Επισκόπηση των μεθόδων διάθεσης ιλύος λαδιού

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Στη διαδικασία εξόρυξης, μεταφοράς, αποθήκευσης και διύλισης του πετρελαίου, σχηματίζεται αναπόφευκτα ιλύς πετρελαίου. Τέτοια απόβλητα περιέχουν μεγάλη ποσότητα τοξικών ενώσεων. Η αξιοποίηση της πετρελαιολάσπης είναι ένα επείγον πρόβλημα στη βιομηχανία πετρελαίου, καθώς πολλές επιχειρήσεις τις αποθηκεύουν στο έδαφός τους για πολλά χρόνια λόγω της έλλειψης χώρων υγειονομικής ταφής απορριμμάτων ή της έλλειψης εγκαταστάσεων επεξεργασίας. Εν τω μεταξύ, αυτές οι ουσίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δευτερεύοντες υλικοί πόροι που αποφέρουν οικονομικά οφέλη.

Ταξινόμηση της λάσπης πετρελαίου

Η ιλύς πετρελαίου είναι ένα σύνθετο μείγμα βαρέων υδρογονανθράκων που περιέχει σημαντική ποσότητα προϊόντων πετρελαίου. Το τελευταίο μπορεί να εξαχθεί με διάφορους τρόπους και να χρησιμοποιηθεί για εμπορικούς σκοπούς. Οι εγκαταστάσεις όπου αποθηκεύεται η ιλύς πετρελαίου χωρίζονται σε 2 τύπους: λίμνες ελαιολάσπης, αχυρώνες και δεξαμενές. Στην πρώτη περίπτωση, οι ουσίες χύνονται απευθείας στο έδαφος και στη δεύτερη - σε μια περιοχή με σκυρόδεμα με σαφή όρια.

Ανάλογα με την προέλευση της ιλύος πετρελαίου, χωρίζονται στα ακόλουθαομάδες:

• εμφανίζεται στον πυθμένα των φυσικών δεξαμενών μετά από τυχαία διαρροή πετρελαίου (κάτω);
• σχηματίζεται σε μείγμα με υγρά γεώτρησης κατά την κατασκευή φρεατίων;
• που προκύπτουν από τη διύλιση πετρελαίου;
• ρεζερβουάρ - που αποτελείται από υγρές-ιξώδεις ουσίες και ουσίες που μοιάζουν με γέλη που σχηματίζονται στα τοιχώματα;
• αλεσμένο (όταν τα προϊόντα πετρελαίου πέφτουν στο έδαφος).

Η χημική σύνθεση και η περιεκτικότητα των μηχανικών ακαθαρσιών στη λάσπη λαδιού ποικίλλει πολύ.

Μέθοδοι απόρριψης

Οι πιο συνηθισμένες μέθοδοι απόρριψης λάσπης λαδιού είναι οι εξής:

• χημικό;
• βιολογικό;
• θερμικό;
• σωματική;
• φυσικά και χημικά.

Η ορθολογική επιλογή της μίας ή της άλλης μεθόδου καθορίζεται από την περιεκτικότητα σε προϊόντα πετρελαίου στη λάσπη.

Χημική μέθοδος

Η χημική επεξεργασία και απόρριψη της ιλύος πετρελαίου πραγματοποιείται με τη μέθοδο της ενθυλάκωσης και εξουδετέρωσης κατά την αντίδραση με μέταλλα αλκαλικών γαιών (συχνότερα με ασβέστη). Ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας, λαμβάνεται μια ξηρή ουσία σε σκόνη με τη μορφή μικρών κόκκων με κάψουλα ασβέστη. Αυτό το προϊόν ανήκει στην κατηγορία κινδύνου 4, δηλαδή είναι ασφαλές για το περιβάλλον. Χρησιμοποιείται ως ορυκτό πρόσθετο σε ασφαλτικό σκυρόδεμα και στην κατασκευή χωμάτινων επιχωμάτων.

Σχηματικό διάγραμμα της εγκατάστασης χρήσης ιλύος πετρελαίου για αυτήν την τεχνολογία φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Οι κόκκοι χαρακτηρίζονται από υψηλή αντοχή και στεγανότητα. Η ενανθράκωση των κελυφών τους συνεχίζεται για αρκετούς μήνες. Τα μειονεκτήματα αυτής της τεχνολογίας περιλαμβάνουν το γεγονός ότι είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί ειδικός εξοπλισμός, μεγάλη ποσότητα ασβέστη υψηλής ποιότητας. Ο αντίκτυπος του τελικού προϊόντος στο περιβάλλον δεν είναι επίσης πλήρως κατανοητός. Τα πλεονεκτήματα της χημικής εξουδετέρωσης είναι το σχετικά χαμηλό κόστος και η δυνατότητα κατασκευής κινητών μονάδων.

