电脱盐污水离心萃取分离除油(1).doc

《电脱盐污水离心萃取分离除油(1).doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电脱盐污水离心萃取分离除油研究崔焕茹郝萌萌摘要：针对电脱盐污水含油超标的难题，设计了用离心萃取分离技术对电脱盐污水进行除油的新流程，并建立了工业侧线实验装置。研究了转鼓转速、进口流量、电脱盐污水含油浓度及温度等对除油率的影响。实验结果表明：除油率随进口流量的增加而下降，随电脱盐污水含油浓度的增加而上升；在一定温度范围内，除油效果很好；转速控制在2000-2400rpm，污水含油浓度在4000～60000mg/L时，净化污水的含油浓度能够控制在200mg/L以下；分离出来的污油性质与原油相似，可以考虑进入初馏塔。关键字：离心

2、萃取分离；电脱盐污水；除油前言电脱盐污水含油浓度是衡量原油电脱盐效果的重要指标之一，不仅关系到环保问题，也关系到装置的加工损失。一般规定电脱盐污水含油浓度在200～550mg/L之间方可排入污水处理装置。随着重油开采比例不断提高，高含硫重质原油掺炼比例不断增加，炼油企业原油重质化、劣质化情况愈加严重，导致了电脱盐装置操作难度增大，电脱盐污水含油超标等问题[1]。含油电脱盐污水已成为炼油企业污水、污油的主要来源之一。为了解决电脱盐污水含油超标的难题，很多新技术被应用到高含油电脱盐污水的除油流程，如加药絮凝技术[4]、粗粒化技

3、术[5]、旋流分离技术[6,7]以及ELECO电化学除油[8]等，均取得了一些成果。但这些技术存在着操作复杂、设备占地大、分离效果差等缺点，不能完全满足电脱盐污水除油的要求。离心萃取分离技术依靠离心力实现液-液两相的传质和分离，具有处理量大、结构紧凑、停留时间短、占地面积小、操作范围宽等特点[9-11]。由于离心力通常可达重力的几百倍，所以特别适合处理两相密度差小、粘度大和易乳化的体系，如在重力沉降分离中要求两相密度差大于0.1g/cm3，而对于离心萃取分离技术，两相密度差可以小至0.01g/cm3。本实验尝试采用离心萃取

4、分离技术对电脱盐污水进行除油，建立了工业侧线实验装置，考察了对电脱盐污水除油的可行性，并对操作条件进行研究与优化。1离心萃取分离原理离心萃取分离器的结构如图1所示。密度不同且互不相溶的两液相自进料口进入环隙，在高速旋转转鼓自吸力的作用下，混合液通过转鼓底部的通道进入转鼓，转鼓内分隔成四个竖直的腔体，混合液依靠径向隔板被迅速加速到转鼓转速。在离心力的作用下，重相被甩向外缘，聚集到转鼓壁处；轻相则被挤向转鼓中心，聚集在内层，在自下而上的流动过程中轻重相逐渐分离。重相经重相堰流入重相收集室随重相出口流出；轻相流入轻相收集室随轻相

5、出口流出。图1离心萃取分离器结构图1-电机；2-重相收集室；3-轻相堰板；4-轻相出口；5-重相或混合相入口；6-壳体；7-底部叶片；8-转鼓；9-挡流板；10-环隙；11-轻相或混合相入口；12-轻相收集室；13-重相出口；14-重相堰板2实验部分2.1物料性质原油电脱盐污水中一般含有少量的原油、无机盐类、硫化物、酚、悬浮颗粒物、各种有机物以及脱盐处理中所投加的破乳剂等化学药剂。该实验选择在中石化某炼油厂进行，电脱盐污水含油浓度在4000～60000mg/L，温度在50～90℃；原油主要指标分析数据见表1。表1污油主要指

6、标分析数据指标水含量酸值氯盐总硫密度初馏点%mgKOH/gmgNaCl/L%kg/m3℃数值0.1750.5933.10.91686869.02.2实验设备本工业侧线实验使用华东理工大学自行设计制造的离心萃取分离器，其主要参数见表2。表2离心萃取分离器主要参数轻相堰直径mm70进出口直径mm25重相堰直径mm77转鼓内径mm150混合通量L/h0～200转鼓长度mm3002.3工艺流程图2所示为电脱盐污水除油工业侧线实验流程。离心萃取分离器直接连接炼油厂电脱盐污水输送管线，接入点设在第三级换热器污水出口处。由换热器出来的电

7、脱盐污水经设备进口进入离心萃取分离器，然后进入转鼓。电脱盐污水在高速旋转的转鼓作用下分成重相和轻相，即净化污水和污油，净化污油从离心萃取分离器的重相出口流出，污油从轻相出口流出。进口流量和电机转速分别通过阀门和变频器调节。图2电脱盐污水除油工业侧线实验流程图3电脱盐污水除油工业侧线实验装置2.4分析方法（1）污水含油量分析方法：当污水中含油量较少时，按照GB/T16488-1996水质石油类和动植物油的测定红外光度法测定；当污水含油量较多时，采用在量筒当中密闭静止1小时，分层后读取油-水体积的方法测定。（2）污油水含量分析

8、方法：按照GB/T260-77石油产品水分测定法测定。（3）污油酸值分析方法：按照GB/T7304-2000石油产品和润滑剂酸值测定法（电位滴定法）测定。（4）污油盐含量分析方法：按照QG/SLH-JSW-44-056-2004原油盐含量测定法（电量法）测定。（5）污油硫含量分析方法：按照GB/T170