Pregled metod odstranjevanja oljnega blata

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

V procesu pridobivanja, transporta, skladiščenja in rafiniranja nafte neizogibno nastaja oljno blato. Takšni odpadki vsebujejo veliko količino strupenih spojin. Izraba oljnega blata je nujna težava v naftni industriji, saj jih mnoga podjetja zaradi pomanjkanja odlagališč odpadkov ali pomanjkanja predelovalnih zmogljivosti več let skladiščijo na svojem ozemlju. Medtem pa se te snovi lahko uporabljajo kot sekundarni materialni viri, ki prinašajo gospodarske koristi.

Razvrstitev oljnega blata

Naftno blato je kompleksna mešanica težkih ogljikovodikov, ki vsebuje veliko količino naftnih derivatov. Slednje je mogoče pridobivati na več načinov in jih uporabiti v komercialne namene. Objekti, kjer se skladišči oljno blato, so razdeljeni v 2 vrsti: jezera oljnega blata, skednji in rezervoarji. V prvem primeru se snovi vlijejo neposredno na tla, v drugem pa na betonirano površino z jasnimi mejami.

Odvisno od izvora oljnega blata jih delimo na naslednjeskupine:

• pojavi se na dnu naravnih rezervoarjev po nenamernem razlitju nafte (spodaj);
• nastane v mešanici z vrtalnimi tekočinami med gradnjo vrtine;
• izhaja iz rafiniranja nafte;
• rezervoar - sestavljen iz tekočih viskoznih snovi in gelu podobnih snovi, ki nastanejo na stenah;
• zemlje (ko pridejo naftni proizvodi na tla).

Kemična sestava in vsebnost mehanskih nečistoč v oljnem blatu se zelo razlikujeta.

Metodi odstranjevanja

Najpogostejše metode odstranjevanja oljnega blata so naslednje:

• kemična;
• biološki;
• termični;
• fizični;
• fizično in kemično.

Racionalna izbira ene ali druge metode je odvisna od vsebnosti oljnih produktov v blatu.

Kemična metoda

Kemična obdelava in odstranjevanje oljnega blata poteka po metodi inkapsulacije in nevtralizacije pri reakciji z zemeljskoalkalijskimi kovinami (najpogosteje z živim apnom). Kot rezultat tega postopka dobimo suho praškasto snov v obliki majhnih zrnc z apneno kapsulo. Ta izdelek spada v razred nevarnosti 4, kar pomeni, da je varen za okolje. Uporablja se kot mineralni dodatek v asf altnem betonu in pri gradnji zemeljskih nasipov.

Shematski diagram naprave za izkoriščanje oljnega blata za to tehnologijo je prikazan na spodnji sliki.

Granule se odlikujejo po visoki trdnosti in tesnosti. Karbonizacija njihovih lupin se nadaljuje več mesecev. Pomanjkljivosti te tehnologije vključujejo dejstvo, da je treba uporabiti posebno opremo, veliko količino visokokakovostnega živega apna. Prav tako ni v celoti razumljen vpliv končnega izdelka na okolje. Prednosti kemične nevtralizacije so relativno nizki stroški in možnost izdelave mobilnih enot.

Biološka tehnologija

Biološka dekontaminacija je okolju najbolj prijazna metoda, vendar je njena uporaba omejena na obdelavo tistih vrst oljnega blata, ki nastane v rezervoarjih, pa tudi razlitja po tleh ali v naravnih vodnih telesih. To je posledica dejavnikov, kot so:

• visoka cena bioreagentov;
• potreba po dodelitvi velikih zemljišč za odlagališča;
• možnost nevtralizacije na terenu samo v topli sezoni;
• veliko tveganje onesnaženja tal s težkimi kovinami in drugimi škodljivimi snovmi.

Bistvo biološke tehnologije odstranjevanja oljnega blata je uporaba mikroorganizmov za biološko razgradnjo nafte.

Obstaja tudi metoda obdelave v ogrevanem bioreaktorju. To je komora, v katero se dovajajo onesnažena tla, voda, gnojila in koristna mikroflora. Zaradi ustvarjanja ugodnih pogojev se mikroorganizmi hitro razmnožujejo inpride do stratifikacije snovi - naftni produkti se kopičijo v zgornjem delu reaktorja, voda pa v spodnjem. Preostalo oljno blato se raztovori na mesta sušenja. Trajanje tega postopka je 10-15 dni, po katerem se nova serija sekundarnih surovin dovaja v komoro.

Termična metoda

Tehnologija termične obdelave ima več sprememb:

• kurjenje v pečeh ali odprtem ognju;
• dehidracija ali sušenje, čemur sledi vrnitev v proizvodnjo;
• termična razgradnja s pomanjkanjem zraka (piroliza);
• uplinjanje (oksidacija oljnega blata za proizvodnjo plina, ki se uporablja kot gorivo).

Sežig je najlažji način odstranjevanja oljnih odpadkov, vendar zahteva čiščenje in nevtralizacijo dimnih plinov, ki povzročajo znatno škodo okolju. Sušenje spremljajo visoki stroški energije.

Eno najbolj obetavnih področij je neprekinjena piroliza. Zahvaljujoč tej obdelavi se pridobiva sintetično olje in pirolizni plin, ki se uporabljata kot gorivo za isti proces. V tem primeru je oprema za odstranjevanje oljnega blata naprava, katere glavni element je pirolizna komora, v kateri poteka toplotna razgradnja na frakcije pri temperaturi okoli 500 °C. Sproščeni plin vstopi v filtre in kondenzatorje, kjer se očisti.

Pri uporabi dodatnega sistema za razpokanje iz oljnega blataDobite lahko kakovosten bencin. Enota je sposobna obdelati vse vrste blata, vendar je z ekonomskega vidika bolj smotrno uporabljati trdne odpadne oljne produkte z nizko stopnjo vlage.

Fizikalne in fizikalno-kemijske metode

Fizikalne metode odstranjevanja oljnega blata vključujejo naslednje metode frakcioniranja:

• Enostavna poravnava. To je najcenejša in hkrati neučinkovita tehnologija.
• Centrifugiranje. Centrifugalna oprema se pogosto uporablja tudi v vmesni fazi priprave oljnega blata za njihovo predelavo na druge načine.
• Uvedba površinsko aktivnih snovi (demulgatorji, omočilna sredstva, topila).
• Filtriranje.
• Ekstrakcija z organskimi topili, odpadki iz proizvodnje etilena in acetilena, utekočinjeni plini ali para. Ta metoda temelji na medsebojnem raztapljanju polarnih spojin.

Pomanjkljivost vseh zgornjih tehnologij je nepopolna ločitev naftnih derivatov.