• Центральный офис
  • г. Москва, г. Щербинка
  • Симферопольское шоссе, 20
  • Пн-Пт с 9 до 18:00

Переработка шламохранилищ

Важность проблемы накопления и использования (утилизации) промышленных отходов очевидна. Предприятия лесной, бумажной, горнодобывающей и химической промышленности и энергетики в результате своей деятельности образуют достаточно большие объемы отходов, называемые шламами (зола, шлак, отходы газоочистки, хвосты горно-обогатительных фабрик, содовые, соляные и другие отходы химических предприятий). Эти отходы удаляют в большинстве случаев с водой в виде пульпы в специальные отстойники, называемые шламонакопителями и хвостохранилищами. Шламы образуются в различных технологических процессах и представляют собой коллоидные системы, состоящие из мелкодисперсных нерастворимых частиц, находящихся во взвешенном состоянии в различных жидкостях. Их количество колеблется в широком интервале в зависимости от типа производства. Например, количество нефтяных шламов, образующихся на нефтеперерабатывающих заводах, не превышает 1 % от количества переработанной нефти, в то время как в производстве фосфора количество образующихся шламов (фосфогипс) достигает 30 % от объема его производства. Значительное количество шламов, содержащих ценные металлы и минералы, образуется в глиноземных производствах (красные шламы), на предприятиях теплоэнергетики (золошлаковые отходы) химической промышленности, в машиностроении и других областях. Так, на химических предприятиях страны ежегодно образуется до 120 тыс. т железосодержащих шламов, 70 тыс. т цинксодержащих шламов, 13 тыс. т медьсодержащих шламов и множество других.

Во многих случаях шламы сбрасываются в шламонакопители, отвалы и пруды, загрязняя как воздушный бассейн, так и подземные и поверхностные воды. Так, например, из образующихся нефтяных шламов обезвреживается всего 0,5 %.

Как правило, шламы высокотоксичны и загрязнены органическими и минеральными примесями. При их захоронении в шламонакопителях помимо ущерба, наносимого окружающей среде, одновременно теряется большое количество ценного сырья. Повторное использование извлеченных из шламов материалов, наоборот, позволяет в ощутимых количествах экономить природные ресурсы и снизить нагрузку на окружающую среду.

Шламохранилища занимают большие территории, сильно загрязняют атмосферу, поверхностные воды, земную поверхность. В тоже время данные шламы, в большинстве своем, являются «техногенными месторождениями» ценных природных ресурсов и могут быть переработаны полностью в продукцию, имеющую высокую потребительскую ценность.

Проблемы охраны окружающей среды и нерациональное использование природных ископаемых могут быть решены при создании современных безотходных производств по переработке шламохранилищ, образующихся на промышленных объектах.

Компания ООО «Реаторг» выполняет комплекс работ, направленных на создание производств (установок, комплексов установок) по переработке шламохранилищ, включающий:

  • Технологический инжиниринг;

  • Разработку технической и проектной документации на производства (установки);

  • Изготовление и поставку оборудования;

  • Выполнение строительно-монтажных и пусконаладочных работ

  • Гарантийное и постгарантийное обслуживание оборудования.

 

ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ШЛАМОХРАНИЛИЩ КРАСНЫХ ШЛАМОВ ГЛИНОЗЕМНОГО ПРОИЗВОДСТВА

 

Компания Реаторг предлагает проектирование и строительство предприятий по безотходной переработке красных шламов

ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОЛОГИИ:

  • Базируется на комбинации обогатительных методов: восстановительный (магнетизирующий) обжиг; полиградиентная магнитная сепарация; электрическая сепарация;

  • Обеспечивает полную (100%) переработку шламов в ценные товарные продукты, имеющие высокую потребительскую ценность: металлоконцентрат; глиноземный концентрат; редкоземельный концентрат (оксиды титана, циркония, скандия, РЗЭ); «Ca-Si» - промпродукт (цементный клинкер);

  • Проста в аппаратурном оформлении, обеспечивает минимизацию энергетических затрат, высокое качество получаемых товарных продуктов.

