×
10.01.2013
216.012.1859

СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ШЛАМОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002471725
Дата охранного документа
10.01.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к способам обезвреживания и утилизации нефтесодержащих шламов и может быть использовано, в частности, на предприятиях нефтегазового комплекса. Способ обезвреживания и утилизации нефтесодержащего шлама включает перемешивание нефтесодержащего шлама с негашеной известью, минерализованной водой и модификатором - отработанным силикагелем. Смесь дополнительно обрабатывают до окончания процесса образования кальцийсиликатной структуры постоянным электрическим полем при следующих параметрах электрокинетического процесса: напряжение на электродах 4-50 В, напряженность поля 2-20 В/м, плотность тока 0,1-2,0 А/м, расстояние между электродами 0,5-3,0 м. Технический результат - получение экологически безопасного продукта обезвреживания в качестве вторичного материального ресурса. 1 ил.
Основные результаты: Способ обезвреживания и утилизации нефтесодержащего шлама, включающий перемешивание нефтесодержащего шлама с негашеной известью, минерализованной водой и модификатором - отработанным силикагелем, отличающийся тем, что смесь дополнительно обрабатывают до окончания процесса образования кальцийсиликатной структуры постоянным электрическим полем при следующих параметрах электрокинетического процесса: напряжение на электродах 4-50 В, напряженность поля 2-20 В/м, плотность тока 0,1-2,0 А/м, расстояние между электродами 0,5-3,0 м.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к способам обезвреживания и утилизации нефтесодержащих шламов и может быть использовано на производственных объектах нефтегазового комплекса, на которых происходит образование, складирование и длительное хранение в шламонакопителях значительного количества нефтесодержащих шламов.

Сложившаяся ситуация в области использования, хранения, захоронения и обезвреживания нефтесодержащих отходов (шламов) ведет к опасному загрязнению почвы, воздуха и грунтовых вод, значительному экономическому ущербу и представляет огромную угрозу экологии.

Известны различные способы утилизации и переработки нефтесодержащих шламов в зависимости от их состава, физико-химических свойств, конкретных условий и технических возможностей предприятия (термические, механические, химические, физико-химические, биологические). Для эффективного обезвреживания отходов интерес представляют технологии, наносящие минимальный экологический ущерб окружающей природной среде, имеющие низкие капитальные затраты и позволяющие получать прибыль. Наиболее рациональным методом утилизации отходов является использование их в качестве вторичных материальных ресурсов.

Известен способ утилизации отходов, содержащих нефть и нефтепродукты (Патент РФ №2187466), заключающийся в смешении отходов с обезвреживающим компонентом, в качестве которого используют оксид кальция (10-40% по массе) и магния (3-5% по массе).

Недостатком данного способа является высокая щелочность водной вытяжки продукта, полученного по данной технологии, обусловленная образованием гидроокиси кальция в процессе гашения извести, а также в водной вытяжке обнаруживается значительное количество нефтепродуктов, свидетельствующее о неэффективности обезвреживания нефтесодержащих отходов.

Способ переработки нефтесодержащего шлама с применением рабочего агента (Патент РФ №2266258) (аналог), основным компонентом которого является окись кальция, с последующим введением жидкости, реагирующей с рабочим агентом. Нефтесодержащий шлам предварительно перемешивают до образования равномерной по составу и вязкости однородной смеси при разогревании до температуры 50-80°С и введении органического разжижителя не более 5%. Затем смешивают с рабочим агентом (оксид кальция 90-100% по массе и модификатор - остальное), добавляя необходимое количество воды или глиняного молока, и получают гранулированный продукт.

Изобретение, принятое за прототип, включает получение обезвреживающей композиции и смешение ее с нефтесодержащим шламом. Обезвреживающую композицию получают смешением предварительно измельченной негашеной извести (оксида кальция) в количестве 70-75% по массе и модификатора (отработанного силикагеля) - отхода газовой промышленности на стадии осушки природного газа, в количестве 25-30% по массе в течение 15-20 минут. К нефтесодержащему шламу добавляют требуемое для полного гашения извести количество воды, определенное с учетом имеющейся в шламе и водопоглощаемости отработанного силикагеля. Обезвреживающую композицию смешивают с нефтесодержащим шламом в соотношении (1,5-2)÷1 (патент РФ №2395466 С02F 11/14, В09В 3/00).

