[发明专利]一种含油污泥热处理的模拟实验方法及模拟实验系统

权利要求书

1.一种含油污泥热处理的模拟实验方法，其包括以下步骤：

对含油污泥模拟样品进行搅拌，将粒径在3mm以上的颗粒物去除；

将含油污泥模拟样品输送到反应器的顶部，并计量输入反应器的含油污泥模拟样品的量；

使含油污泥模拟样品由反应器的顶部进入反应器，进行加热并与由反应器底部进入的气体接触得到混合气体和固体组分，在加热的同时检测反应器内的温度分布，固体组分从反应器底部离开并被加热处理得到热解气体和废渣，使热解气体从底部进入反应器，与反应器中落下的含油污泥模拟样品接触，废渣排出；

计量混合气体的实时产量和总质量，并对混合气体进行冷凝和分离，得到水份、油份和不凝气体，计量水份、油份和不凝气体的实时产量以及总产量，对不凝气体的成分组成进行在线检测分析。

2.根据权利要求1所述的含油污泥热处理的模拟实验方法，其中，反应器内的温度分布通过计算机根据检测得到的温度值进行模拟。

3.根据权利要求1所述的含油污泥热处理的模拟实验方法，其中，通过反应器底部进入的气体包括保护气、热解气和蒸汽中的一种或几种的组合。

4.根据权利要求1所述的含油污泥热处理的模拟实验方法，其中，对于不凝气体的成分组成的在线检测分析包括以下内容：硫化物组分及含量、CO含量、CO₂含量、烃类轻组分的总量及各烃类组分的含量、H₂含量。

5.根据权利要求1所述的含油污泥热处理的模拟实验方法，其中，所述含油污泥模拟样品是通过水、原油、膨润土或粘土混合制备的，或者，所述含油污泥模拟样品为油田现场取得的含油污泥。

6.一种含油污泥热处理的模拟实验系统，其包括均质器、污泥增压输送器、传质传热反应器、加热炉、循环冷却水装置、油水自动分离装置、第一液位控制泵、第二液位控制泵、热解水计量电子称、水份收集容器、热解油计量电子称、油份收集容器、引风机、馏分冷凝器、热氧化塔、在线气体组分检测仪、检测与控制装置，其中：

所述均质器设有物料入口和出口，其出口与所述污泥增压输送器的入口连接；

所述污泥增压输送器与所述传质传热反应器的顶部进料口连接；

所述传质传热反应器设有顶部进料口和混合气体出口，其底部与所述加热炉连通，所述混合气体出口与所述馏分冷凝器的入口连通，并且，所述混合气体出口处设置有耐300-450℃高温的质量流量计；

所述加热炉设有气体入口和废渣出口；

所述馏分冷凝器设有气体出口和油水混合物出口，所述油水混合物出口与所述油水自动分离装置连接，所述气体出口与所述引风机的入口连接并且二者的连接管道上设有所述在线气体组分检测仪；

所述油水自动分离装置设有水份出口、油份出口，所述水份出口与设于所述热解水计量电子称上的水份收集容器连接，并且二者的连接管道上设有第一液位控制泵，所述油份出口与设于所述热解油计量电子称上的油份收集容器连接并且二者的连接管道上设有第二液位控制泵；

所述引风机的出口与所述热氧化塔的入口连接，所述热氧化塔设有尾气出口；

所述循环冷却水装置与所述馏分冷凝器连接。

7.根据权利要求6所述的含油污泥热处理的模拟实验系统，其还包括检测与控制装置，该检测与控制装置分别与所述污泥增压输送器、传质传热反应器、加热炉、在线气体组分检测仪、热解水计量电子称、热解油计量电子称连接。

8.根据权利要求6所述的含油污泥热处理的模拟实验系统，其中，所述传质传热反应器是由多级结构组成的，所述传质传热反应器的高度为800mm、1600mm或2400mm。

9.根据权利要求6或8所述的含油污泥热处理的模拟实验系统，其中，所述传质传热反应器内设有8点式铠装热电偶。

10.根据权利要求6所述的含油污泥热处理的模拟实验系统，其中，所述传质传热反应器的顶部进料口具有能拆卸更换的模具，不同的模具具有不同的形状和尺寸。