一种炼油厂三泥的处理方法与流程

1.本发明属于三泥处理技术领域，具体涉及一种炼油厂三泥的处理方法。

背景技术：

2.目前，国内外对炼油厂“三泥”的主要方法有焚烧处理、生物处理、溶剂萃取法、化学热洗处理、焦化处理、“三泥”燃料化等。印尼研制出一种协同焚烧处理技术，其最主要区别于普通焚烧的特点是：普通焚烧的最高温度为800℃，其燃烧后剩余的灰渣，必须继续作为危险废物处理；而协同焚烧处理技术的最高温度则为l500℃，其剩余的灰渣极少，可直接作为水泥的原料。哈尔滨工业大学与上海交通大学等提出一种新的焚烧技术：采用异密度循环流化床燃烧技术处理含油污泥，该方法可直接将污泥送到焚烧炉内，不需要干燥、助燃等，极大地简化了处理工艺，节约了处理成本。流化床内物料混合运动剧烈，气相与固相混合均匀，使含油污泥能够在循环流化床燃烧室内得到较好的燃尽。
3.生物处理是指利用微生物将含油污泥中的石油烃类作为碳源进行同化降解，是一种自然过程的强化，使石油烃类转变为无机物质(h2o和co2)的过程。生物处理对环境的影响较小，并且费用较低，其费用约为焚烧处理费用的1/3—1/4。目前，国内最新的生物处理技术研究，还涉及到生物浮选、以及生物絮凝剂等方面，可见生物处理含油污泥的有很广阔的发展前景。德国汉斯彼来喜股份有限公司拥有商业化的污泥厌氧处理一消化气利用技术，使污泥厌氧发酵产生沼气用于供热发电。
4.美国navajo炼油公司把三泥浮渣注入催化裂化装置分馏塔的急冷油浆中,使大部分浮渣最终进入燃料油。美国专利(us 4990237)公开了一种从含油污泥中回收油的方法。挪威石油公司和挪威一投资商合作开发了“term tech”工艺，但处理费用均较高。
5.利用油泥、石灰石和石油焦按照一定比例掺混加工成三泥焦，是广州石化广石物流三泥搅拌厂延用至今的处理油泥的手段。根据实际情况，该配方在合适的比例下，处理干化的三泥效果明显，如废白土、活性炭、废填料、废树脂等，处理加工后的三泥焦满足cfb锅炉掺烧要求。但对一些未脱水或者滤水的油泥而言，如利普罐油泥、南北调池油泥，加工后存在的问题接踵而来。cfb锅炉给料机和下料管堵塞明显加剧，生产和安全环保运行受到严重威胁，虽然后续连续攻关，摸索配方比例，制定接收标准，改善现场加工环境，但效果依然不明显。随着分公司清池清罐工作展开，分公司清池任务和cfb锅炉安全环保运行的矛盾点聚焦到了三泥焦。特别是焦化三装置密闭除焦改造后，生产的石油焦外观上较粉，颗粒度偏细，用于搅拌三泥焦后使得成品三泥焦达不到接收标准。同行业其他单位均按照此方法处理三泥，但由于使用石灰石作为掺混原料，在焦粉或者三泥粒径较细的情况，反而增加了成品三泥焦的粘性，导致锅炉给料机和下料管堵料严重。其次，由于三泥焦中有大量石灰石，导致掺烧由石灰石搅拌的三泥焦，烟气so2波动大，生产调整不及时极易导致环保预警。目前也有采用木屑用于三泥搅拌，但成本高，难以应用到连续生产中。