Основными недостатками способа являются зависимость степени обезвреживания от эффективности перемешивания и чистоты реагента. Образующийся порошок не обладает абсолютными гидрофобными свойствами, и при попадании в поровое пространство воды аборигенная микрофлора постепенно разлагает органические вещества, входящие в состав порошка, что приводит к вторичному загрязнению окружающей природной среды.

Целью предлагаемого изобретения является разработка более эффективного способа обезвреживания и утилизации нефтесодержащих шламов с получением экологически безопасного продукта обезвреживания в качестве вторичного материального ресурса.

Цель достигается тем, что способ обезвреживания нефтесодержащего шлама, включающий перемешивание нефтесодержащего шлама с обезвреживающей композицией, содержащей негашеную известь (оксид кальция) в качестве основного компонента, с последующим введением воды, реагирующей с негашеной известью, и модификатора, перемешивают и измельчают их до мелкодисперсного состояния до окончания процесса. образования кальцийсиликатной структуры, и воздействуют постоянным электрическим полем, вызывающем электрохимическое обеззараживание, электрохимическое окисление и электродеструкцию нефтесодержащего шлама.

Достижение положительного эффекта в предложенном способе обеспечивается комплексным электрохимическим воздействием. Вследствие электролитического разложения химических соединений и очистки нефтесодержащего шлама от микроорганизмов, также в результате электрохимического окисления, происходит очистка нефтесодержащего шлама от хлорированных углеводородов и фенола. Одновременно, в результате электродеструкции будет происходить разложение токсичных органических соединений на электродах с образованием менее токсичных веществ. Образование гидроксильной группы ОН в результате электрохимических реакций при разложении минерализованной воды под действием электрического поля приводит к дополнительному окислению нефтешлама и его обеззараживанию. Обработка нефтешлама в постоянном электрическом поле позволяет также сократить расход применяемых реагентов.

Перевод нефтесодержащего шлама из высоковязкого состояния в сыпучее облегчает его транспортировку, при этом происходит улучшенное капсулирование вредных веществ нефтешлама, препятствующее миграции нефтепродуктов в окружающую среду при использовании, например, в качестве комплексной органе- минеральной добавки при производстве строительных материалов.

Параметры электрокинетического процесса: напряжение на электродах 4…50 В, напряженность поля 2…20 В/м, плотность тока 0.1…2.0 А/м2, расстояние между электродами 0,5…3,0 м. Эффективность обезвреживания нефтяного шлама - 80…99%. Добиться высокой очистки без применения электрического поля невозможно. Стоимость утилизации составляет от 130 до 190 руб. за 1 м3 нефтяного шлама. В качестве источника постоянного тока может использоваться станция катодной защиты мощностью до 10 кВ.

Изобретение иллюстрировано графическим материалом, где приняты следующие обозначения: амбар с нефтешламом - поз.1, заборное устройство - поз.2, шнековый насос - поз.3, смеситель-реактор - поз.4, емкость с негашеной известью (цементовоз) - поз.5, дозатор модификатора (отработанный селикагель) - поз.6, регулятор поз.7 поступления минерализованной воды, генератор ионно-плазменного воздействия, состоящий из электрода(ов) - поз.8, и источника стабилизированного постоянного напряжения - поз.9, ленточный конвейер -поз.10.

Способ реализуется следующим образом. Нефтешлам, находящийся в амбаре - поз.1, забирается с помощью заборного устройства - поз.2 и откачивается шнековым насосом - поз.3 в смеситель-реактор - поз.4, который также заполняется негашенной известью из цементовоза 5, минерализованной водой через регулятор - поз.7 и модификатором - отработанным силикагелем через дозатор - поз.6. Обезвреживающую композицию смешивают с нефтесодержащим шламом в соотношении (1,5-2)÷1 и обрабатывают в поле постоянного напряжения реализованным из электрода(ов) - поз.8, и источника стабилизированного постоянного напряжения - поз.9, причем электроды подключены к «положительному» полюсу питания, а «отрицательный» - к корпусу смеситель-реактора. Минерализованная вода через регулятор - поз.7 подается в количестве, достаточном для того, чтобы дисперсионной средой стала вода. Органоминеральный порошок, конечный продукт утилизации, поступает на ленточный конвейер - поз.10. Готовый (твердый) продукт быть использован для профилирования поверхности обваловок кустов добычи, полигонов твердых бытовых отходов, а также при производстве строительных материалов.

