石油化工工艺及废水处理研究

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石油化工工艺及废水处理研究

摘要:主要针对石油化工工艺及其废水处理进行分析,结合当下石油化工工艺及其废水处理发展现状,从石油化工工艺、石油化工工艺废水处理措施方面进行深入研究与探索,更好地推动石油化工工艺与废水处理的发展与进步。

关键词:石油化工;化工工艺;废水处理

引言

随着我国社会经济的快速发展,对于石油及其相关产品的需求量与品质都有着较高的需求。我国石油化工处理工艺还有着广阔的发展空间,同时其石油化工废水处理技术也有待完善。因此需要的石油化工工艺以及其废水特征等进行分析,并以此为基础对石油化工中存在的问题进行解决,促进石油化工行业实现可持续发展。文章主要以我国某石油化工企业为例进行分析。

1石油化工工艺

1.1处理工艺

刚刚开采的原油通常含有较为丰富的水与盐类物质,而氯化物为主要的盐类物质,其对设备管线具有较强的腐蚀作用,并会在设备中形成结垢等对油品质量造成严重影响,所以需要利用预处理工艺对其水与盐的含量进行降低[1]。目前,原油预处理主要是对油中的盐进行溶解,在破乳剂和高压电的共同作用下使原油中的水产生聚合现象,盐也会在水中溶解,促进水分清除。

1.2催化裂化工艺

这种工艺的目的是促进原油的深度加工,也是高品质汽油与柴油生产的主要方法。这种方法的主要作用是将原油逐渐转变为轻质燃料油品。其主要由三部分组合而成,即原油催化裂化、催化再生以及产品分离[2]。通过催化裂化的物质在经过分馏后会得到汽油、液化气以及柴油等物质。在未来其也是我国汽油生产与重油轻质化的主要技术。

1.3催化重整工艺

其主要是利用H2与催化剂,并通过烃类进行重排反应,将常压蒸馏获得的轻汽油逐渐转变为具有较高芳烃含量的重整汽油。流程通常由预处理与重整两部分组合而成,其在各发达国家重整汽油调合中具有较为重要的作用与地位。同时各种温度的馏分在通过催发重整后会形成各种石油产品[3]。如:80℃~180℃馏分产品为高辛烷值汽油,60℃~165℃馏分产品为甲苯以及二甲苯等。这一反应的主要条件为反应温度在490℃以上,反应压力为1MPa~2MPa。催化重整的通能通常有三种:其一,可将辛烷值较低的直溜汽油转变为80或90的高辛烷值汽油。其二,重整期间形成的芳烃是较为基础的化工原材料。其三,催化重整会形成大量的H2,其也是炼油企业加氢施工的主要原材料。

1.4加氢裂化工艺

这种工艺主要是在高压环境下受到催化剂作用,将各种重质原料(催化裂化循环油、重质馏分油等)逐渐转变为轻质的石油产品(如柴油、汽油、以及煤油等)。在这一技术中催化剂的运用有着较为重要的作用。其生产的石油产品通常为轻质优质的油品,其中还可对优质的航空煤油以及低凝点柴油进行生产。加氢裂化工艺在其生产加工灵活、原料具有较强适应性、产品回收率较高等优势作用下。受到石油化工企业的广泛关注与运用。

2石油化工废水处理

2.1废水物理处理工艺

在对石油化工废水进行处理期间,隔油方法是基础的流程。这一措施是利用隔油池对废水中的污染物进行沉淀。其中隔油方法的隔油模式也具有较大的差别,其隔油质量也有极大差异。相关研究表明,斜板隔油方法具有较强的隔油效率。气浮法主要是利用气泡对石油化工废水中存在的悬浮物进行吸附,这种处理方法进行使用时,不会出现二次污染现象,处理成本也相对较低,使得其在石油化工废水处理中有着重要的地位。吸附法在石油废水处理期间,也受到了人们的广泛关注,其主要是对固体物体多孔特征进行使用,对废水中存在的杂质进行全面的吸附,由于活性炭具有较强的吸附性,因此经常在吸附法中进行使用。虽然吸附法具有较强分废水处理效果,但其处理成本却相对较高,而且活性炭还通常会造成二次污染,因此需要将絮凝方法、氧化方法以及吸附方法同时进行使用。在科学技术快速发展推动下,吸附材料也有着较为快速的更新,新的吸附材料在废水处理中已经得到了极为广泛的使用。