技术实现要素：

6.本发明目的在于针对上述现有技术的不足之处而提供一种炼油厂三泥的处理方法。
7.为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
8.一种炼油厂三泥的处理方法，包括如下步骤：采用炉渣作为干燥剂处理油泥，得到三泥焦，将三泥焦和燃料混合作为cfb锅炉的燃料进行燃烧；所述炉渣为三泥焦和燃料在cfb锅炉燃烧后的物质。
9.本发明使用炉渣代替传统的石灰石或木屑，首先，炉渣的中含有氧化钙，可以作为补充脱硫剂，一方面降低后续作为燃料燃烧气体的含硫量，降低环境污染；另一方面为了降低燃烧气体含硫量，本技术炉渣可作为补充脱硫剂降低外加脱硫剂的使用量；其次，炉渣的含水量接近0，吸水性能好，有利于降低三泥焦的含水量和粘度，解决了锅炉给料机和下料管堵料的问题；最后，炉渣中含有4％-8％未燃尽的碳，循环利用可作为燃料补充，降低外加燃料的使用量，也进一步降低炉渣含碳量，提高炉渣回收率，节约成本。另外，炉渣中f-cao(％)的含量为10％左右，可以回收循环利用，因此，本发明使用炉渣处理三泥可以降低干燥剂的使用量，降低成本。而且相比较于石灰石和木屑，炉渣的成本约为石灰石成本的1/20倍，约为木屑成本的1/300倍，使用炉渣代替石灰石或木屑可以节约成本，适合大规模炼油厂三泥处理。
10.最后，本发明所述炉渣为三泥焦和燃料在cfb锅炉燃烧后的物质，既解决了实际生产中炉渣的堆放问题和支付大额成本处理炉渣的问题，又将炉渣回收利用，节约成本，绿环保。
11.作为本发明的优选实施方案，所述炉渣中含有以下质量百分含量的炉渣：78％0.15mm≤炉渣细度＜1mm的炉渣，20％炉渣细度＜0.15mm的炉渣。
12.现有技术中，使用石灰石处理三泥问题，石灰石中含有以下质量百分含量的石灰石：100％0.15mm≤炉渣细度＜1mm的炉渣，80％炉渣细度＜0.15mm的炉渣。本发明所述炉渣的颗粒尺寸大于石灰石，有利于降低三泥焦的含水量和粘度，解决了锅炉给料机和下料管堵料的问题，而且大颗粒的炉渣相对比石灰石解决的粉尘污染的问题。
13.作为本发明的优选实施方案，所述炼油厂三泥的处理方法，包括如下具体步骤：
14.(1)将炉渣、石油焦、油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
15.(2)将三泥焦和燃料混合作为cfb锅炉的燃料进行燃烧。
16.本发明所述炼油厂三泥的处理方法简单，易操作，适合大规模工业化。
17.作为本发明的优选实施方案，所述油泥、石油焦和炉渣的质量比为油泥：石油焦：炉渣＝1：13：3-5。
18.本发明所述油泥、石油焦和炉渣在上述配比时，三泥焦的粘度和水分含量较低，符合cfb燃烧标准，且与燃料经过cfb锅炉燃烧无有害气体生成。若炉渣含量过高，会降低cfb锅炉燃烧的燃烧热值；若炉渣含量过低，会影响三泥焦的粘度和水分含量，也会影响脱硫效果。
19.更优选地，所述油泥、石油焦和炉渣的质量比为油泥：石油焦：炉渣＝1：13：4。
20.经过本技术人大量的实验探索，油泥、石油焦和炉渣在上述配比时，三泥焦的粘度和水分含量最低，符合cfb燃烧标准，且与燃料经过cfb锅炉燃烧无有害气体生成。
21.作为本发明的优选实施方案，所述三泥焦和燃料的质量比为2-4：6-8。
22.所述燃料包括煤炭、生物质燃料、石油焦和自产焦，但不限于上述燃料种类。
23.本发明所述炉渣中含有4％-8％未燃尽的碳，可作为燃料，降低外加燃料的使用，也降低炉渣含碳量，提高炉渣回收率，节约成本。
24.作为本发明的优选实施方案，所述搅拌时间为7-9小时。
25.作为本发明的优选实施方案，所述步骤(2)中，将三泥焦和燃料混合作为cfb锅炉的燃料进行燃烧的温度为830-950℃。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明回收三泥焦和燃料在cfb锅炉燃烧后的炉渣，进行三泥的无害化处理，首先，炉渣的中含有氧化钙，可以作为补充脱硫剂，降低后续作为燃料燃烧气体的含硫量，降低环境污染；其次，炉渣的含水量接近0，颗粒较石灰石粗，吸水性能好，有利于降低三泥焦的含水量和粘度，解决了锅炉给料机堵料的问题；最后，炉渣中含有4％-8％未燃尽的碳，循环利用可作为燃料补充，降低外加燃料的使用量，也进一步降低炉渣含碳量，提高炉渣回收率，节约成本。
具体实施方式
27.为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
28.本发明实施例1-4和对比例4-5中所述炉渣中含有以下质量百分含量的炉渣：78％0.15mm≤炉渣细度＜1mm的炉渣，20％炉渣细度＜0.15mm的炉渣。
29.实施例1
30.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的实施例，具体步骤如下：
31.(1)将4重量份炉渣、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
32.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
33.实施例2
34.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的实施例，具体步骤如下：
35.(1)将3重量份炉渣、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
36.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
37.实施例3
38.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的实施例，具体步骤如下：
39.(1)将5重量份炉渣、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
40.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
41.实施例4
42.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的实施例，具体步骤如下：
43.(1)将4.5重量份炉渣、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
44.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
45.对比例1
46.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的对比例，具体步骤如下：
47.(1)将5重量份石灰石、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
48.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
49.对比例2
50.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的对比例，具体步骤如下：
51.(1)将5重量份木屑、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
52.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
53.对比例3
54.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的对比例，具体步骤如下：
55.(1)将5重量份脱硫灰、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
56.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
57.对比例4
58.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的对比例，具体步骤如下：
59.(1)将2重量份炉渣、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
60.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
61.对比例5
62.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的对比例，具体步骤如下：
63.(1)将6重量份炉渣、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
64.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体。
65.对比例6
66.本发明所述炼油厂三泥的处理方法的对比例，具体步骤如下：
67.(1)将4重量份炉渣、13重量份石油焦、1重量份油泥进行搅拌混合得到三泥焦，
68.(2)将三泥焦和石油焦通过抓斗按照质量比为3：7的比例通过皮带混输至炉前仓，再经称重式全封闭给煤机计量后送入炉前的风力播煤机，由风力送入炉膛温度830～950℃
的cfb锅炉的进行燃烧，收集燃烧后的气体和固体；
69.所述炉渣中含有以下质量百分含量的炉渣：100％0.15mm≤炉渣细度＜1mm的炉渣，80％炉渣细度＜0.15mm的炉渣。
70.试验例1
71.采用外观手抓成团检查和水分分析测试分析实施例1-4及对比例1-6所得到的三泥焦的粘度和水分含量。
72.表1：实施例与对比例得到的三泥焦的粘度和水分含量
[0073][0074]
与对比例1-6相比，本发明实施例1-4所得到的三泥焦的粘度和水分含量较佳，能够解决锅炉给料机和下料管堵料的问题，节约时间和经济成本，本发明所述炼油厂三泥的处理方法适合大规模炼油厂三泥处理。
[0075]
试验例2
[0076]
本试验例测试实施例1-4和对比例1-6所述将三泥焦和燃料混合作为燃料在炉膛温度为830-950℃的cfb锅炉的进行燃烧后的气体中二氧化硫、氮氧化物、二噁英的排放浓
度，表2中数值为三次测试的平均值。
[0077]
表2：实施例与对比例得到的燃烧后的各气体的浓度
[0078][0079][0080]
采用本技术炼油厂三泥的处理方法得到的三泥焦与燃料燃烧后的二氧化硫和氮氧化物的排放符合企业超洁净排放标准要求(二氧化硫≤35mg/nm3；氮氧化物≤30mg/nm3)，而且二噁英的排放也符合环保排放的要求。
[0081]
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