Таким образом, предлагаемый способ комплексной обработки нефтесодержащего шлама позволяет достигать цели наиболее простым и дешевым путем. Принципиальными особенностями способа являются:

- разрушение структурной решетки парафинистых нефтей и битумов путем снижения эффективной вязкости, улучшению циркуляции и теплообмена;

- электрохимическое и микробиологическое обеззараживание отходов нефтегазового комплекса с возможностью дальнейшего использования в качестве органоминеральной добавки;

- локализации взрывоопасных зон и установкой оборудования во взрывозащищенном исполнении;

- эффективность обеззараживания нефтешлама повышается за счет более глубокой его дегазации, улучшением состояния промышленной безопасности и предотвращения ущерба окружающей среде.

Используемые источники

1. Патент РФ №2187466 (аналог).

2. Патент РФ №2395466 (прототип).

Способ обезвреживания и утилизации нефтесодержащего шлама, включающий перемешивание нефтесодержащего шлама с негашеной известью, минерализованной водой и модификатором - отработанным силикагелем, отличающийся тем, что смесь дополнительно обрабатывают до окончания процесса образования кальцийсиликатной структуры постоянным электрическим полем при следующих параметрах электрокинетического процесса: напряжение на электродах 4-50 В, напряженность поля 2-20 В/м, плотность тока 0,1-2,0 А/м, расстояние между электродами 0,5-3,0 м.
СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ШЛАМОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-8 из 8.
20.11.2013
№216.012.82b4

Способ измерения количества нефти и нефтяного газа

Заявляемое изобретение относится к нефтедобыче, а именно к устройствам для измерения количества нефти и нефтяного газа, извлекаемых из недр, и может быть использовано для оперативного учета дебитов продукции нефтяных и газоконденсатных скважин. Способ включает подачу добытой продукции скважин...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499136
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.06.2014
№216.012.d455

Протектор для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к протекторам для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя. Протектор содержит корпус 1, вал 4 с нижним и верхним торцовыми уплотнениями 6, опору 5 вала 4, ниппели, узел пяты, верхнюю и нижнюю головки 2 с фланцами 3 для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520128
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.06.2014
№216.012.d510

Способ одновременно-раздельной добычи нефти из двух пластов одной скважины

Изобретение относится к способам одновременно-раздельной добычи нефти из двух пластов одной скважины. Способ включает определение геолого-технических характеристик пластов, установку в скважине пакера, который располагают между двумя пластами, спуск в скважину одной колонны лифтовых труб с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520315
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.08.2014
№216.012.e96b

Способ обработки призабойной зоны пласта

Изобретение относится к нефтяной и газовой отраслям промышленности и может быть использовано при обработке призабойной зоны пласта для интенсификации притока пластового флюида к скважине. При осуществлении способа на колонне насосно-компрессорных труб спускают два центробежных насоса, привод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525563
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.09.2014
№216.012.f12c

Способ изготовления насосной штанги для глубинного насоса

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве длинномерных насосных штанг, которые являются составным элементом колонны штанг глубинного насоса, используемого при добыче нефти. Пруток подвергают механической обработке и правке-полировке. На концах прутка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527562
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.09.2014
№216.012.f305

Способ утилизации бурового шлама

Изобретение относится к области охраны окружающей среды при разработке нефтяных и газовых месторождений и может быть использовано при утилизации буровых шламов. Буровой шлам удаляется по периметру амбара на всю его глубину, создавая траншею определенной ширины без нарушения гидроизоляционного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528035
Дата охранного документа: 10.09.2014
25.08.2017
№217.015.c1c6

Способ эксплуатации скважин на поздних стадиях разработки объекта добычи нефти и газа

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, а именно к разработке и эксплуатации пластов со сниженной в результате техногенного воздействия проницаемостью, низким пластовым давлением и высокой обводненностью. Технический результат - минимизация обводненности добываемой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617761
Дата охранного документа: 26.04.2017
05.12.2018
№218.016.a34b

