废矿物油再生利用系统.docx
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废矿物油再生利用系统
废矿物油再生利用系统
一.废矿物油再生利用工艺技术概况
1、常规处理及处置工艺
国外所采用的废矿物油处置方式大致可概括如下：
丢弃：
对于少量的废油，人们往往把它倒入下水道、野外空地、河流、垃圾箱中。
倒入水中的废油最终会污染江河，除了废油中有害物质对生态的负面影响外，污染油覆盖水面阻止水中溶解氧与大气的交换，影响鱼类、贝类及水生植物的正常生活。
焚烧：
一般直接作为燃料，该处理方法燃烧尾气中含有大量重金属氧化物及燃烧不完全而生成的多环芳烃氧化物，会对空气产生严重的污染。
其中有些重金属氧化产物以超微粒子存在，典型的如氧化铅，半衰期长达半年之久。
燃烧对于机油类废油不是适当的处理方法。
再生利用：
从废油的组成看，变质物和杂质在废油中只占少部分，大约为1%?
25%,其余99%?
75%都是有用成分。
因此，废矿物油只要经过一定的处理，就可以再生成为有用油。
国家环保局发布了《危险废物污染防治技术政策》，其中明确指出：
对于废矿物油类，禁止将废矿物油任意抛洒、掩埋或倒入下水道及用作建筑脱模油，鼓励采用新技术对废油进行再生利用。
2、废油再生处理技术现状
1）废矿物油的收集和储存
废油的收集和贮存是废矿物油处置的重要环节，收集储存工作合理不仅可以防止废矿物油流失，而且能降低成本，有利后续的再生过程和提高再生油的品质。
为了切实做好废油的收集储存工作，收集、贮存时应注意：
①将同一品种、不同牌号的废油收集在一起，不要和其它油品混存，有条件的最好按不同品种、不同牌号分别回收及存放。
②把污染程度不同的废油或混有乳化油的废油分别回收，不要混存。
③将洗涤油品和设备废油分别
回收。
④将高级润滑油、专用油品和普通润滑油分别回收。
⑤回收、贮存容器保持清洁并带盖子，防止混入水和杂质。
⑥为了方便沉降，储存器最好带有加热装置；为方便排出沉降物（水和污物），容器底部最好做成圆锥形，并
带有阀门。
⑦储存温度以-20?
+30°为宜，远离火源，避免阳光直射，防止油品氧化。
⑧存有废油的容器不要随便移动，以便更好地沉淀；不要经常搅动已沉降下来的废物；抽取废油时，最好用手动液压泵小心抽取。
2）废油再生处理技术
近年来，国际上将废油再生工艺分为三类：
第一类叫再净化（Reclamation）,相当于简单再生工艺，包括沉降、离心、过滤、絮凝这些处理步骤，可一个或几个步骤联用，主要除去废油中的水、一般悬池杂质和以胶态稳定分散的机械杂质。
第二类叫再精制（Reprocessing）,是在前一步的基础上再进行化学精制和吸附精制，可以再生得到金属加工液、非苛刻条件下使用的润滑油、脱模油、清洁燃料、清洁道路油等。
第三类叫再炼制（Refining），是包括蒸馏在内的再生过程，如蒸馏一加氢，可以生产符合天然油基本质量要求的再生基础油，调制各种低、中、高档油品，质量与从天然油中生产的油品相似。
二•废矿物油再生利用方案设计
1、废矿物油再生利用工艺技术
根据项目的废油来源和种类，本项目主要采用再净化+再精制”的生产工艺，针对不同品质的废油，采用三套生产流程进行废油再生利用（详见
6.3.3工艺概述及工艺流程），废矿物油经过净化、精制、调合所得的产品主要有重柴油和润滑油，其产品质量达到行业标准。
2、废矿物油再生利用设计规模
废弃矿物油主要来源于南充、广安、达州、遂宁、巴中、广元等地的机械加工业，汽车4S店等工业、服务行业转移等行业的废弃油料，以及西南油气田石油开采各井场分离出的油泥（油基泥浆）等。
1）南充炼油厂目前年产生废油泥在6000吨左右，其主要成份为泥砂、沥青质、蜡类、长链烃类。
流动性差，常温下为不流动性胶体，加热后可流动，燃点高，一般情况下不易燃，加热后明火引燃可燃烧。
