ניצול בוצת נפט, פינוי ועיבוד פסולת שומנית

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

בתי זיקוק לנפט שואפים לייעל את התהליכים הטכנולוגיים שלהם ככל האפשר, תוך צמצום נפח מוצרי הייצור שאינם בשימוש. אבל ככל שהעיבוד של חומרי הזנה נפט דק יותר ועמוק יותר, כך הפסולת המיוצרת מסוכנת יותר, שלא ניתן לחסל אותה ללא שיטות של צד שלישי. אחד מתחומי המיחזור יכול להיקרא סילוק בוצת נפט כאחד הסוגים המסוכנים ביותר של פסולת שומנית.

בעיות של סילוק בוצת נפט

היום, נפחי תערובות בוצת הנפט הכלולות בבתי זיקוק ברוסיה מסתכמים בכמה מיליוני טונות. בעיקרון, חומרים אלו מאוחסנים במפעלים להפקת נפט, זיקוק נפט ופטרוכימיים. ברוב המקרים, היווצרות פסולת כזו מתרחשת בתהליך של ניקוי ציוד תהליך וערוצים תקשורת לאספקה.מוצרי שמן. המפגע הסביבתי הגדול ביותר הוא מה שנקרא בורות בוצת נפט, באתרים שבהם מאוחסנת הפסולת המקומית לאורך זמן ללא מיחזור. באינטראקציה עם האטמוספירה הם פולטים אדים מזיקים ללא אפשרות של שליטה ברורה על גבולות תפוצתם. מצב זה תורם להצפת רפתות בפסולת שומנית, זיהום קרקע וגידול בשטח הנזק הכימי.

בהתאם לכך, המשימות העיקריות של סילוק בוצת נפט כוללות את עיבוד הפסולת הללו בתוך מתקני הייצור העיקריים. יתרה מכך, מיחזור יכול להיות מוצדק מבחינה כלכלית, שכן מוצרי בוצת נפט מכילים עד 80% מפחמימנים שיכולים לשמש כמשאב דלק ואנרגיה. דבר נוסף הוא שלא תמיד ניתן מבחינה טכנולוגית לעבד בצורה רציונלית פסולת שמנונית עם הטבות כספיות עקרונית.

איסוף בוצת שמן

השלב העיקרי בעבודה עם סוגים שונים של בוצת שמן. צפוי שימוש באגרגטים, מנגנונים והתקנים, בעזרתם מוציאים פסולת ממשטחים, מנחלים ומסות אחרות המכילות נפט ומים. החיובים מבוססים על שיטות ספיגת מוצרי נפט שנשפכו על חשבון אמצעי עזר לרבות בחיבור ציוד חירום. לאחר מכן, מתבצעות הכנות לסילוק בוצת שמן, במהלכה מנתחים את הרכב החומרים שנאספו. מומחים מבצעיםניטור יסודי ורב-גורמי המאפשר להעריך את מאפייני האיכות של הבוצה, הרכבה ואפשרויות לעיבוד עתידי בדרך זו או אחרת.

הסרת בוצת שמן

מאתרי איסוף, הפסולת מועברת לאתרי אחסון או סילוק זמניים. כדי לבצע משימה זו, נעשה שימוש ברכב מיוחד - מכונת יניקה. בעזרת טכניקה זו שואבים ומסירים בוצה. מהמאפיינים הבסיסיים של משאבות בוצה, ניתן לייחד קיבולת של 7 עד 10 מ ר3 (בממוצע), עומק שאיבה של כ-7-8 מ' ושלדה מבוססת קמאז.. כעת כדאי לשקול ביתר פירוט את שיטות ההשלכה של בוצת נפט למטרות המסירה הסופית שלהן.

מיחזור באמצעות עיבוד הידרו

השיטה כוללת ביצוע פעולת חימום, שבמהלכה הפסולת מתייצבת עם הפרדה לאחר מכן למרכיבים נפרדים של הרכב. תהליכי הפרדה מתחילים כתוצאה מספיחה של מוצרי נפט הכלולים בפסולת. העובדה היא שהבוצה מאופיינת במבנה פיזיקו-כימי מורכב, שיכול להיות מורכב לא רק מתרכובות שמן. מתקנים צנטריפוגליים לסילוק בוצת נפט בצורת צנטריפוגות ודקנטרים בתאוצה גבוהה מאפשרים להפריד רכיבי שמן, זיהומים מכניים ומים. ניתן להחזיר את שלב הפחמימנים לשימוש נוסף, ובצורה מטוהרת ללא צורך בסינון.

