Переработка отходов нефтепереработки и нефтехимии

Твердые отходы нефтепереработки

Нефть, являющаяся горючим полезным ископаемым, хотя и имеет вид более или менее густой жидкости, однако состоит из смеси различных по плотности углеводородов. Нефтепереработка предполагает разделение нефти на фракции, при этом наибольшее применение находят наиболее легкие из них, а самые тяжелые сразу попадают в категорию отходов. Эта категория далее пополняется на всех этапах нефтепереработки и нефтехимического процесса.

Группа твердых отходов нефтепереработки включает различные побочные химические продукты, не способные к регенерации адсорбенты, золу, твердые продукты термической обработки сточных вод, разные смолы и уловленные из выбросов пылевые массы. Наиболее простая утилизация этих отходов – это их сжигание в различных типах печей. При этом углеводороды разлагаются до относительно безвредного углекислого газа, и остается зола и шлак.

Эти продукты затем также можно использовать как наполнители в производстве некоторых стройматериалов, или как удобрения, реже их используют в качестве сырья для выделения некоторых полезных компонентов. В случае невозможности дальнейшего использования золу и шлак вместе с другими твердыми отходами нефтехимического производства отправляют на хранение в отвалы.

Кислые гудроны

Одним из основных твердых отходов нефтехимии являются кислые гудроны. Это смолообразные высоковязкие массы, имеющие в своем составе серную кислоту, воду и от 10 до 93% разнообразных органических веществ.

Традиционно их накапливали в заводских прудах-накопителях. Между тем, кислые гудроны можно переработать в сульфат аммония, использовать как топливо (непосредственно или после извлечения содержащейся в них кислоты) или как реагенты для очистки нефтепродуктов.

Одним из современных методов переработки кислых гудронов является изготовление из них битумов, широко используемые для дорожного строительства. При этом их перерабатывают в смеси с прямогонными гудронами (смолистыми массами, получающимися после отгона из нефтей топливных и масляных фракций).

Нефтяные шламы

Один из наиболее распространенных видов отходов нефтепереработки – это нефтяные шламы, выход которых составляет примерно 7 кг на 1 т сырой нефти.

При современных масштабах нефтепереработки это способствует скоплению огромных масс шламов в земляных амбарах нефтеперерабатывающих предприятий. Однако шламы еще содержат много полезных компонентов – в их составе может быть 10-56 % нефтепродуктов, от 30 до 85 % воды и 1,3-46 % различных твердых примесей.

При хранении шламы самопроизвольно расслаиваются с образованием нескольких фракций, отличающихся по плотности.

Использование нефтяных шламов производится как вторичного сырья (для возврата в производство и последующей переработки на целевые продукты), в качестве топлива, для производства горючего газа. При добавлении 5-50 % негашеной извести к нефтяным шламам и последующего высушивания получаемую массу можно использовать ее как наполнитель и для дорожного строительства.

Отработанные катализаторы

В современной нефтехимии все более распространены процессы каталитического типа, в наши дни с их помощью получают до 70-75 % продукции нефтехимической отрасли. Поскольку отработанные катализаторы обычно содержат цветные и редкие металлы, их утилизация весьма важна и экономична.

Утилизация отработанных катализаторов на данный момент сдерживается преимущественно низким выходом металлов (поскольку содержание их в катализаторах относительно невелико) и технологической сложностью самих процессов.

Распространены три основные группы таких способов: растворение одного носителя, либо как металла, так и носителя, галогенирование отработанного катализатора для получения летучих соединений металла. Новой разработкой является электролитический метод выделения благородных металлов при утилизации отработанных катализаторов.