CN107285442A - 一种稠油污水处理剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种稠油污水处理剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种稠油污水处理剂及其制备方法和应用，该处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素7‑15份、酒石酸15‑25份、烷基酚聚氧乙烯醚1‑5份、炉甘石33‑41份、硅酸镁11‑19份。本发明采用炉甘石、硅酸镁为主要原料，先后采用酒石酸、过氧化尿素、烷基酚聚氧乙烯醚处理后制得的处理剂处理稠油污水效果显著、用量少、用时短，对设备无腐蚀性；制备工艺简单、易控制，适于工业化生产。本发明处理剂形成的沉积速度快，沉积污泥含水率少；处理后清水清澈透明，含油量、悬浮物均符合该油田回注水规定的指标，适用于油田、石化、工业污水及城市生活污水的净化脱色。

Description

一种稠油污水处理剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及环保材料技术领域，具体是一种稠油污水处理剂及其制备方法和应用。
背景技术
稠油乳状液在油水分离过程中，稠油污水的油水密度差小；稠油污水具有杂质高，水质硬度高；开发过程中往往加入降粘剂等，含油污水中不仅含有大量的阳离子和阴离子，使稠油污水的成分更加复杂，含油量高，污水乳化严重，给稠油污水的破乳增加了困难；稠油污水具有较大的粘滞性，特别是在水温低时更为显著，稠油污水的水温度高达70-80℃；随着稠油热采方式的改变及开采年限的提高，稠油污水量迅速上升，解决油田高矿化度稠油污水絮凝净化是当今生产中的一个难题。稠油污水中含有大量的悬浮物固体、原油及溶解盐，组合成一个多相体系，通常稠油污水含油量在3000mg/l以上，这些污水源自于地层水及油层底水，具有含盐量高、含油量高、比重高稠油污水的特点，矿化度高。现有技术中常采用高分子复合材料进行处理。但是高分子复合材料极易产生盐析现象，使高分子结构链发生折叠、卷曲、盘绕，从而削弱絮凝作用，除油净水的效果不佳。虽然也有对其进行改进的材料，但是又存在器壁粘附、在高矿化度下高分子絮凝剂极易产生盐析现象，沉降或上浮速度慢、絮凝不彻底。
发明内容
本发明的目的在于提供一种稠油污水处理剂及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种稠油污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素7-15份、酒石酸15-25份、烷基酚聚氧乙烯醚1-5份、炉甘石33-41份、硅酸镁11-19份。
作为本发明进一步的方案：所述稠油污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素9-13份、酒石酸18-22份、烷基酚聚氧乙烯醚2-4份、炉甘石35-39份、硅酸镁13-17份。
作为本发明进一步的方案：所述稠油污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素11份、酒石酸20份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、炉甘石37份、硅酸镁15份。
一种稠油污水处理剂的制备方法，由以下步骤组成：
1)将酒石酸与去离子水混合配制成质量含量为18-25％的酒石酸溶液；
2)将炉甘石、硅酸镁混合研磨1-1.2h，然后与酒石酸溶液混合，升温至79-82℃，并在该温度下搅拌处理1.5-1.8h；然后超声处理1.5-1.8h，超声功率700W，制得混合物A；
3)将混合物A降温至58-62℃，然后加入过氧化尿素，并在100-130r/min的搅拌速度下搅拌1-1.2h，然后加入烷基酚聚氧乙烯醚，在72-75℃的温度下、150-200r/min的搅拌速度下搅拌处理1.8-2h，烘干后置于220-250℃的温度下处理1-1.5h即得处理剂。
所述处理剂在稠油污水处理中的应用。
作为本发明进一步的方案：所述处理剂的投加量为不少于30mg/L。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用炉甘石、硅酸镁为主要原料，先后采用酒石酸、过氧化尿素、烷基酚聚氧乙烯醚处理后制得的处理剂处理稠油污水效果显著、用量少、用时短，兼具破乳和净水作用，对设备无腐蚀性；制备工艺简单、易控制，适于工业化生产。本发明处理剂形成的沉积速度快，沉积污泥含水率少；处理后清水清澈透明，含油量、悬浮物均符合该油田回注水规定的指标，适用于油田、石化、工业污水及城市生活污水的净化脱色。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，一种稠油污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素7份、酒石酸15份、烷基酚聚氧乙烯醚1份、炉甘石33份、硅酸镁11份。
将酒石酸与去离子水混合配制成质量含量为18％的酒石酸溶液。将炉甘石、硅酸镁混合研磨1h，然后与酒石酸溶液混合，升温至79℃，并在该温度下搅拌处理1.5h；然后超声处理1.5h，超声功率700W，制得混合物A。将混合物A降温至58℃，然后加入过氧化尿素，并在100r/min的搅拌速度下搅拌1h，然后加入烷基酚聚氧乙烯醚，在72℃的温度下、150r/min的搅拌速度下搅拌处理1.8h，烘干后置于220℃的温度下处理1h即得处理剂。
实施例2
本发明实施例中，一种稠油污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素15份、酒石酸25份、烷基酚聚氧乙烯醚5份、炉甘石41份、硅酸镁19份。