 ТЕХНОЛОГИЯ ПОЗВОЛИТ:

  • создать современное и высокотехнологичное предприятие;

  • осуществить экологическое оздоровление окружающей среды – ликвидировать «техногенные месторождения»;

  • организовать безотходное производство;

  • обеспечит организацию новых рабочих мест;

  • снизить социальную напряженность.

Технологическая схема процесса переработки красного шлама глиноземного производства

Описание технологического процесса:

КШ (Красный шлам) поступает с поля в бункер и далее в сушильный барабан. Реализована противоточная схема движения теплоносителя относительно КШ, что обеспечивает эффективную сушку и минимальный пылеунос, а также схема регенерации тепла. Остывший теплоноситель (пылегазовая смесь) идет на предварительную очистку в циклон и на окончательную - в электрофильтр. Из барабанной сушилки сухой КШ поступает в барабанную печь, при этом в него добавляются минерализаторы. КШ обрабатывается при температуре около 1000°С. Огарок (прошедший восстановительный обжиг красный шлам) из печи поступает в барабанный холодильник где охлаждается до температуры не более 50°С. Очистка отходящих газов реализован по вышеописанной схеме. Охлажденный огарок поступает на многостадийные полиградиентные магнитные и электрические сепарации для полного разделения на различные товарные продукты. Технология запатентована.

ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ НЕФТЯНЫХ РОЗЛИВОВ И НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВ (НЕФТЯНЫЕ ГУДРОНЫ, МАЗУТЫ, НЕФТЕШЛАМЫ, КИСЛЫЕ ГУДРОНЫ И ДР.)

ТЕХНОЛОГИЯ ТОНКОСЛОЙНОГО КРЕКИНГА НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ

Технология предназначена для переработка нефтяных остатков и отходов нефтяных производств (нефтяные гудроны, асфальты, мазуты, нефтешламы, кислые гудроны, тяжелая нефть) в товарные продукты (жидкие углеводороды, битумный материал, кокс).

Технология и технологическое оформление процесса обеспечивают контролируемую термодеструкция высокомолекулярных углеводородов (нефтяных остатков) при высокой температуре, низком давлении и малом времени процесса.

Продуктами переработки нефтяных остатков в зависимости от состава сырья, комплектации и настройки установки являются: жидкое топливо и битумный материал; кокс - топливо - газы; газ-топливо.

Технология опробована в лабораторных условиях и на опытной установке.

По результатам апробации компанией Реаторг разработаны материалы на изготовление «Модульного комплекса установок по переработке кислых гудронов» производительностью 10 тыс. тонн в год жидкого продукта - УКГ-10м.

Описание технологии

 

Особенности технологии:

  • Скорость нагрева тонкого слоя жидкого гудрона лимитируется скоростью теплопередачи через стенку реактора;
  • Время протекания процесса ТСК зависит от температуры стенки реактора; 
  • Время контакта гудрона с горячей рабочей поверхностью реактора;
  • Производительность определяется толщиной крекируемого слоя.


Схема процесса

 

Условия крекинга гудрона и асфальта

  • Температура -  5250С

  • Давление – атмосферное

  • Время реакции  - 180 сек

  • Выход бензина и легкого газойля – 20-25%;

  • Толщина крекирующего слоя – 3 мм


Результат ведения крекинга в тонком слое:

  • Значительно снижаются реакции полимеризации, конденсации;

  • Повышается выход легких углеводородов.

 

Общая схема

 

Преимущества технологии

  • Предлагаемая схема с использованием термоагента позволяет избежать риска коксообразования в трубах печи;

  • Тепло отходящих дымовых газов утилизируется с выработкой пара/эл. энергии;

  • Кубовый остаток используется в качестве топлива, топливный газ нужен только на пуск и остановку;

  • В качестве сырья используются как тяжёлые остатки нефтепереработки, так и накопленные отходы из шламонакопителей нефтехимии и нефтепереработки;

  • Максимально используется существующее оборудование установок термокрекинга (висбрекинга);

  • Термическая обработка при относительно низкой температуре (450-5500С для шламов и кислых гудронов), повышенная температура (до 6800С для более тяжёлых фракций);

