CC BY
25ISSN 2223-4047
Вестник магистратуры. 2017. № 1-2(64)
УДК 665.6/.7
Р.В. Бадертдинова, А.Н. Бусыгин
ПРИМЕНЕНИЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ПИРОЛИЗА ПРИ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НЕФТЕДОБЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
В данной работе рассматривается способ утилизации нефтешла-мов на предприятии по добычи нефти и газа с использованием перспективных технологий. Применение низкотемпературного пиролиза позволяет минимизировать образование нефтесодержащих отходов добычи и получение электрической энергии при его утилизации.
Ключевые слова: нефтешлам, пиролиз, нефтедобывающая промышленность, утилизация отхода.
На предприятиях нефтедобывающей промышленности использующих типовые схемы очистки сточных вод для выделения нефтесодержащих примесей используют нефтеловушки. Нефтеловушки являются механическим способом выделения нефтешламов из стоков, и полученный в результате очистки шлам необходимо утилизировать. При утилизации нефтешламов предлагается использование низкотемпературного пиролиза [1, с. 51].
В отечественной практике обращения с нефтесодержащими отходами известна технология термической деструкции сырья, которая реализуется в виде сухого низкотемпературного пиролиза. Процесс представляет собой совокупность элементарных реакций разложения (деструкции) органического вещества на продукты с меньшей молекулярной массой. При этом под сухим пиролизом понимают процесс деструкции, протекающий в реакторе без доступа кислорода, под низкотемпературным пиролизом понимается процесс деструкции при поддержании температуры в пиролизном реакторе до 850 °С. К давлению для обеспечения пиролиза особых требований не предъявляется. Кроме этого в технологиях допускается реализация технологии сушки без доступа кислорода (с целью снижения влажности сырья) методом дистилляции под атмосферным давлением [2, с. 17].
В качестве альтернативной технологии рассмотренным вариантам выступает способ реализации технологии низкотемпературного пиролиза с использованием пара (термолиз) (рис. 1) [4, с. 73; 5, с. 3].
Рис. 1. Технологическая схема низкотемпературного пиролиза 1 - блок загрузки сырья; 2 - приемная камера; 3 - транспортер; 4 - топка; 5 - пиролизная камера; 6 - золосборник; 7 - горелки; 8 - компрессор; 9 - конденсатор; 10 - сепаратор; 11 - циклон; 12 - адсорбер; 13 - емкость сбора отходов; 14 - дымосос; 15 - дымовая труба
© Бадертдинова Р.В., Бусыгин А.Н., 2017.
Вестник магистратуры. 2017. № 1-2(64).
ISSN 2223-4047
Технология реализуется в следующей последовательности: из приемной камеры, шлам на транспортере отправляется на разогрев и сепарацию в топку, далее пиролиз шлама, охлаждение и конденсация пиролизного газа в ходе его деструкции, и охлаждение продуктов пиролиза. Для получения электроэнергии происходит сжигание пиролизного газа и получение теплоносителя для нагрева реактора, после чего необходимо охлаждение и очистка отработанного теплоносителя. Настоящий вариант интересен с точки зрения оценки критериев: «Наименьшего уровня негативного воздействия на окружающую среду» и «Применения ресурсо - и энергосберегающих методов» [3, с. 35].
В результате низкотемпературного пиролиза нефтешлама на специальной установке были получены:
• Технический углерод
• Жидкий пиролизный продукт (ЖПП)
• Газы
Газы могут быть использованы для поддержания технологического процесса.
Технический углерод может использоваться как печное топливо, как и ЖПП.
В дальнейшем, для повышения результативности и эффективности технологического процесса, ЖПП лучше пропустить через ректификационную колонну, для получения отдельных нефтяных фракций таких как, например, бензин, керосин, дизельное топливо и тд.
Таким образом, помимо сокращения размещения отходов производства в окружающей среде решается вопрос и экономической целесообразности применения данного способа, так как обеспечивается получение топлива из отходов нефтешлама.
Библиографический список
1 Турский Ю.И., Филлипова И.В. Очистка производственных сточных вод. Ленинград: Химия. 1967. 326 с.
2. Сафронов, В.В. Интенсивная малоотходная систем биодеструкции загрязнений высококонцентрированных стоков. Диссертация на соискание степени канд. техн. наук. М: РХТУ им. Д.И.Менделеева, 2004. 27 с.
3. Хайдаров Ф.Р., Хисаев Р.Н., Шайдаков В.В., Каштанова Л.Е. Нефтешламы. Методы переработки и утилизации: монография. Уфа, 2003. 74 с.
4. Смыков В.В., Смыков Ю.В., Ториков А.И. О проблеме утилизации нефтесодержащих отходов // Нефтяное хозяйство. 2005. № 3. С. 30-33.
5. Стахов Е.А. Очистка нефтесодержащих сточных вод. Ленинград: Недра. 1983. 263 с.
БАДЕРТДИНОВА РЕНАТА ВАСИЛОВНА - студент кафедры «Инженерная экология и рациональное природопользование», Казанский государственный энергетический университет, Россия.
БУСЫГИН АНДРЕЙ НИКОЛАЕВИЧ - кандидат технических наук, доцент кафедры «Инженерная экология и рациональное природопользование», Казанский государственный энергетический университет, Россия.