火灾危险性低。
储存可用池类、罐类储存，但必须加蒸汽盘管加热，否则不易取出。
2）川东北地区拥有社会车辆为200万台，按平均每车年换机油一次4L计，年产生废油约为8000吨左右，其主要成分为汽油机油、柴油机油，齿轮油、泥砂、碳、长链烃氧化物。
流动性好，罐类储存，一般情况下不易燃烧，在明火引燃下可燃，火灾危险性较低。
3）川中石油和页岩气开采过程生产的油泥约20000吨，这类油主要为钻
井过程中作润滑作用加入泥浆中的润滑油，页岩气项目钻井用的油基泥浆,增压站用的增压机油，这类油的主要成份为水、长链烃类、泥砂、乳化齐V、沥青、碳氧化物。
流动性好，常温下为可流动液体，含水量高，不燃。
破
乳、加热脱水后可燃烧。
罐内储存，配加热盘管。
火灾危险性低。
4）机械加工行业、纺织轻工行业、建筑行业油料消耗的回收约12000吨,
这类油的主要成份为机械油、金属杂质、乳化剂、氧化质、泥砂。
油质较
好，流动性好，罐类储存，燃点高、可燃。
火灾危险性较低。
根据以上本地区和周边地区的消耗水平和能力，废矿物油设计处理规模50000吨/年。
4、废矿物油再生利用主要包括以下生产设施：
项目主要生产设施为①废油原料罐②预处理系统：
破乳/絮凝沉降分离
罐、离心分离机、闪蒸塔③纳滤膜过滤系统、过滤循环罐、④真空蒸馏系统
5精制系统：
溶剂精制反应釜、白土精制反应釜、溶剂回收塔、板框压滤机
6成品油调和釜、成品油灌装、成品贮罐⑦导热油炉、冷却塔。
5、主要产品和副产品
年产重柴油约1700吨，基础润滑油约35000吨。
三.工艺概述及工艺流程
首先采取用户收集、定点收集、集中运输的办法收集产生的废矿物油，将收集的废矿物物贮存于锥形贮罐中。
根据收集的废油质量，主要有以下三种处理工艺。
1、针对油品混杂，氧化质、胶质、泥砂、水分较高的油品。
如川中油气矿井场现场的落地油、南充炼油厂废油泥，建筑行业收集的废油。
1）沉降：
沉降主要是除去废油中的机械颗粒杂质和水份。
它是将废矿物
油收集，贮存在锥型罐中，利用蒸汽间接加热到60-80°C利用物料的密度差，将废油中的颗粒物沉降到罐底，从罐底分离排出泥砂、机械杂质和水后,除去部分杂质和水份的废油通过油泵进入破乳罐。
含杂质的废水中含可溶
性金属盐类（氯化钠、氯化钙、硫酸盐）、石油类、泥砂、长链烃类磺化
物、沥青质等污染物，色度高，CODcr高。
沉降过程在多个沉降罐中交替进行。
沉降罐排出的含杂质的污水排入废油再生处理区的废水预处理系统。
经废水预处理系统除油沉渣后的废水排入厂区废水处理站进行处理，沉渣送焚烧系统焚烧处理。
2）破乳/絮凝：
破乳主要是除去废油中的氧化质，进一步分去水和沉淀物
将罐内经沉降部分除去泥砂和水分的废油通过蒸汽间接加热至60-80C，并
加入约1%（以废油量计）的破乳剂，搅拌约30分钟，破坏废油的乳化体系，进一步分离出油中的水和沉淀物。
破乳完成后加入0.05%（以油量计）的絮
凝剂，搅拌15-30分钟，将油中的各种悬浮物聚集以利于沉降。
对于含水率较高的废油，絮凝搅拌完成后，在罐内静置约1?
1.5小时，先从罐底将分离出沉淀杂质和水份排至废水预处理系统后，废油通过油泵送至中转罐再进入闪蒸工序。
对于含水率较低的废油，絮凝搅拌完成后，通过离心分离的方式，将油中的杂质和水分进行离心分离，底部沉渣和水分排至废水预处理
设施，分离出的废油送至中间临时贮罐再进入闪蒸工序。
破乳/絮凝在多个破乳罐中交替进行。
分离出的杂质和水分主要含长链烃类氧化质、碳、不溶性盐类如聚合铝类沉淀物，经废水预处理系统除油沉渣后的废水排入厂区废水处理站进行处理，沉渣送焚烧炉燃烧处理。
3）闪蒸：
在经过上述几道工序后，仍然达不到后续工艺对水分的要求，
利用水分与废油沸点的差异，通过闪蒸的方式，将油中含水控制在工艺要求指标内。
经破乳后的废油在油泵连续进料过程中通过蒸汽间接加热至120?
