储运油泥快速检测及预处理方法研究

发布时间：2017-05-17 03:01

  本文关键词：储运油泥快速检测及预处理方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着石油在我国能源构成中的比例逐步增加,其开采、储运和炼制环节产生的固体废弃物——含油污泥也日益增多。含油污泥的大量累积会危害周围环境和动植物健康,已被列入《国家危险废物名录》,需进行无害化处理。同时,由于含油污泥包含碳氢化合物,可在处理过程中回收其中的原油,实现资源化利用。储运油泥作为碳氢化合物含量较高的含油污泥,具有更高的资源化利用价值。本文从探究储运油泥三相成分快速检测方法入手,进一步对原油回收过程中的预处理措施进行研究,比较分析了不同降粘措施和不同破乳剂的破乳效果,为储运油泥回收价值评价和处理工艺确定提供参考。主要研究内容和结论如下：(1)以共沸蒸馏法测得值作为参考值,将干馏、蒸馏原理用于储运油泥的成分检测中。结果表明：干馏-蒸馏法直接测出的含油率采用公式修正后,与实际值的绝对误差保持在2.5%之内；直接测出的含水率与实际值和参考值的绝对误差保持在1%之内；样品含渣率在2%-60%之间时,含渣率绝对误差保持在2.5%之内。该法对样品水、油、渣三相测得值的相对标准偏差均保持在5%以内,重复性高,测试结果稳定可靠。考虑到其耗时短、不使用溶剂的优势,干馏-蒸馏法适用于工业现场油泥三相含量的检测。(2)研究了储运油泥的粘度特性,分析比较了几种降粘措施的降粘效果。结果表明：储运油泥的高粘特性由其颗粒-颗粒间和颗粒-油之间的连续网架结构,结合重质分子间的缠绕卷曲结构共同促成。由20℃加热至60℃时,其粘度下降约55%,粘度下降的速度随温度升高逐步变缓。添加有机溶剂的降粘效果优于其他非加热降粘方式。20℃,300 s-1剪速下,添加质量分数为10%的120#溶剂油可以实现最佳降粘效果,粘度下降90%。显微结构分析表明,该方法降粘的原因是由于溶剂油可同时破坏油相重质组分和渣相的空间结构。(3)选用不同破乳剂对储运油泥进行破乳-降粘-离心分离试验。结果表明：以刚性较大的酚醛树脂作为起始剂且分子量最大的油溶性破乳剂P9935的脱油、脱水效果最佳。单因素实验表明,该破乳剂的最优破乳时间、离心转速、离心时间、破乳剂浓度、破乳剂添加量分别为90min、4000 rpm、30min、0.3%和5%。实验所得脱水率、脱油率最高分别为31.87%和76.87%。不同浓度和添加量下破乳剂P9935的脱水率均高于乙基纤维素的脱水率,但由于乙基纤维素脱出原油包含较多水、渣杂质,其脱油率高于P9935的脱油率。
【关键词】：储运油泥 三相检测 干馏-蒸馏 降粘 破乳
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X74
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 1 绪论12-26
• 1.1 引言12
• 1.2 储运油泥概述12-17
• 1.2.1 储运油泥的形成12-13
• 1.2.2 储运油泥的特性13
• 1.2.3 储运油泥的危害13-14
• 1.2.4 储运油泥资源化处理流程14-17
• 1.3 储运油泥三相检测方法研究现状17-19
• 1.3.1 单相组分测定方法17-18
• 1.3.2 两相组分测定方法18
• 1.3.3 三相组分测定方法18-19
• 1.4 干馏、蒸馏原理在石油领域应用现状19-22
• 1.5 储运油泥预处理技术研究现状22-25
• 1.5.1 降粘技术22
• 1.5.2 破乳技术22-25
• 1.6 本文研究内容与意义25-26
• 2 干馏-蒸馏法用于储运油泥三相组分快速检测的分析26-39
• 2.1 干馏-蒸馏法介绍26
• 2.2 实验材料与设备26-27
• 2.2.1 实验材料26-27
• 2.2.2 实验设备27
• 2.3 实验方法27-30
• 2.3.1 共沸蒸馏法27-28
• 2.3.2 干馏-蒸馏法28-30
• 2.4 结果与分析30-36
• 2.4.1 含油率测定30-34
• 2.4.2 含水率测定34-35
• 2.4.3 含渣率测定35-36
• 2.5 干馏-蒸馏法重复性分析36-38
• 2.6 本章小结38-39
• 3 储运油泥粘度特性与降粘措施分析39-49
• 3.1 实验材料与设备39-40
• 3.1.1 实验材料39
• 3.1.2 实验设备39-40
• 3.2 实验方法40
• 3.2.1 样品理化特性分析方法40
• 3.2.2 样品粘度分析方法40
• 3.3 实验结果与分析40-48
• 3.3.1 储运油泥理化特性40-41
• 3.3.2 储运油泥的粘度特性41-42
• 3.3.3 加热降粘42-44
• 3.3.4 乳化降粘44-45
• 3.3.5 溶剂降粘45-46
• 3.3.6 非加热降粘效果比较46-48
• 3.4 本章小结48-49
• 4 储运油泥离心分离破乳剂筛选与分析49-64
• 4.1 实验材料与设备49-50
• 4.1.1 实验材料49-50
• 4.1.2 实验设备50
• 4.2 实验方法50-52
• 4.3 实验结果与分析52-63
• 4.3.1 化学破乳剂优选52-58
• 4.3.2 基纤维素58-62
• 4.3.3 破乳效果比较62-63
• 4.4 本章小结63-64
• 5 全文总结与展望64-67
• 5.1 全文总结64-65
• 5.2 本文主要创新点65
• 5.3 下一步研究展望65-67
• 参考文献67-74
• 作者简介74

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