技术特征：

1.一种炼油厂三泥的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：采用炉渣作为干燥剂处理油泥，得到三泥焦，将三泥焦和燃料混合作为cfb锅炉的燃料进行燃烧；所述炉渣为三泥焦和燃料在cfb锅炉燃烧后的物质。2.根据权利要求1所述炼油厂三泥的处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)将炉渣、石油焦、油泥按比例进行搅拌混合得到三泥焦，(2)将三泥焦和燃料混合作为cfb锅炉的燃料进行燃烧。3.根据权利要求2所述炼油厂三泥的处理方法，其特征在于，所述油泥、石油焦和炉渣的质量比为油泥：石油焦：炉渣＝1：13：3-5。4.根据权利要求2所述炼油厂三泥的处理方法，其特征在于，所述油泥、石油焦和炉渣的质量比为油泥：石油焦：炉渣＝1：13：4。5.根据权利要求1所述炼油厂三泥的处理方法，其特征在于，所述炉渣中含有以下质量百分含量的炉渣：78％0.15mm≤炉渣细度＜1mm的炉渣，20％炉渣细度＜0.15mm的炉渣。6.根据权利要求2所述炼油厂三泥的处理方法，其特征在于，所述三泥焦和燃料的质量比为2-4：6-8。7.根据权利要求2所述炼油厂三泥的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，搅拌时间为7-9小时。

技术总结

本发明公布了一种炼油厂三泥的处理方法。本发明所述处理方法包括如下步骤：采用炉渣作为干燥剂处理油泥，得到三泥焦，将三泥焦和燃料混合作为CFB锅炉的燃料进行燃烧；所述炉渣为三泥焦和燃料在CFB锅炉燃烧后的物质。本发明回收三泥焦和燃料在CFB锅炉中燃烧后的炉渣，进行三泥的无害化处理，一方面，利用炉渣的中含有未反应的氧化钙，可以作为补充脱硫剂，降低后续作为燃料燃烧气体的含硫量，降低环境污染；另一方面，利用炉渣较低的含水量和较大的颗粒尺寸和较好的吸水性能，降低三泥焦的含水量和粘度，解决了锅炉给料机和下料管堵料的问题；最后，炉渣中含有4％-8％未燃尽的碳，循环利用可作为燃料补充，降低外加燃料的使用量，也进一步降低炉渣含碳量，提高炉渣回收率，节约成本。节约成本。