Βιολογική τεχνολογία

Η βιολογική απολύμανση είναι η πιο φιλική προς το περιβάλλον μέθοδος, αλλά η χρήση της περιορίζεται στην επεξεργασία αυτών των τύπων λάσπης πετρελαίου που σχηματίζονται σε δεξαμενές, καθώς και σε διαρροές στο έδαφος ή σε φυσικά υδάτινα σώματα. Αυτό οφείλεται σε παράγοντες όπως:

• υψηλή τιμή βιοαντιδραστηρίων;
• η ανάγκη να διατεθούν μεγάλες εκτάσεις γης για χωματερές·
• πιθανότητα εξουδετέρωσης στο πεδίο μόνο τη ζεστή εποχή;
• υψηλός κίνδυνος ρύπανσης του εδάφους με βαρέα μέταλλα και άλλες επιβλαβείς ουσίες.

Η ουσία της βιολογικής τεχνολογίας απόρριψης ιλύος πετρελαίου είναι η χρήση μικροοργανισμών για τη βιοαποδόμηση του λαδιού.

Υπάρχει επίσης μέθοδος επεξεργασίας σε θερμαινόμενο βιοαντιδραστήρα. Είναι ένας θάλαμος στον οποίο τροφοδοτούνται μολυσμένο έδαφος, νερό, λιπάσματα και ωφέλιμη μικροχλωρίδα. Ως αποτέλεσμα της δημιουργίας ευνοϊκών συνθηκών, οι μικροοργανισμοί πολλαπλασιάζονται γρήγορα καιυπάρχει μια διαστρωμάτωση της ουσίας - τα προϊόντα πετρελαίου συσσωρεύονται στο πάνω μέρος του αντιδραστήρα και το νερό - στο κάτω. Η εναπομείνασα ιλύς πετρελαίου εκφορτώνεται σε χώρους ξήρανσης. Η διάρκεια αυτής της διαδικασίας είναι 10-15 ημέρες, μετά τις οποίες μια νέα παρτίδα δευτερογενών πρώτων υλών τροφοδοτείται στον θάλαμο.

Θερμική μέθοδος

Η τεχνολογία θερμικής επεξεργασίας έχει πολλές τροποποιήσεις:

• κάψιμο σε φούρνους ή ανοιχτές εστίες,
• αφυδάτωση ή ξήρανση ακολουθούμενη από επιστροφή στην παραγωγή;
• θερμική αποσύνθεση με έλλειψη αέρα (πυρόλυση);
• αεριοποίηση (οξείδωση της λάσπης πετρελαίου για την παραγωγή αερίου που χρησιμοποιείται ως καύσιμο).

Η αποτέφρωση είναι ο ευκολότερος τρόπος απόρριψης των απορριμμάτων πετρελαίου, αλλά απαιτεί καθαρισμό και εξουδετέρωση των καυσαερίων, τα οποία προκαλούν σημαντική ζημιά στο περιβάλλον. Το στέγνωμα συνοδεύεται από υψηλό ενεργειακό κόστος.

Ένας από τους πιο πολλά υποσχόμενους τομείς είναι η συνεχής πυρόλυση. Χάρη σε αυτή την επεξεργασία, λαμβάνεται συνθετικό λάδι και αέριο πυρόλυσης, τα οποία χρησιμοποιούνται ως καύσιμο για την ίδια διαδικασία. Στην περίπτωση αυτή, ο εξοπλισμός για την απόρριψη της ιλύος πετρελαίου είναι μια εγκατάσταση, το κύριο στοιχείο της οποίας είναι ένας θάλαμος πυρόλυσης, στον οποίο η θερμική αποσύνθεση σε κλάσματα λαμβάνει χώρα σε θερμοκρασία περίπου 500 °C. Το απελευθερωμένο αέριο εισέρχεται στα φίλτρα και τους συμπυκνωτές, όπου καθαρίζεται.

Όταν χρησιμοποιείτε ένα πρόσθετο σύστημα πυρόλυσης από λάσπη λαδιούΜπορείτε να πάρετε ποιοτική βενζίνη. Η μονάδα είναι ικανή να επεξεργάζεται όλους τους τύπους λάσπης, αλλά από οικονομική άποψη, είναι πιο σκόπιμο να χρησιμοποιούνται στερεά απορρίμματα λιπαντικών με χαμηλό βαθμό υγρασίας.

Φυσικές και φυσικοχημικές μέθοδοι

Οι φυσικές μέθοδοι απόρριψης της ιλύος λαδιού περιλαμβάνουν τις ακόλουθες μεθόδους κλασματοποίησης:

• Απλή διευθέτηση. Αυτή είναι η λιγότερο δαπανηρή και ταυτόχρονα αναποτελεσματική τεχνολογία.
• Φυγοκέντρηση. Ο φυγόκεντρος εξοπλισμός χρησιμοποιείται επίσης συχνά σε ενδιάμεσο στάδιο στην προετοιμασία της λάσπης πετρελαίου για την επεξεργασία τους με άλλους τρόπους.
• Εισαγωγή επιφανειοδραστικών ουσιών (απογαλακτωματοποιητές, διαβρεκτικοί παράγοντες, διαλύτες).
• Φιλτράρισμα.
• Εκχύλιση με οργανικούς διαλύτες, απόβλητα από την παραγωγή αιθυλενίου και ακετυλενίου, υγροποιημένων αερίων ή ατμού. Αυτή η μέθοδος βασίζεται στην αμοιβαία διάλυση πολικών ενώσεων.

Τα μειονεκτήματα όλων των παραπάνω τεχνολογιών είναι ο ατελής διαχωρισμός των προϊόντων πετρελαίου.