130C,塔内油料中的水分迅速雾化蒸发，油料含水量控制到0.2%—0.5%。
塔内除去水分的废油通过油泵进入真空蒸馏工序。
闪蒸工序采用连续进料和
连续出料的运行方式。
塔内蒸发的水分通过真空泵进入冷凝器，冷凝水最后排入废水预处理系统。
4）真空蒸馏：
闪蒸后废油通过油泵进入真空蒸馏罐，废油在罐内通过蒸汽间接加热至150C，得到重柴油、基础油和塔底渣油。
基础油和塔底油的主要成份为高闪点机械油。
产出的重柴油通过管道进入接收罐暂存，最后送至油罐区成品油罐贮存外售。
基础油和塔底油通过管道进入接收罐暂存冷却60C后，进入溶剂精制工序。
真空蒸馏工序采用连续进料和连续出料运行方式。
5）溶剂精制：
溶剂精制主要是除去油品中的含氧化合物，含硫化合物，含氮化合物，沥青质，芳烃等。
真空蒸馏的基础油和塔底油及经油泵连续送入溶剂精制塔，同时加入5%（（以油量计））糠醛，在油品和溶剂的进料过程中通过蒸汽间接加热到80C，物料逆流进入精制塔中进行精制。
精制后油品进入溶剂分离塔，并通过蒸汽间接加热至130C，将溶剂（糠醛）和油品进行分离。
溶剂分离塔分离出的溶剂（糠醛）蒸汽通过塔上部管道进入冷凝器，冷凝后的溶剂最后进入回收罐贮存。
分离塔底部油品则排入中转罐，并经循环水冷却至80C后进入白土精制工序。
溶剂精制工序采用连续进料和
连续出料的工作方式
溶剂回收后会产生少量的固体废渣（产渣量约为溶剂用量的1.5%）,其主要成份为碳类氧化物，可燃。
溶剂回收罐定期排渣至废渣池，最后送焚烧系统焚烧处理。
6）白土补充精制：
白土精制主要是进一步除去油品中的氧化物、硫化物、氮化物。
在油质比较好的情况下，可直接用白土进行精制，取消溶剂精
制，这样可降低处理成本。
经溶剂精制后废油在中转罐内冷却至80C左右后通过油泵送至白土精制罐中，并加入白土（油品量的5%）进行脱色、脱胶、
脱沥青质，搅拌30?
40分钟，最后送至压滤机进行油渣分离。
经压滤机分离出的基础油进入调和工序。
压滤机分离出的白土渣中含有沥青质、碳类氧化物、胶质、氮化物、硫化物，白土渣在滤渣池内暂存后，送焚烧系统焚烧处理。
白土补充精制工序为间隙批次运行的工作方式。
7）调和：
根据产品的类型、质量要求，通过加入1?
3%的添加剂（抗氧化剂、耐磨剂等）在调和罐中进行搅拌调合，使最终产品达到润滑油的质量指标。
调和工序为间隙批次运行的工作方式。
废油再生过程的加热热源来自焚烧系统余热锅炉产生的蒸汽，并配备导
热油炉作为备用热源。
废油再生过程中产生的不凝气经收集后，通过阀门切换送厂区焚烧炉或导热油炉焚烧处理后排放。
工艺流程示意图如下：
图6-3工艺流程图
2、针对油品混杂，泥砂、水分较高的油品（如汽车行业、机械维修行业回收的废油），采用以下工艺进行废油再生。
1）沉降：
沉降主要是除去废油中的机械颗粒杂质和水份。
它是将废矿物油收集，贮存在锥型罐中，利用蒸汽间接加热到60-80C,利用物料的密度差，将废油中的颗粒物沉降到罐底，从罐底分离排出泥砂、机械杂质和水后，除去部分杂质和水份的废油通过油泵进入破乳罐。
含杂质的废水中含可溶性
金属盐类（氯化钠、氯化钙、硫酸盐）、石油类、泥砂、长链烃类磺化物、沥青质等污染物，色度高，CODcr高。
沉降过程在多个沉降罐中交替进行。
沉降罐排出的含杂质的污水排入废油再生处理区的废水预处理系统。
经
废水预处理系统除油沉渣后的废水排入厂区废水处理站进行处理，沉渣送
焚烧炉燃烧处理。
2）破乳/絮凝：
破乳主要是除去废油中的氧化质，进一步分去水和沉淀物将罐内经沉降部分除去泥砂和水分的废油通过蒸汽间接加热至60-80C，并加入约1%（以油量计）的破乳剂，搅拌约30分钟，破坏废油的乳化体系，进一步分离出油中的水和沉淀物。
破乳完成后加入0.05%（以油量计）的絮凝剂，搅拌15-30分钟，将油中的各种悬浮物聚集以利于沉降。
对于含水率较高的废油，絮凝搅拌完成后，在罐内静置约1?
