Нефтяная промышленность является одним из крупных источников загрязнения окружающей среды. В соответствии с этим требуются неотложные меры по исправлению существующей экологической ситуации на предприятиях отрасли.
Производственная деятельность нефтеперерабатывающих и нефтегазодобывающих предприятий неизбежно оказывает техногенное воздействие на объекты природной среды, поэтому вопросы охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов имеют важное значение. Одним из наиболее опасных загрязнителей практически всех компонентов природной среды — поверхностных и подземных вод, почвеннорастительного покрова, атмосферного воздуха -являются нефтешламы.
Исследованием свойств нефтяных шламов и разработкой способов их утилизации заняты ученые во всем мире. Большинство проектов по утилизации нефтяных шламов не дают должного эффекта из-за неправильно подобранного оборудования, химических реагентов или незнания природы самих шламов.
Нами выполнены исследования по извлечению нефти из нефтешламов и возврату её в оборот. В качестве объектов исследований был выбран нефтешламы нефтеперерабатывающего завода, различающиеся своим технологическим происхождением и сроком накопления.
Для извлечения нефти выбран способ отмывки водным щелочным раствором, содержащим метасиликат натрия 5–10 %; продукт оксиэтилирования алкилфенолов (ОП-7, ОП-10, ОП-20) 1–5 %. Отмывка производится при температуре 700 C.
Содержание нефти в водонефтяной эмульсии и извлечение нефти из осадка рассчитывали по выражению:
(1)
где Qас — вес навески нефтесодержащего осадка, г;
αос — содержание нефти в осадке, %;
Qэм — количество водонефтяной эмульсии, г;
αэм — содержание нефти в эмульсии, %.
Исследования проводили в несколько стадий.
На первой стадии изучали извлечение нефти из одной навески осадка несколькими последовательными порциями моющего средства. При этом извлечение нефти из осадка каждой последующей порции моющего раствора определяли по выражению:
(2)
Результаты исследования извлечения нефти из одной навески нефтесодержащего осадка несколькими последовательными порциями моющего раствора приведены на графиках рисунка 1.
Из графиков видно, что извлечение нефти из осадка с каждой новой операцией отмывки увеличивается, а с увеличением содержания нефти в осадке — уменьшается. Это связано с тем, что после каждой операции отмывки содержание нефти в осадке уменьшается, а при низком содержании нефти в осадке она отмывается лучше, чем при высоком.
Рис. 1. Зависимость извлечения нефти от числа операций отмывки при отмывке одной навески нефтесодержащего осадка свежим моющим раствором: 1-содержание нефти в осадке 10 %; 2-содержание нефти в осадке 15 %; 3-содержание нефти в осадке 20 %; 4-содержание нефти в осадке 30 %.
Зависимость извлечения от числа операций отмывки имеет линейный характер. Ее можно выразить следующими уравнениями.
Для содержания нефти в осадке 10 %:
ε = 6,49n + 60,8; R2 = 0,9936 (3)
Для содержания нефти в осадке 15 %: ε = 6,24n +58,21; R2 = 0,9974 (4)
Для содержания нефти в осадке 20 %:
ε = 6,86n + 52,46; R2 = 0,9964 (5)
Для содержания нефти в осадке 30 %:
ε = 7,0029n+45,307; R2 = 0,9936 (6)
Здесь n — число операций отмывки.
Литература:
- Переработка нефтяных и газоконденсатных шламов. Методология и результаты. М.Маркаров, А. Нуридинов. Сыктивкар. Экоальянс. 2000.
- Мазлова Е. А., Мещеряков С. В. Проблемы утилизации нефтешламов и способы их переработки. Москва, 2001.