2.2废水化学处理方法

絮凝法。絮凝法可较好的对石油化工废水中的乳化油、溶解油以及各种难以进行分解的有机物进行良好的清除,因此在石油化工废水处理中有着较为广泛的使用。絮凝方法主要是在废水中加入适量的絮凝剂,对其中存在的胶体颗粒进行破坏,这时胶体颗粒相互碰撞则会出现聚集现象。通过絮凝形成的物质通常可较好与废水进行分离。在使用絮凝法进行废水处理期间,经常与吸附法与气浮法进行联合使用[4]。絮凝法经常与物理处理方法同时进行使用,并具有较高的废水处理质量。现阶段微生物絮凝剂受到较为广泛的使用,这种絮凝剂具有二次污染较小、适用性较强,生物降解质量高等优点,在废水处理中的有着广泛的使用。氧化法。作为石油化工废水处理中的全新技术,光催化氧化方法具有较强的废水处理效果,同时还不会形成任何二次污染。但是这一处理技术还需要不断的创新与优化。在臭氧氧化期间,也不会形成二次污染与污泥,但设备的运行成本等相对较高,使得在处理较大废水量时不宜进行使用。现阶段,工作人员通常将生物活性炭吸附法与臭氧氧化法进行结合使用,可较好对废水中的有机污染物进行分解与氧化。另一方面,氧化法具有较为丰富的氧化模式,相关调查研究表明,在对浓度较高以及难降解石油化工废水进行处理期间,氧化法具有较强的废水处理效果。

2.3废水生物处理方法

好氧法。这种方法主要是利用好氧微生物对废水中的有机物进行降解,达到无害化处理目的。好氧法主要包括好氧生物反应设备、生物接触氧化、间歇活性污泥法、生物膜反应设备以及悬浮填充生物反应等方法。同时相关研究数据显示,这种处理技术对于石油化工废水处理具有较强的效果。厌氧法。所谓厌氧法主要是在无养环境中,利用微生物对废水中的有机物进行分解,使其形成CH4与CO2。石油化工废水中COD浓度相对较高,同时生化性也相对较差,利用厌氧可为之后的废水处理生化性能进行提升。厌氧法虽然操作较为简洁、使用成本较小以及污泥形成量也相对较少,但其操作缺乏稳定性,处理时间也相对较长。当前经常使用的厌氧法主要为、厌氧附着膜膨胀床以及升流式厌氧污泥床等方法。

3结语

在科技与经济不断发展作用下,石油化工工艺与废水处理技术等都得到了为完善的创新与优化。工作人员在实际工作期间,通常需要结合实际需求,对原油预处理工艺、催化重整工艺等进行选择与使用,并根据废水处理需求等选择最为科学的处理技术,在提升其处理质量的同时,也应确保其处理成本处于合理范围中。

参考文献:

[1]黄建军.石油化工工艺标准及其废水处理的研究概述[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(10):165-167.

[2]陈晓峰,陈文茜,李芸.石油化工废水处理技术及有效运用研究[J].当代化工,2015,44(6):1371-1373.

[3]史建公,刘志坚,张敏宏,赵桂良,张毅.石油化工催化剂生产废水处理国内技术进展[J].中外能源,2012,17(7):93-98.

[4]辛亮明.石油化工废水处理的流程选择和发展方向[J].石油化工环境保护,2017(1):1-17.

作者:马明 单位:山西潞安煤基清洁能源有限责任公司