Установка одновременно-раздельная насосная для добычи нефти из двух пластов одной скважины

Изобретение относится к установкам для одновременно-раздельной добычи нефти из двух пластов одной скважины. Установка содержит лифтовые трубы с двумя регулируемыми электродвигателями (вентильные), смонтированными последовательно, с приводами на насос с выходным модулем с обратным клапаном и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673894
Дата охранного документа: 03.12.2018
Показаны записи 1-10 из 14.
20.11.2013
№216.012.82b4

Способ измерения количества нефти и нефтяного газа

Заявляемое изобретение относится к нефтедобыче, а именно к устройствам для измерения количества нефти и нефтяного газа, извлекаемых из недр, и может быть использовано для оперативного учета дебитов продукции нефтяных и газоконденсатных скважин. Способ включает подачу добытой продукции скважин...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499136
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.06.2014
№216.012.d455

Протектор для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к протекторам для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя. Протектор содержит корпус 1, вал 4 с нижним и верхним торцовыми уплотнениями 6, опору 5 вала 4, ниппели, узел пяты, верхнюю и нижнюю головки 2 с фланцами 3 для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520128
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.06.2014
№216.012.d510

Способ одновременно-раздельной добычи нефти из двух пластов одной скважины

Изобретение относится к способам одновременно-раздельной добычи нефти из двух пластов одной скважины. Способ включает определение геолого-технических характеристик пластов, установку в скважине пакера, который располагают между двумя пластами, спуск в скважину одной колонны лифтовых труб с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520315
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.08.2014
№216.012.e96b

Способ обработки призабойной зоны пласта

Изобретение относится к нефтяной и газовой отраслям промышленности и может быть использовано при обработке призабойной зоны пласта для интенсификации притока пластового флюида к скважине. При осуществлении способа на колонне насосно-компрессорных труб спускают два центробежных насоса, привод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525563
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.09.2014
№216.012.f12c

Способ изготовления насосной штанги для глубинного насоса

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве длинномерных насосных штанг, которые являются составным элементом колонны штанг глубинного насоса, используемого при добыче нефти. Пруток подвергают механической обработке и правке-полировке. На концах прутка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527562
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.09.2014
№216.012.f305

Способ утилизации бурового шлама

Изобретение относится к области охраны окружающей среды при разработке нефтяных и газовых месторождений и может быть использовано при утилизации буровых шламов. Буровой шлам удаляется по периметру амбара на всю его глубину, создавая траншею определенной ширины без нарушения гидроизоляционного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528035
Дата охранного документа: 10.09.2014
25.08.2017
№217.015.c1c6

Способ эксплуатации скважин на поздних стадиях разработки объекта добычи нефти и газа

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, а именно к разработке и эксплуатации пластов со сниженной в результате техногенного воздействия проницаемостью, низким пластовым давлением и высокой обводненностью. Технический результат - минимизация обводненности добываемой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617761
Дата охранного документа: 26.04.2017
05.10.2018
№218.016.8f58

Противополетное устройство для электроцентробежного насоса

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено в процессе добычи нефти электроцентробежными насосами для предотвращения их падения на забой скважины. Устройство содержит верхний и нижний переводники, корпус, состоящий из заякоривающего и амортизирующего узлов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668891
Дата охранного документа: 04.10.2018
05.12.2018
№218.016.a34b

Установка одновременно-раздельная насосная для добычи нефти из двух пластов одной скважины

Изобретение относится к установкам для одновременно-раздельной добычи нефти из двух пластов одной скважины. Установка содержит лифтовые трубы с двумя регулируемыми электродвигателями (вентильные), смонтированными последовательно, с приводами на насос с выходным модулем с обратным клапаном и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673894
Дата охранного документа: 03.12.2018
01.03.2019
№219.016.c8d5

Способ шаблонирования скважин перед спуском эцн

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к области подготовки скважин к спуску нефтедобывающего оборудования. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и производительности измерений параметров ствола скважины. Для этого перед спуском...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002274720
Дата охранного документа: 20.04.2006
+ добавить свой РИД