Panoramica dei metodi di sm altimento dei fanghi oleosi

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Nel processo di estrazione, trasporto, stoccaggio e raffinazione del petrolio, inevitabilmente si formano fanghi di petrolio. Tali rifiuti contengono una grande quantità di composti tossici. L'utilizzo dei fanghi petroliferi è un problema urgente nell'industria petrolifera, poiché molte imprese li immagazzinano sul proprio territorio per molti anni a causa della mancanza di discariche per i rifiuti o della mancanza di impianti di trattamento. Nel frattempo, queste sostanze possono essere utilizzate come risorse materiali secondarie che portano benefici economici.

Classificazione dei fanghi oleosi

I fanghi di petrolio sono una miscela complessa di idrocarburi pesanti contenente una quantità significativa di prodotti petroliferi. Quest'ultimo può essere estratto in diversi modi e utilizzato per scopi commerciali. Gli impianti in cui vengono stoccati i fanghi oleosi sono divisi in 2 tipologie: laghi, fienili e serbatoi di fanghi oleosi. Nel primo caso, le sostanze vengono versate direttamente sul terreno e nel secondo su un'area cementata con confini chiari.

A seconda dell'origine dei fanghi oleosi, sono suddivisi come seguegruppi:

• apparire sul fondo di bacini naturali dopo una fuoriuscita accidentale di petrolio (in basso);
• formato in una miscela con fluidi di perforazione durante la costruzione del pozzo;
• derivante dalla raffinazione del petrolio;
• serbatoio - costituito da sostanze liquido-viscose e sostanze gelatinose formate sulle pareti;
• terra (quando i prodotti petroliferi cadono a terra).

La composizione chimica e il contenuto di impurità meccaniche nei fanghi oleosi varia notevolmente.

Metodi di sm altimento

I metodi più comuni di sm altimento dei fanghi oleosi sono i seguenti:

• chimico;
• biologico;
• termico;
• fisico;
• fisica e chimica.

La scelta razionale dell'uno o dell' altro metodo è determinata dal contenuto di prodotti petroliferi nei fanghi.

Metodo chimico

Il trattamento chimico e lo sm altimento dei fanghi oleosi viene effettuato con il metodo di incapsulamento e neutralizzazione quando si reagisce con metalli alcalino terrosi (il più delle volte con calce viva). Come risultato di questo processo, si ottiene una sostanza polverulenta secca sotto forma di piccoli granuli con una capsula di calce. Questo prodotto appartiene alla classe di pericolo 4, ovvero è sicuro per l'ambiente. Viene utilizzato come additivo minerale nel calcestruzzo bituminoso e nella costruzione di terrapieni.

Il diagramma schematico dell'impianto di utilizzo dei fanghi oleosi per questa tecnologia è mostrato nella figura seguente.

I granuli sono caratterizzati da un'elevata resistenza e tenuta. La carbonizzazione dei loro gusci continua per diversi mesi. Gli svantaggi di questa tecnologia includono il fatto che è necessario utilizzare attrezzature speciali, una grande quantità di calce viva di alta qualità. Anche l'impatto del prodotto finale sull'ambiente non è completamente compreso. I vantaggi della neutralizzazione chimica sono il costo relativamente basso e la possibilità di produrre unità mobili.

Tecnologia biologica

La decontaminazione biologica è il metodo più rispettoso dell'ambiente, ma il suo utilizzo è limitato al trattamento di quei tipi di fanghi oleosi che si formano nei serbatoi, così come gli sversamenti sul terreno o nei corpi idrici naturali. Ciò è dovuto a fattori quali:

• prezzo elevato dei bioreattivi;
• la necessità di destinare ampi appezzamenti di terreno alle discariche;
• possibilità di neutralizzazione in campo solo nella stagione calda;
• alto rischio di inquinamento del suolo con metalli pesanti e altre sostanze nocive.

L'essenza della tecnologia biologica di sm altimento dei fanghi di petrolio è l'uso di microrganismi per la biodegradazione del petrolio.

Esiste anche un metodo di lavorazione in un bioreattore riscaldato. È una camera in cui vengono forniti terreno contaminato, acqua, fertilizzanti e microflora benefica. Come risultato della creazione di condizioni favorevoli, i microrganismi si moltiplicano rapidamente ec'è una stratificazione della sostanza - i prodotti petroliferi si accumulano nella parte superiore del reattore e l'acqua - in quella inferiore. I fanghi di petrolio rimanenti vengono scaricati nei siti di essiccazione. La durata di questo processo è di 10-15 giorni, dopodiché un nuovo lotto di materie prime secondarie viene immesso nella camera.

Metodo termico

La tecnologia di trattamento termico ha diverse modifiche:

• bruciare in forni o fuochi aperti;
• disidratazione o essiccazione seguita da ritorno alla produzione;
• decomposizione termica con mancanza di aria (pirolisi);
• gassificazione (ossidazione dei fanghi di petrolio per produrre gas utilizzato come combustibile).

L'incenerimento è il modo più semplice per sm altire i rifiuti petroliferi, ma richiede la pulizia e la neutralizzazione dei gas di scarico, che causano notevoli danni all'ambiente. L'essiccazione è accompagnata da elevati costi energetici.

Una delle aree più promettenti è la pirolisi continua. Grazie a questa lavorazione si ottengono olio sintetico e gas di pirolisi, che vengono utilizzati come combustibili per lo stesso processo. In questo caso l'apparecchiatura per lo sm altimento dei fanghi oleosi è un impianto, il cui elemento principale è una camera di pirolisi, in cui la decomposizione termica in frazioni avviene ad una temperatura di circa 500 °C. Il gas rilasciato entra nei filtri e nei condensatori, dove viene pulito.

Quando si utilizza un sistema di cracking aggiuntivo da fango oleosoPuoi ottenere benzina di qualità. L'unità è in grado di trattare tutti i tipi di fanghi, ma da un punto di vista economico è più opportuno utilizzare prodotti a base di oli usati solidi con un basso grado di umidità.

Metodi fisici e fisico-chimici

I metodi fisici di sm altimento dei fanghi oleosi includono i seguenti metodi di frazionamento:

• Decantazione semplice. Questa è la tecnologia meno costosa e allo stesso tempo inefficiente.
• Centrifugazione. Le apparecchiature centrifughe vengono spesso utilizzate anche in una fase intermedia nella preparazione dei fanghi oleosi per il loro trattamento in altri modi.
• Introduzione dei tensioattivi (demulsionanti, agenti bagnanti, solventi).
• Filtraggio.
• Estrazione con solventi organici, scarti della produzione di etilene e acetilene, gas liquefatti o vapore. Questo metodo si basa sulla dissoluzione reciproca dei composti polari.

Lo svantaggio di tutte le tecnologie di cui sopra è la separazione incompleta dei prodotti petroliferi.