עיבוד פיזי וכימי

במקרה הזהנעשה שימוש במפרידי תוף, שבהם מאורגנת החילוץ של מוצר היעד. במילים אחרות, יש התמוססות קוטבית של מוצר השמן עצמו והחומר הפעיל המוסף לחומר. התהליך די יעיל, אבל מסובך. בפרט, יש צורך קבוע להחליף חלקים מכניים בודדים של מתחם העיבוד. כחומרים מתכלים, משתמשים במסננים ובממס, אותם יש לשחזר. בצד החיובי, ציוד לסילוק בוצה כגון רחפנים מאפשר סילוק פסולת מורכבת באמצעות ניקוי ציפה. מפרידי תוף משמשים בהצלחה גם בתגובה לדליפת שמן על משטחי מים.

ניצול ביוכימי של בוצת נפט

הוא אמור לבצע שיטה של פירוק מלאכותי של מוצרי נפט באמצעות מיקרואורגניזמים מחמצנים. מיקרואורגניזם פעיל מונח במיכל מיוחד עם פסולת שמונחת בו, מה שמעורר גם תהליכי שיקום. לסילוק ביוכימי של בוצת שמן יש יתרונות משלו בדמות טיהור מואץ של מוצר המטרה ויכולת התאוששות גבוהה ביחס לאדמה מזוהמת. אבל לשיטה זו יש גם חולשות, הכוללות:

• תהליכים חיוביים של התאוששות, פירוק וטיוב משפיעים רק על חלק קטן ממרכיבי השמן האורגני.
• השגת תוצאות מוחשיות אפשרית רק לאחר חמצון לטווח ארוךמיקרואורגניזמים.
• עיבוד ביוכימי פעיל דורש יצירת תנאי טמפרטורה מסוימים בטווח צר.
• השיטה מותרת לשימוש רק במקרה של חומרים בעלי תכולה נמוכה של מוצרי נפט. מסיבה זו, הוא משמש לעתים קרובות לניקוי סופי של בוצות לאחר הפחתה משמעותית בתכולת חומרי הנפט בהרכב באמצעות שיטות אחרות.

החלמה תרמית של בוצת נפט

קבוצה רחבה של שיטות הכוללות עיבוד תרמי של פסולת עם היווצרות שלאחר מכן של תוצרי פירוק בצורה של פחמן ומימן. הטכנולוגיה הפשוטה ביותר ליישום עיקרון זה היא נטרול קרקעות מזוהמות כתוצאה משריפה מאורגנת. אבל בשל פרודוקטיביות נמוכה ועלות גבוהה, שיטה זו הוחלפה בפירוליזה של בוצת נפט - סילוק פסולת על ידי קלייה עמוקה נטולת חמצן עם הפיכת חומרי הזנה של נפט למוצרים נוזליים וגזים שיכולים לשמש כדלק.

בעיות מודרניות של סילוק בוצת נפט

למרות המעורבות של ציוד היי-טק במיחזור פסולת שומנית, עדיין ישנם קשיים רבים איתם מתמודדים מפעלים הפועלים בתחום זה. בין הנושאים הרגישים ביותר הם:

• בוצת שמן בעלת הרכב מורכב. לעתים קרובות, פסולת כזו כוללת כמחצית ממרכיבי הטבלה המחזורית, מה שמקשה על בחירת ויישום הטקטיקה האופטימלית.מיחזור.
• עלות גבוהה של מיחזור. בהתאם לטכנולוגיית סילוק בוצת הנפט, המחיר לטונה של חומר מטופל משתנה בין 7 ל -20 אלף רובל. זה חל רק על תהליך העיבוד הראשי, אבל שלבי הביניים של טיפול תערובות מספקים גם תוספת משמעותית לאומדן.
• פגיעה סביבתית משיטות המיחזור עצמן. למרות שהשימוש בטכנולוגיות מיחזור נפט כשלעצמו מתמקד בשיפור הרקע הסביבתי, שימוש או חיבור לא נכון של שיטות זולות ומיושנות עלולים להחמיר את הזיהום הסביבתי.

מסקנה

הפרקטיקה הנוכחית של ניהול פסולת נפט ברוסיה היא יותר גישה מובחנת ללא פתרון מקיף. הדבר נובע בעיקר מהפיגור הטכנולוגי של מפעלים שפעילותם קשורה להיווצרות או שימוש בבוצת נפט. מסיבה זו מופעלות יותר ויותר תוכניות ממלכתיות לניצול בוצת נפט, במסגרתן מתוכננת הפצת מתקנים חדשניים לעיבוד פסולת מסוכנת. בחזית היזמים שלהם משלבים את המשימות של שיפור המצב הסביבתי מנקודת מבט של מדיניות המדינה והשגת הטבות כלכליות לבתי זיקוק לנפט. בנוסף, לא המקום האחרון בין המטרות של תוכניות כאלה הוא להבטיח את הבטיחות והרציונליזציה של השימוש במערכות גיאו טבעיות.