1.5小时，先从罐底将分离出沉淀杂质和水份排至废水预处理系统后，废油通过油泵送至中转罐再进入
闪蒸工序。
对于含水率较低的废油，絮凝搅拌完成后，通过离心分离的方式，将油中的杂质和水分进行离心分离，底部沉渣和水分排至废水预处理系统，分离出的废油送至中间临时贮罐再进入闪蒸工序。
破乳/絮凝在多个破乳罐中交替进行。
分离出的杂质和水分主要含长链烃类氧化质、碳、不溶性盐类如聚合铝类沉淀物，经废水预处理系统除油沉渣后的废水排入厂区废水处理站进行处理，沉渣送焚烧炉燃烧处理。
3）闪蒸：
在经过上述几道工序后，仍然达不到后续工艺对水分的要求，
利用水分与废油沸点的差异，通过闪蒸的方式，将油中含水控制在工艺要求指标内。
经破乳后的废油在油泵连续进料过程中通过蒸汽间接加热至120?
130C,罐内油料中的水分迅速雾化蒸发，罐内除去水分的废油（油料含水量控制到0.2%—0.5%）通过油泵进入真空蒸馏工序。
闪蒸工序采用连续进料
和连续出料的运行方式。
罐内蒸发的水分通过真空泵进入冷凝器，冷凝水最后排入废水预处理系统。
4）真空蒸馏：
闪蒸后废油通过油泵进入真空蒸馏罐，废油在罐内通过蒸
汽间接加热至150C，得到重柴油、基础油和塔底渣油。
基础油和塔底油的
主要成份为高闪点机械油。
产出的重柴油通过管道进入接收罐暂存，最后送
至油罐区成品油罐贮存外售。
基础油和塔底油通过管道进入接收罐暂存冷
却至80C后，进入白土精制工序。
真空蒸馏工序采用连续进料和连续出料运
5）白土精制：
白土精制主要是除去油品中的氧化物、硫化物、氮化物。
在油质比较好的情况下，直接用白土进行精制，取消溶剂精制，这样可降低处理成本。
真空蒸馏出的基础油和塔底油在中转罐内冷却至80C左右后通过油泵送至白土精制罐中，并加入白土（油量的5%）进行脱色、脱胶、脱沥青质，搅拌30?
40分钟，最后送至压滤机进行油渣分离。
经压滤机分离出的
基础油进入调和工序。
压滤机分离出的白土渣中含有沥青质、碳类氧化物、胶质、氮化物、硫化物，白土渣在滤渣池内暂存后，送焚烧系统焚烧处理。
白土补充精制工序为间隙批次运行的工作方式。
6）调和：
根据产品的类型、质量要求，通过加入1?
3%的添加剂（抗氧化剂、耐磨剂等）在调和罐中进行搅拌调合，使最终产品达到润滑油的质量指标。
调和工序为间隙批次运行的工作方式。
废油再生过程的加热热源来自焚烧系统余热锅炉产生的蒸汽，并配备导
热油炉作为备用热源。
废油再生过程中产生的不凝气经收集后，通过阀门切换送产区焚烧炉或导热油炉焚烧处理后排放去向。
工艺流程示意图如下：
图6-3工艺流程图
3、针对油质好，无水分、氧化质、胶质极低的油品，如机械加工，纺织行业高速齿轮油等。
1）纳滤膜过滤：
如果废油来源是批量工业润滑油，经过上述预处理过程
后，可以直接通过纳滤膜过滤后，补充一定量的添加剂，作为原产品回用。
过滤产生的机械杂质含金属粉末的废渣（约占废油量的1%）,送焚烧系统处
理。
2）调和：
根据产品的类型、质量要求，通过加入1?
