[发明专利]超临界流体多级萃取-裂解耦合处理含油污泥的方法

说明书

技术领域

本发明属于含油污泥处理技术领域，具体涉及一种基于超临界流体多级萃取及裂解耦合技术对含油污泥进行资源化处理的方法。

背景技术

目前国内已有的处理含油污泥的方法有：焚烧法、焦化法、填埋法、地耕法、溶剂萃取法、热解技术、含油污泥综合利用、固化法、化学破乳法及生物治理等。用这些方法处理含油污泥，因成本高、原油回收率较低、易产生二次污染等原因均未能普遍实施。如何能经济的对大规模产生的含油污泥进行无害化处理并对其中的石油资源进行资源化利用，尤其是油泥中所含有的重质油资源如何有效利用一直是石化行业安全环保治理的难题。

美国专利US4642715开发溶剂萃取-氧化处理组合的油泥处理工艺，处理后残渣可满足填埋环保要求，但存在溶剂使用量大、成本高、溶剂回收易造成二次污染等缺点。中国专利CN1683262使用常压蒸馏装置进行油泥中原油成分的分离，虽然设备投资小，工艺流程简单，但由于油泥中泥沙的存在，使得蒸馏分离过程中传质、传热困难，原油结焦严重，不能有效进行分离。中国专利CN102351389将油泥作为焦化原料处理，虽然可以充分利用油泥中的原油资源，但对焦化装置冲击大，且对油泥中宝贵的石油资源炼焦也造成浪费。

Avila Chávez M.A[Separation Science and Technology，2007，42(10)：2327-2345]等人以超临界乙烷或丙烷对油泥中原油组分进行萃取，研究结果表明，超临界流体萃取技术较常规溶剂萃取或热水洗涤方法具有明显的优势，能在低成本的条件下高效回收油泥中的石油烃类成分。但由于油泥成分体系复杂，油泥中所含有的石油类成分除了少部分轻质油外，大部分是含有较高蜡质、沥青质及胶质的重油组分，单一的超临界流体能溶解的成分较少，泥中残余有机物含量较高，限制了其应用。且该部分重油组分不能直接作为FCC的原料进行催化裂化，只能使用DCC或CPP及HCC工艺进行催化裂解或热裂解，但由于油泥中重油含有胶质较大，常规的裂解方法结焦严重，气体及轻油收率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服传统油泥处理方法尤其是溶剂萃取方法中存在的能耗高、易造成二次污染、资源利用率低、经济性差、大规模工业化困难、综合利用程度不高、油泥中高胶质重质油得不到有效利用等问题，提供一种工艺简单、工业应用经济性优良、绿色环保并能高效利用油泥中原油资源及对油泥进行无害化处理的基于超临界流体多级萃取及裂解耦合技术的含油污泥资源化工艺方法。

解决上述技术问题所采用的技术方案由下述步骤组成：

1、减量化分离处理含油污泥

将含油污泥注入油泥浓缩罐中，并加入聚丙烯酰胺类絮凝剂与聚氧乙烯基醚或聚醚多元醇进行沉降分离，将油泥浓缩罐上部水分离后回注至污水处理厂处理，下部含水油泥用卧式螺旋离心机进行固液分离，分离液用真空转鼓压滤机进行压滤，滤饼与卧式螺旋离心机分离出的油泥饼混合后作为待处理油泥。

2、调质

将待处理油泥送入带机械搅拌的油泥调质罐中，加入待处理油泥质量0.5％～1.0％的传质强化助剂，搅拌均匀，得到调质后的油泥。

上述的传质强化助剂为丙烯酸-N-十二烷基丙烯酰胺-丙烯酸丁酯共聚物与非离子表面活性剂按质量比10:1～3的混合物，所述共聚物的重均分子量为5000～15000道尔顿，其中丙烯酸单元与N-十二烷基丙烯酰胺单元、丙烯酸丁酯单元的摩尔比10:2:1。

3、闪蒸

将调质后的油泥在隔绝氧气条件下加热至220～300℃后送入带有卸渣机构的闪蒸塔中进行闪蒸，闪蒸出的轻油、低分子量芳烃及水通过冷凝方式回收，剩余的含重质油的油泥送至超临界萃取釜中。

4、超临界多级萃取