将酒石酸与去离子水混合配制成质量含量为25％的酒石酸溶液。将炉甘石、硅酸镁混合研磨1.2h，然后与酒石酸溶液混合，升温至82℃，并在该温度下搅拌处理1.8h；然后超声处理1.8h，超声功率700W，制得混合物A。将混合物A降温至62℃，然后加入过氧化尿素，并在130r/min的搅拌速度下搅拌1.2h，然后加入烷基酚聚氧乙烯醚，在75℃的温度下、200r/min的搅拌速度下搅拌处理2h，烘干后置于250℃的温度下处理1.5h即得处理剂。
实施例3
本发明实施例中，一种稠油污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素9份、酒石酸18份、烷基酚聚氧乙烯醚2份、炉甘石35份、硅酸镁13份。
将酒石酸与去离子水混合配制成质量含量为22％的酒石酸溶液。将炉甘石、硅酸镁混合研磨1.1h，然后与酒石酸溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌处理1.6h；然后超声处理1.6h，超声功率700W，制得混合物A。将混合物A降温至60℃，然后加入过氧化尿素，并在120r/min的搅拌速度下搅拌1.1h，然后加入烷基酚聚氧乙烯醚，在73℃的温度下、180r/min的搅拌速度下搅拌处理1.9h，烘干后置于230℃的温度下处理1.2h即得处理剂。
实施例4
本发明实施例中，一种稠油污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素13份、酒石酸22份、烷基酚聚氧乙烯醚4份、炉甘石39份、硅酸镁17份。
将酒石酸与去离子水混合配制成质量含量为22％的酒石酸溶液。将炉甘石、硅酸镁混合研磨1.1h，然后与酒石酸溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌处理1.6h；然后超声处理1.6h，超声功率700W，制得混合物A。将混合物A降温至60℃，然后加入过氧化尿素，并在120r/min的搅拌速度下搅拌1.1h，然后加入烷基酚聚氧乙烯醚，在73℃的温度下、180r/min的搅拌速度下搅拌处理1.9h，烘干后置于230℃的温度下处理1.2h即得处理剂。
实施例5
本发明实施例中，一种稠油污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素11份、酒石酸20份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、炉甘石37份、硅酸镁15份。
将酒石酸与去离子水混合配制成质量含量为22％的酒石酸溶液。将炉甘石、硅酸镁混合研磨1.1h，然后与酒石酸溶液混合，升温至80℃，并在该温度下搅拌处理1.6h；然后超声处理1.6h，超声功率700W，制得混合物A。将混合物A降温至60℃，然后加入过氧化尿素，并在120r/min的搅拌速度下搅拌1.1h，然后加入烷基酚聚氧乙烯醚，在73℃的温度下、180r/min的搅拌速度下搅拌处理1.9h，烘干后置于230℃的温度下处理1.2h即得处理剂。
将实施例1-5制得的处理剂以及市售的处理剂分别投加到某油田稠油污水站处理流程中的旋流反应器进口处，本发明实施例1-5处理后水中的油含量和固体悬浮物含量均有显著下降，应用效果如表1所示(注：药剂加量均按有效含量计算)。实施例1-5的投加量均为50mg/L，市售的处理剂的投加量均为100mg/L。
表1处理剂应用效果
表1可知，采用本发明提供的处理剂处理后的水中含油量<5mg/L，悬浮物<8mg/L，矿化度降低。在相同的处理条件下，本发明实施例1-5提供的稠油污水处理剂的净化效果明显优于市售的处理剂，且本发明的投加量少于市售的处理剂。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种稠油污水处理剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素7-15份、酒石酸15-25份、烷基酚聚氧乙烯醚1-5份、炉甘石33-41份、硅酸镁11-19份。
2.根据权利要求1所述的稠油污水处理剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素9-13份、酒石酸18-22份、烷基酚聚氧乙烯醚2-4份、炉甘石35-39份、硅酸镁13-17份。
3.根据权利要求1所述的稠油污水处理剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：过氧化尿素11份、酒石酸20份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、炉甘石37份、硅酸镁15份。
4.一种稠油污水处理剂的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：
1)将酒石酸与去离子水混合配制成质量含量为18-25％的酒石酸溶液；
2)将炉甘石、硅酸镁混合研磨1-1.2h，然后与酒石酸溶液混合，升温至79-82℃，并在该温度下搅拌处理1.5-1.8h；然后超声处理1.5-1.8h，超声功率700W，制得混合物A；
3)将混合物A降温至58-62℃，然后加入过氧化尿素，并在100-130r/min的搅拌速度下搅拌1-1.2h，然后加入烷基酚聚氧乙烯醚，在72-75℃的温度下、150-200r/min的搅拌速度下搅拌处理1.8-2h，烘干后置于220-250℃的温度下处理1-1.5h即得处理剂。
5.根据权利要求1-3任一所述的处理剂在稠油污水处理中的应用。
6.根据权利要求5所述的处理剂在稠油污水处理中的应用，其特征在于，所述处理剂的投加量为不少于30mg/L。
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