3%的添加剂（抗氧化剂、耐磨剂等）在调和罐中进行搅拌调合，使最终产品达到润滑油的质量指标。
调和工序为间隙批次运行的工作方式。
纳膜过建
人泅忡11、调存成品汕
■
►
焚烧系统焚烧处理
图6-3工艺流程图
四.主要设施
1、生产设施及设备
废矿物油处理区尺寸150X70m根据工艺要求，沉降、破乳、闪蒸、溶剂精制、溶剂回收、调合等设施放置在室外。
白土精制、纳膜过滤、减压蒸馏、导热油炉、各类泵、配电及生产监控等设施放置在厂房内，厂房采用轻钢结构，总建筑面积约3000m2。
根据废矿物油处理再生工艺，本项目主要生产设备如下：
主要生产设备一览表
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
沉降罐
100m3
台
4
2
破乳/絮凝罐
100m3
台
4
3
离心机
2T/h
台
8
4
减压蒸馏塔
①2.5X16m
套
1
5
闪蒸塔
2T/h
套
1
6
纳滤膜
5T/d
套
4
7
冷凝器
40m2
台
8
8
真空蒸馏接收罐
10m3
个
8
9
中转罐
20m3
个
6
10
溶剂精制塔
①1.5X12m
套
1
11
溶剂回收塔
①0.8X12m
套
1
12
白土精制釜
10m3
台
4
13
压滤机
60m2
台
2
14
调合罐
50m3
台
4
15
油泵、真空泵等
各型号
台
若干
16
导热油炉
400万大卡
套
1
备用热源，天然气燃料焚烧系统未工作时使用
17
检测设备
套
1
18
控制设备
套
1
2）生产废物收集设施
根据收集废油的来源及生产工艺，废油再生过程中会产生废水和废渣。
废水来源于沉降、破乳絮凝和闪蒸工序从废油中分离的水分，废渣来源于沉渣、破乳絮凝、溶剂精制、白土精制和钠膜过滤工序分离出的杂质。
按年处理50000吨废油估算，废水产生量约10000吨/年，废渣产生量约5000吨/年。
废油再生各工序废物产生量情况见下表
废油］
再牛各工丿
序废物产生量表
序号
工序名称
废物类型
1~-——11~1'—*■/单位
数量
”备注
1
沉降
废水
吨
9000
含可溶性盐类（氯化钠、氯化钙、硫酸盐）、重金属、石油
类色度咼
废渣
吨
2340
含泥砂、长链烃类磺化物、沥青质等杂质
2
破乳/絮凝罐
废渣
吨
1130
含长链烃类氧化质、碳、不溶性盐类如聚合铝类沉淀物
3
闪蒸
废水
吨
1080
闪蒸过程的冷凝水
4
溶剂精制
废渣
吨
90
溶剂回收罐底渣，主要含碳
类氧化物
6
白土精制
废渣
吨
1220
主要是白土渣，含白土、沥青质、碳类氧化物、胶质、氮
化物、硫化物
7
钠膜过滤
废渣
吨
220
1UWJ、hvILl1U
油品中氧化质、胶质等杂质
为收集废油再生过程产生的废水和废渣，废油再生处理区设废
水预处理池和废渣收集池。
（1）废水隔油贮存池
用于隔油和贮存收集废水。
隔油贮存池采用钢筋混凝土结构，池内分两格，分别用于隔油和废水暂存。
生产废水先进入隔油池，去除大部分油类后，自流进入贮存池暂存，最后通过管道排入厂区废
水处理站预处理系统进一步处理。
隔油池容积40m3，设隔油板和带式刮油机，经刮油机收集的废油与池内沉渣一起送焚烧系统焚烧处理。
废水暂存池容积180m3，用于贮存除油后的废水，自流排入厂区废水处理站进一步处理。
（2）废渣收集池
用于废油再生过程中排放的废渣。
废渣收集池采用钢筋混凝土结构，容积80m3。
废渣收集池内废渣送焚烧系统焚烧处理。
生产废物收集设施一览表
序号
设备名称
型号/规格
单位
数量
备注
1
废水隔油贮存池
钢砼结构，220m3
座
1
隔油池40m3,贮存池
180m3
2
隔油板
个
1
3
带式刮油机
300L/h，360W
台
1
4
废渣收集池
钢砼结构，80m3
座
1
升级会员 