CN109967467A - 罐体中油溶性沉积油的在线清理方法 - Google Patents
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Abstract
罐体中油溶性沉积油的在线清理方法，涉及油泥的处理技术领域。将混合稀释剂泵入罐体内，通过加热罐体使油溶性沉积油软化，再将混合稀释剂和油溶性沉积油的混合物泵出罐体；所述混合稀释剂由脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚混合组成。本发明可达到软化、溶解，降低油溶性沉积油的凝点并达到可以泵送的目的，这种稀释剂易降解，易用于生产，可减少人工，减少人身伤害，降低清理费用，同时减少更多有害物质的产生，减少原油老化，本发明方法中泵出的混合物经滤滤沉积杂质后可直接输送进入原油炼化装置做为原料使用，也可以将泵出的混合物可充当部分稀释剂用于下一次储罐油泥的清理。
Description
技术领域
本发明涉及油泥的处理技术领域。
背景技术
原油储罐在使用中，底部的油因长期沉淀，形成粘度较大的油泥，这种油泥的主要成分是油、泥和水。油泥的组成还会随原油种类、沉淀时间不同会有所不同，油泥中除含有大量老化原油、蜡质、胶体物质外，更含有一些有毒有害的物质，如果不进行合理有效的处理，对企业的稳定生产有影响，不仅会浪费石油资源，也会对环境造成严重污染。
含油污泥处理最终的目的是以减量化、资源化、无害化为原则。含油污泥常用的处理方法有：溶剂萃取法、焚烧法、生物法、焦化法等。油泥的处理技术多种多样，每种方法都有各自的优缺点和适用范围。但常规的处理方法多数需要将罐底油采用人工清出，清出的油泥进行萃取或者其他处理，在人工清理过程中，油泥中有毒有害物质会对人身安全造成一定威胁，且人工费用较高。
专利文献CN101967033A公开了一种罐底油泥减量化、资源化、无害化的处理方法，其首先用热水冲洗罐底油泥，冲洗后的混合物用泵输送进入主容器中进行油、水、泥的沉降分层，将所分离的上部污油回收，中部的水回收用于冲洗罐底油泥，位于底部的油泥在三相分离器中进行分离。类似此种方法，均需要使用热水冲洗油泥，后续污泥水含量增大，需要进一步进行油、水、泥三相分离，步骤复杂，会造成处理成本的增加。
此外国内一些炼油厂将油泥加入萃取剂进行回收油泥，专利文献CN101041541A则公开了一种将罐底油泥在均质机中加入萃取剂加热、搅拌后，在离心分离机中进行固液分离。此方法能够得到高的油品回收率，操作工艺简单，但其需要人工将油泥清理出罐，同样还存在人工清挖劳动及其繁重，时间较长，罐底有毒有害气体一定程度上增加对人员伤害，安全隐患也很大等问题，更是无法实现在线处理油泥。
沥青储罐和沥青运输车辆的常规清理方案为人工进罐手动清理油泥或者加入二甲苯等芳烃类溶剂溶解处理，处理后的油污成为二次污染物。这种方法造成了资源的浪费、环保的破坏，安全性也难以保证，同时清洗工作所花费的时间过长，还会受到天气的影响而降低了储油罐的利用率。
煤制油生产装置中在煤制烯烃阶段，除产生烯烃混合气，还会产生油泥、芳烃和蜡状物质，常用的水洗塔的洗涤方法为向水系统注入萃取剂，使萃取剂随中间物质运行以萃取中间物质中的油泥和蜡状物，而常用的萃取剂有苯、甲苯、二甲苯等溶剂，而此类溶剂有毒有害，增大了后续水处理的难度。
发明内容
针对现有清理技术的弊端，本发明目的在于提出一种可避免人工清理造成的对人身伤害、降低清理费用、减少更多有害物质的产生，同时还能不停产进行罐体内油溶性沉积油的在线清理方法。
本发明技术方案是：将混合稀释剂泵入罐体内，通过加热罐体使油溶性沉积油软化，再将混合稀释剂和油溶性沉积油的混合物泵出罐体；所述混合稀释剂由脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚混合组成。
本发明方法中泵出的混合物经滤滤沉积杂质后可直接输送进入原油炼化装置做为原料使用，也可以将泵出的混合物可充当部分稀释剂用于下一次储罐油泥的清理。
本发明采用由脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚混合组成的混合稀释剂与油溶性沉积油混合，达到软化、溶解，降低油溶性沉积油的凝点并达到可以泵送的目的。同时这种稀释剂易降解，易用于生产，可减少人工，减少人身伤害，降低清理费用，同时减少更多有害物质的产生，减少原油老化，尽最大量的回收直接回收罐底油。
