В нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности одним из основных твердофазных отходов являются кислые гудроны, образующиеся в процессах сернокислотной очистки ряда нефтепродуктов (масел, парафинов, керосино-газойлевых фракций и др.) и при производстве сульфонатных присадок, синтетических моющих средств, флотореагентов. Кислые гудроны представляют собой смолообразные высоковязкие массы различной степени подвижности, содержащие в основном серную кислоту, воду и разнообразные органические вещества. Содержание органических веществ находится в пределах от 10 до 93%.[ ...]
Объемы кислых гудронов весьма значительны. Их выход в нашей стране оценивается примерно в 300 тыс.т/год. Степень использования этих отходов не превышает 25%, что приводит к сосредоточению весьма значительных их масс в заводских прудах-накопителях (амбарах).[ ...]
По содержанию основных веществ кислые гудроны обычно разделяют на два вида: с большим содержанием кислоты ( 50% моногидрата) и с высоким содержанием органической массы ( 50%). Состав кислых гудронов определяет возможные направления их использования. Они могут быть переработаны в сульфат аммония, использованы в виде топлива (непосредственно или после отмывки содержащейся в них кислоты) или в качестве реагента для очистки нефтепродуктов. Однако сложность технологии сульфата аммония на базе кислых гудронов и ограниченность его сбыта, а также необходимость больших затрат на очистку отходящих газов и жидких отходов при использовании кислых гудронов соответственно в качестве топлива и агента очистки нефтепродуктов являются существенными препятствиями для широкой промышленнрй реализации этих процессов.[ ...]
Органическая часть кислых гудронов включает различные сернистые соединения, смолы, твердые асфальтообразные вещества — асфальтены, карбены, карбоиды и другие компоненты что позволяет перерабатывать их в битумы, широко используемые в качестве дорожно-строительных материалов. При нагревании кислых гудронов присутствующие в их составе сульфо-соединения и свободная серная кислота расщепляются и, окисляя органическую часть, вызывают уплотнение массы с образованием гетерогенной смеси с высоким содержанием кар бондов. С целью получения гомогенной битумной массы переработку кислых гудронов ведут в смеси с прямогонными гудрона-ми (смолистые массы, получающиеся после отгона из нефтей топливных и масляных фракций); при этом реакции уплотнения (за счет уменьшения концентрации окислителя и свободных радикалов от разложения сернистых соединений) идут менее глубоко с образованием смол и асфальтенов. Наиболее простая технологическая схема процесса приведена на рис. Ш-25.[ ...]
Отрицательными сторонами такой организации процесса являются его периодичность, низкая производительность, загрязнение атмосферы и отсутствие перемешивания реакционной массы, что ухудшает качество продукта.[ ...]
Наибольшее распространение в промышленности нашли установки низкотемпературного разложения кислых гудронов на коксовом теплоносителе. Наряду с кислыми гудронами на таких установках можно разлагать и растворы отработанной серной кислоты при условии их предварительного смешивания с богатыми по содержанию органических веществ кислыми гудронами или нефтяными остатками. Одна из таких схем приведена на рис. Ш-26.[ ...]
Разложение кислого гудрона проводят в системе циркуляции кокса, состоящей из дозатора кокса, конвейера-смесителя, шнекового подъемника, поперечного конвейера и реторты. Кислый гудрон при 60 °С из расходной емкости подают в аппарат 23, где смешивают в соотношении 1:8с нагретым до 340—350 °С коксом, поступающим из реторты, и разлагают. При дальнейшем транспортировании на верх реторты в обогреваемом дымовыми газами аппарате 10 происходит окончательное разложение кислого гудрона. Поперечным конвейером часть кокса подают в трубное пространство реторты, в которой за счет частичного сжигания кокса и летучих веществ (в нижнюю ее часть для этого подают воздух) обеспечивается его подогрев до 340— 350 °С, а другую часть отводят на охлаждение. Газы разложения из аппаратов 23 и И проходят циклон 18, печь для дожигания при 1000—1050 °С органических примесей 21, котел-утилизатор и поступают в сернокислотное производство.[ ...]
При переработке 40 т/сут кислых гудронов образуется 84 тыс. м3 газа следующего состава (по объему): 6,5% ¡502, 24,0% Н20, 10,0% С02, 59,5% N2. Тепло отходящих дымовых газов системы циркуляции кокса используют для подогрева воздуха в печах 9, 19, 26, в рекуператоре 5. Через циклон 6 дымососом 7 их выбрасывают в атмосферу.[ ...]
Высокосернистый нефтяной кокс, получаемый на установках коксования, может быть использован в ряде пирометаллургиче-ских процессов цветной металлургии в качестве сульфидирую-щего (вместо специально добываемых серосодержащих веществ— пирита, гипса и т. п.) и восстановительного агента, в некоторых производствах химической промышленности (для) получения ЫагЭ, С32) и в других целях. Промышленная реализация процессов получения высокосернистых нефтяных коксов на базе кислых гудронов начинается и в нашей стране. Проводятся исследования по сепарации кислых гудронов (экстракцией, адсорбцией) с целью раздельного использования кислотной и органической частей этих многотоннажных отходов.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Ш-25. Схема установки для переработки кислого гудрона в битум |
 |
| Ш-27. Схемы установок для сжигания нефтяных шла моя |
 |