеціальних штамів, проте процес деструкції проходить дуже повільно і майже повністю зупиняється при мінусових температурах; - хімічне капсулювання токсичних вуглеводнів при додаванні до відходів негашеного вапна. Проте нафтопродукт з часом проникає крізь оболонку капсули та забруднює навколишнє середовище; - метод розмиву з подальшим екстрагуванням створює велику кількість стоків; - метод термічного знешкодження шляхом прямого спалювання відходів пов'язаний із значним забрудненням атмосфери та втратою цінної вуглеводневої сировини. - метод термічного знешкодження шляхом нагріву відходів в кубах характеризується періодичною роботою установки та великою енергоємністю. Однак, жоден з цих методів не передбачає безперервної переробки твердих відходів з незначними домішками нафти і одночасним вилученням нафтопродуктів та використанням тепла від спалювання отриманих в процесі термодесорбціїї вуглеводнів в циклічно працюючих камерах. Задачею корисної моделі є розроблення поточної енергозберігаючої безперервної схеми переробки відходів з незначними домішками нафти для отримання інертного очищеного залишку та додаткової кількості уловлених нафтопродуктів. Поставлена задача вирішується тим, що у способі переробки відходів з незначними домішками нафти використовують нагрівання відходів до температури 480-520 °C димовими газами через металеву стінку, згідно з корисною моделлю, для забезпечення безперервності переробки відходів з домішками нафти використовуються процес термічної десорбції в циклічно працюючих реакційних камерах, які обігріваються димовими газами, утвореними у результаті часткового згорання несконденсованих вуглеводнів, утворених у результаті термічної деструкції органічної складової відходів, при цьому із системи виводиться додаткова кількість сконденсованих вуглеводнів, які використовують як сировину установок первинної переробки нафти. На кресленні зображено спосіб переробки твердих відходів з домішками нафти. Заявлений спосіб реалізується таким чином: Відходи з домішками нафти (до 15 % мас.), утворені при переробці нафтових шламів на трифазній центрифузі подаються в приймальний бункер, а з нього за допомогою шнекових транспортерів безпосередньо в люки циклічно працюючих камер термічної десорбції, де відбувається нагрівання відходів до температури 480-520 °C димовими газами через металеву стінку. Камери термічної десорбції працюють по циклу: завантаження відходу - розігрівання камери - охолодження камери - вивантаження очищеної твердої фази - очищення камери. Очищена тверда фаза з допомогою шнекового конвеєра вивантажується на пересувні транспортні засоби чи контейнери. В результаті нагрівання вихідного відходу вода та легкі вуглеводні випаровуються, а важкі вуглеводневі фракції підлягають термокрекінгу з утворенням газоподібних вуглеводнів та коксу. Утворена водяна пара та газоподібні вуглеводні із камери термічної десорбції по шлемовому трубопроводу проходять крізь холодильник-конденсатор Х-1, температурний режим якого регулюється таким чином, щоб в адсорбер К-1 потрапив потік з температурою 90 °C, а вода та важкі фракції вуглеводнів сконденсувалися в ємності Е-1. Несконденсовані легкі фракції вуглеводнів та залишки водяної пари уловлюються в адсорбері К-1, яка зрошується охолодженою до 40 °C сумішшю дизельного палива та сконденсованими вуглеводнями. Надлишок зрошення, попередньо очищений від механічних домішок на фільтрах Ф-1,2, виводиться із системи як добавка до сировини установок первинної переробки нафти. Несконденсовані пара вуглеводнів та гази термокрекінгу направляються після абсорберу в камеру спалювання та утворені димові гази використовуються в подальшому для обігріву камер термічної десорбції. Димові гази, які мають температуру 400 °C охолоджуються у теплообміннику Т-1 повітрям, що іде до камери спалювання та через глушник Г-1 надходять в атмосферу. Орієнтовний матеріальний баланс розробленої поточної схеми переробки відходів з домішками нафти представляють в таблиці. 1 UA 109699 U Таблиця № п/п 1 2 5 10 15 Стаття Надійшло нафтовмісних відходів: в тому числі води вуглеводнів Одержано: Оброблений відхід Уловлені вуглеводні Конденсат Газ розкладення Кількість, % мас. 100,0 23,5 12,4 64,1 9,55 25,7 0,65 Запропонований спосіб переробки твердих відходів з домішками нафти дає змогу зменшити техногенне навантаження на навколишнє природне середовище за рахунок отримання екологічно безпечного переробленого відходу і одержати при цьому додаткову кількість нафтопродуктів. Джерела інформації: 1. Сейдов А. Рынок оборудования по утилизации нефтешлама в РФ в 2004-2012 г. / А. Сейдов, И. Рухля, Ю. Фомин, О. Плиткина - М.: AT Consulting, 2012. - 140 с. 2. Соркин Я.Г. Безотходное производство в нефтеперерабатывающей промышленности / Я.Г. Соркин - М.: Химия, 1983. - 200 с. 3. Филатов Д.А. Отмыв нефтешлама композициями ПАВ с последующей биодеструкцией нефти в отработанном растворе / Д.А. Филатов, Сваровская Л.И., Алтунина Л.К. // Вода: химия и экология. - 2011. - № 2. - С. 41-46. 4. Ахметов А.Ф. Технология утилизации нефтяных шламов / А.Ф. Ахметов, А.Р. Гайсина, И.А. Мустафин // Нефтегазовое дело. - 2011. - Том 9. - №4. - С. 95-97. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Спосіб переробки твердих відходів з домішками нафти, що включає стадію термічної десорбції вуглеводневих домішок та стадію адсорбції летких вуглеводнів, який відрізняється тим, що для забезпечення безперервності переробки відходів з домішками нафти використовується процес термічної десорбції в циклічно працюючих реакційних камерах, які обігріваються димовими газами, утвореними у результаті часткового згорання несконденсованих вуглеводнів, утворених у результаті термічної деструкції органічної складової відходів, при цьому із системи виводиться додаткова кількість сконденсованих вуглеводнів, які використовують як сировину установок первинної переробки нафти. 2 UA 109699 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3