脂肪酸酯具有优良的溶解性，无毒、闪点高、挥发性低、可降解，目前，脂肪酸酯用作工业溶剂的领域包括、航天和电子元件的清洗上，用作树脂洗涤剂和脱除剂，如代替二氯甲烷用作脱漆剂，代替甲苯用作印刷油墨清洗剂等，代替丙酮用作粘合剂的脱出等，本发明正是利用了脂肪酸酯的较好的溶解性，脱除油脂。
本发明利用了脂肪酸酯的溶解性和易于降解性，将其直接加入到罐体中，在加热条件下降低油泥的粘度，就可以将软化的油泥直接从罐体内泵出。整体工艺过程相对简单，对人员及环境无害。
本发明可适用于其它油溶性的沉积油的在线清理，比如沥青储罐和运输罐的清洗、粘性油品运输船清洗、高粘润滑油储罐和生产装置的清洗、煤制油生产装置的高粘度沉积油的清洗等。
进一步地，本发明所述混合稀释剂中，脂肪酸酯体积占比为70～95%，脂肪醇聚氧乙烯醚体积占比为5～30%。利用脂肪酸脂的溶解性和易于降解性，所以其为大量，添加适量的脂肪醇聚氧乙烯醚，能够促进体系的溶解性。
所述脂肪酸酯为脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯或脂肪酸丙酯中的至少任意一种。该脂肪酸酯可以采用地沟油、餐饮废油、废植物油、或者废动物油脂等原料进行生产所得，利用废物回收产生的脂肪酸酯，可充分降低罐底油泥的清理成本。
所述脂肪醇聚氧乙烯醚的通式为：RO（CH2CH2O）nH，其中R为脂肪醇，R的碳链数为7～9，n为聚合度，n为3～9。脂肪醇聚氧乙烯醚为一种非离子表面活性剂，其的加入使体系的表面张力下降，促进油泥的溶解。
所述混合稀释剂和罐体内油溶性沉积油的混合体积比为3～8∶100。根据沉积油泥的粘度，适当调整混合稀释剂的加入量，使油泥的粘度降低至可以泵出为止。
所述罐体加热后的温度至45～65℃。以此温度下才能达到软化的效果。但如加热过高的温度则使罐体内成分会发生重组而导致挥发，污染环境，并对现场人员产生一定危害。
另外，本发明还可将所述泵出的混合物与脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚混合后形成循环混合稀释剂，用于对罐体内油溶性沉积油的循环软化。
将泵出的混合物作为循环混合稀释剂作为替代脂肪酸脂的部分成分，泵入罐体对油溶性沉积油进行混合，降低凝点并达到可以泵送的目的。这样能够充分利用混合物中含有的脂肪酸脂成分，以减少软化过程中脂肪酸脂的用量。
所述循环混合稀释剂中所述混合物体积占比为3.5～27%，脂肪酸酯体积占比为66.5～68%，脂肪醇聚氧乙烯醚体积占比为5～30%。泵出的混合物替代循环混合稀释剂中脂肪酸酯体积部分的5～30%。即可减少5～30%的脂肪酸酯的用量。
总之，本发明的方法通过采用了一种新的稀释剂，此稀释剂溶解性好，且易降解，可直接加入到原油罐底油泥中，通过加热，溶解，使油泥粘度降低至可流动状态，将油泥直接泵出到储罐中进行下一步生产炼化。此过程与常规清理油泥方法相比，无需人工进入罐内进行清理，减少了人员的伤害同时降低了成本，同时溶解出的油泥可直接进入下一步炼化装置，能最大限度的回收油泥中的原料油。
具体实施方式
以下各例中脂肪醇聚氧乙烯醚的通式为：RO（CH2CH2O）nH，其中R为脂肪醇，R的碳链数为7～9，n为聚合度，n为3～9。
实施例1：
某油田的储油罐直径28m，罐底沉积油高1m。罐底油泥黑色，呈高粘度类固化状，无流态化。经取样检测，油泥组成：含油量：25%，含水量：15%，泥沙含量60%。
为了达到最大程度回收罐底油的目的，处理步骤如下：
1、将罐车中27m3的脂肪酸甲酯加入混合槽中，并加入3m3的脂肪醇聚氧乙烯醚，开动搅拌，使混合均匀，形成混合稀释剂，备用。
2、将混合稀释剂泵入储油罐中，开启罐体自身加热系统，使罐体升温至50℃。
3、通过红外成像技术监测罐内溶解情况，当热像图显示沉积油顶部热分布场一致时，继续加热12h。
4、罐底油泥粘度降低，溶解均匀，将胶管插入罐底，采用真空泵抽吸底油，管线中加装过滤器，通过过滤器滤掉沉积杂质后形成稀释油泥，再将稀释油泥泵入油水分离器中进行分离水分，沉积杂质通过输送机运走，过滤后的沉积杂质可选择填埋、堆肥、焚烧或干化处理。
5、经过分离水分的溶解油泥可以直接进入原油炼化装置，留存部分此溶解的沉积油，替代部分稀释剂进行下一次的罐底油泥清洗。
6、此在线方法的油品回收率见表1。
实施例2：
