Разработка технологии переработки нефтяных шламов, промышленных и бытовых отходов

• Автор: Пауков, Алексей Николаевич
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 189 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Промышленные отходы и способы их переработки

1.2. Бытовые отходы. Способы их сбора, хранения и переработки

1.3. Химически опасные отходы и способы их переработки

1.4. Тенденции технологий утилизации отходов

1.5. Жндкофазный термолиз как метод переработки промышленных н бытовых отходов

1.6. Теоретические основы жидкофазного термолиза

1.7. Классификация отходов в качестве сырья термолиза

2.ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Краткая характеристика объектов исследований
2.1.1. Метод исследования термолиза бытовых отходов
2.1.2. Метод исследования термолиза промышленных отходов
2.1.3. Метод исследования термолиза нефтяного шлама
2.2. Исследование полученных продуктов коксования
2.2.1. Методы исследования газообразных продуктов коксования
2.2.2. Методы исследования жидких продуктов коксования
2.2.3. Методы исследования твердых продуктов коксования
2.2.4. Исследование возможности использования продуктов термолиза
в качестве сырья процесса получения битума
3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ
3.1. Термолиз бытовых отходов
3.1.1. Составление материального баланса процесса коксования.
3.1.2. Анализ продуктов жидкофазного термолиза бытовых отходов
3.1.3. Результаты термолиза бытовых отходов
3.2. Термолиз промышленных отходов
3.2.1. Составление материального баланса термолиза промышленных отходов
3.2.2. Анализ продуктов термолиза промышленных отходов
3.2.3. Определение оптимальных условий процесса термолиза
3.2.4. Результаты термолиза промышленных отходов
3.3. Термолиз нефтяного шлама
3.3.1. Составление материального баланса термолиза нефтяного шлама
3.3.2. Анализ продуктов термолиза нефтяного шлама
3.3.3. Результаты термолиза нефтяного шлама
3.4. Возможности использования полученных продуктов термолиза
3.4.1. Процесс получения битумов.
3.4.2. Газификация твердого остатка термолиза
3.4.3. Топлива на основе водных эмульсий
3.5. Конструирование реактора коксования
3.6. Выводы по результатам исследовательской главы
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1. Основные параметры технологии переработки отходов путем термолиза
4.1.1. Сырье.
4.1.2. Скорость нагрева и температурный диапазон процесса
4.1.3. Продукты термолиза и возможность их использования.
4.2. Апробация и использование полученных результатов
4.2.1. Установка переработки отходов коксованием УПОК 0
4.2.2. Технологический расчет реактора коксования
4.3. Выводы по результатам технологической части
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
Литература


СН3; С2В$, СН2СбН5 и т. С В. Отходы, содержащие целлюлозу, как правило, значительно превосходят в количественном отношении отходы, содержащие белки. Последняя подгруппа отходов природных полимерных материалов в настоящее время используется в пищевой промышленности, для производства моющих средств. Обе подгруппы отходов могут быть использованы для приготовления биомассы по способу экологической биотехнологии. Главным условием приготовления биомассы должно быть соотношение содержания углерода (С) к азоту (К) в массе /1-/1 []. Отходы древесины можно и нужно перерабатывать в плиты ДСП или при глубоком помоле в ДВП. Выполнен патентно-информационный поиск источников по методам переработки и обезвреживания отходов производства природных полимерных материалов и синтетической химии [-]. Отходы нефтедобычи. Отходы данной группы являются наиболее распространенным видом загрязнения и могут встречаться не только в твердом виде - замазученные грунты, промасленная ветошь, но также и в жидком. Это могут быть различные отработанные смазочные масла, специальные жидкости, антифризы, растворители, адсорбенты, эмульсолы, отходы лакокрасочных производств. Возможные источники загрязнения приведены в таблице 2. Крупными, постоянно действующими источниками загрязнения, обеспечивающими образование значительного количества нефтяных шламов, являются современные нефтеперерабатывающие заводы. Поступающая на предприятия отрасли сырая нефть имеет в своем составе • механические примеси - до 0,%; соли 0- мг на 1 л нефти; воду - до 1%. Далеко не совершенные системы обработки стоков и вод оборотного водоснабжения НПЗ вынуждают сбрасывать в шламонакопители значительное • количество продуктов переработки нефти, которые по идее должны быть уловлены в нефтеловушках. Их количество составляет -% масс, на суммарное количество нефтяного шлама или около 2-2,5 т/час на завод производительностью до млн. V,'«,(1. П - процент обводнённости нефтепродуктов. Добыча и подготовка Проливы Смесь грунта и нефтепродукта с содержанием волги до % масс. Транспортировка Морским транспортом Водонефтяная эмульсия с содержанием водь; до %. Сухопутным транспортом Смесь грунта н нефтепродукта с содержанием ьоды до % масс. Содержание мех. Переработки Зачистка резервуаров Нефтепродукт с содержанием мех. Очистные сооружения, (пруды-отстойники и нефтешла-мопакопктсли) В зависимости от уровня пруда изменяется состав продуктов: повсохность-до % нефтепродукта, до % воды, до 5% мех. Использование и хранение Разливы на автозаправках, нефтебазах Смесь фунта и нефтепродукта с содержанием воды до % масс. Зачистка резервуаров Нефтепродукт с содержанием мех. Качественно-количественная характеристика данного нефтяного отхода зависит от набора основных технологических процессов, степени подготовки поступающей нефти, времени эксплуатации завода, систем водоснабжения и канализации. Проведённые расчёты по результатам обследования НПЗ России и стран СНГ показывают, что ежегодно на предприятиях отрасли образуется 0-0 тыс. Данные обследования [] показывают, что при переработке на НПЗ тысячи тонн нефти образуется от Гой до 5-ти тонн нефтяного шлама. Ввиду того, что существующие технологии утилизации нефтяных отходов являются недостаточно эффективными, заводы вынуждены накапливать шламы и постоянно увеличивать объемы шламонакопителей. Шламонакогштели для новых нефтеперерабатывающих заводов проектируются только на первые 1-2 года эксплуатации предприятия с расчетом, что в дальнейшем нефтяной шлам будет направлен на утилизацию и обезвреживание. Однако на практике время накопления нефтяных шламов на НПЗ намного превышает этот срок. В процессе хранения нефтяного шлама происходит расслоение воды и нефтепродуктов, осаждение и агломерация механических примесей различной дисперсности. В результате состав и свойства хранящегося шлама отличаются от свежевыпавшего. Нефтешламы, выпадающие непосредственно на очистных сооружениях, таблица 3. Нефтешламы, накопленные в течение ряда лет и хранящиеся в шламовых накопителях, таблица 4.