某油田的储罐直径为30m，油泥高度1.5m，罐底油泥黑色，粘稠状。组成：含油量：35%，含水量：35%，泥沙含量30%。
罐底油采用本发明的处理方法，处理步骤如下：
1、将罐车中60 m3的脂肪酸乙酯加入混合槽中，并加入10 m3的脂肪醇聚氧乙烯醚，开动搅拌，使混合均匀，形成混合稀释剂，备用。
2、将混合稀释剂泵入储罐中，开启罐体自身加热系统，使罐体温度升至65℃。
3、通过红外成像技术监测罐内溶解情况，当热像图显示沉积油顶部热分布场一致时，继续加热12h。
4、储罐的罐底油泥粘度降低，溶解均匀，将胶管插入罐底，采用真空泵抽吸底油，管线中加装过滤器，滤掉沉积杂质后稀释油泥泵入油水分离器中进行分离水分，沉积杂质通过输送机运走，过滤后的沉积杂质可选择填埋、堆肥、焚烧或干化处理。
5、经过分离水分的溶解油泥可以直接进入原油炼化装置，留存部分此溶解的沉积油，替代部分稀释剂进行下一次的罐底油泥清洗。
6、此在线方法的油品回收率见表1。
实施例3：
某原油储罐直径28m，油泥高度0.9m，罐底油泥黑色，粘稠状。
油泥的组成：含油量：10%，含水量：15%，泥沙含量75 %。
处理步骤如下：
1、将实施例1步骤5取得的溶解的沉积油8 m3、28 m3脂肪酸甲酯和4 m3脂肪醇聚氧乙烯醚加入混合槽中，开动搅拌均匀，得回用的混合稀释剂，备用。
2、将回用的混合稀释剂加入到原油储罐中，开启罐体自身加热系统，使罐体升温至45℃。
3、通过红外成像技术监测罐内溶解情况，当热像图显示沉积油顶部热分布场一致时，继续加热10h。
4、待罐底油泥粘度降低，溶解均匀后，将胶管插入罐底，采用真空泵抽吸底油，管线中加装过滤器，滤掉沉积杂质后稀释油泥泵入油水分离器中进行分离水分，沉积杂质通过输送机运走，过滤后的沉积杂质可选择填埋、堆肥、焚烧或干化处理。
5、经过分离水分的溶解油泥可以直接进入原油炼化装置，留存部分此溶解的沉积油，替代部分稀释剂进行下一次的罐底油泥清洗。
6、此方法的油品回收率见表1。
表1 实施例1～3中油品的回收率
| 样品 | 油品回收率 |
| 实施例1 | 90% |
| 实施例2 | 95% |
| 实施例3 | 91% |
实施例4：
某30吨沥青运输槽车，内沉积杂质、油垢高15cm，体积为2.7 m3。
对沥青槽车内沉积油垢进行清理：
取脂肪酸甲酯0.1m3，脂肪酸丙酯0.1m3、脂肪醇聚氧乙烯醚0.06m3加入到沥青槽车内，开启加热系统，使沥青槽车加热至65℃，通过红外成像技术监测槽车内溶解情况，当热像图显示沉积油顶部热分布场一致时，继续加热2h，沥青沉积杂质溶解，将胶管插入槽车底部，采用真空泵将溶解杂质吸出。
Claims (8)
1.罐体中油溶性沉积油的在线清理方法，其特征在于将混合稀释剂泵入罐体内，通过加热罐体使油溶性沉积油软化，再将混合稀释剂和油溶性沉积油的混合物泵出罐体；所述混合稀释剂由脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚混合组成。
2.根据权利要求1所述的在线清理方法，其特征在于所述混合稀释剂中，脂肪酸酯体积占比为70～95%，脂肪醇聚氧乙烯醚体积占比为5～30%。
3.根据权利要求1或2所述的在线清理方法，其特征在于所述脂肪酸酯为脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯或脂肪酸丙酯中的至少任意一种。
4.根据权利要求3所述的在线清理方法，其特征在于所述脂肪醇聚氧乙烯醚的通式为：RO（CH2CH2O）nH，其中R为脂肪醇，R的碳链数为7～9，n为聚合度，n为3～9。
5.根据权利要求1所述的在线清理方法，其特征在于所述混合稀释剂和罐体内油溶性沉积油的混合体积比为3～8∶100。
6.根据权利要求1所述的在在线清理方法，其特征在于所述罐体加热后的温度至45～65℃。
7.根据权利要求1所述的在线清理方法，其特征在于将所述泵出的混合物与脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚混合后形成循环混合稀释剂，用于对罐体内油溶性沉积油的循环软化。
8.根据权利要求7所述的在线清理方法，其特征在于所述循环混合稀释剂中所述混合物体积占比为3.5～27%，脂肪酸酯体积占比为66.5～68%，脂肪醇聚氧乙烯醚体积占比为5～30%。
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