  • Получение компонента битума с химически связанной серой, позволит увеличить пластичность продуктовых битумов;

  • Давление процесса не более 0,15 кгс/см2

Пилотная установка на основе технологии тонкослойного крекинга

 

МОДУЛЬНАЯ УСТАНОВКА ПО ПЕРЕРАБОТКЕ КИСЛЫХ ГУДРОНОВ (КГ) (УКГ-10 М)

Впервые кислые гудроны (КГ), как отход нефтехимического производства, были получены в России более 140 лет тому назад. КГ образуются на нефтеперерабатывающих заводах в качестве побочного продукта при сернокислотной очистке масел, парафинов, жидкого топлива. В России КГ имеются возле каждого НПЗ, где существовала очистка нефтепродуктов с использованием серной кислоты. С тех пор их накопилось несколько миллионов тонн, которые хранятся под открытым небом в земляных прудах – накопителях. КГ относятся к отходам второго класса опасности для окружающей природной среды и представляют серьезную экологическую угрозу.

По статистическим данным на территории России складировано несколько миллионов тонн КГ, например, в Ярославской области около 500 тысяч тонн, в Нижегородской - 250 тысяч тонн, сотни тысяч тонн имеются в республике Башкиркостан, десятки тысяч тонн в Чеченской республике, Самарской области, Хабаровском крае и др.

Углеводородный состав КГ, произведенных на разных нефтеперерабатывающих предприятиях, отличается незначительно и достаточно близок к гудрону, полученному в процессе перегонки обычной нефти. В отличие от нефтяного гудрона КГ содержит значительные количества сульфокислот, в том числе высокомолекулярных, серной кислоты и воды. КГ всегда рассматривались как потенциальный источник топлива и получения разного рода полезных углеводородсодержащих продуктов. В настоящее время известны сотни способов и десятки попыток реализации технологии переработки КГ в товарную продукцию. Все эти разработки не нашли промышленного применения.

Многочисленные попытки использовать кислые гудроны были направлены, в основном, на получение связующих для асфальтобетонов и строительных материалов, а также добавок к твёрдому топливу. Известны также технологии переработки кислых гудронов в низкосортное жидкое топливо. Эти технологии сводятся в основном, к нейтрализации кислот в гудронах и введение добавок, выполняющих разнообразные функции; лишь небольшое число публикаций посвящено термическим методам с целью газификации КГ.

Неудачи в освоении многочисленных предложений по утилизации кислых гудронов заключаются, в основном, в том, что кислые гудроны различных производств характеризуются своим набором химических и физических свойств, меняющихся во времени из-за протекания реакций органических компонентов с серной кислотой и кислородом воздуха и поэтому требуют в каждом отдельном случае индивидуального подхода и перенастройки процесса. Кроме того, отсутствует комплексный подход к переработке всех компонентов кислого гудрона: органических компонентов, сульфокислот и серной кислоты в товарные продукты.

Оптимальное решение проблемы утилизации КГ в товарные продукты – это управляемый крекинг КГ. В зависимости от условий проведения крекинга КГ возможно получение жидкого топлива и кокса, жидкого топлива и битумного материала. Сотрудниками Нижегородского госуниверситета им. Н.И. Лобачевского (ННГУ) и ООО «Реаторг» проведены обширные исследования крекинга КГ. Способы получения, а также конструкции аппаратов для проведения крекинга КГ - запатентованы. Технология получения из КГ методом управляемого крекинга товарных продуктов отработаны на пилотных установках. Технология пригодна для переработки и других нефтесодержащих отходов (прямогонных гудронов, нефтешламов и т.д.).

По результатам исследований управляемого крекинга КГ были выполнены проект стационарной установки мощностью 5000 тонн в год по переработке Нижегородских КГ в жидкое топливо и кокс и технический проект реакторного блока мощностью 10000 тонн в год получения из КГ жидкого топлива и битумного материала.

Реаторг предлагает к реализации «Модульную установку по переработке кислых гудронов» (УКГ-10м), производительностью 10000 тонн в год по продуктам производства. Продуктами производства являются котельное топливо и битумный материал.

НАЗНАЧЕНИЕ

"Модульная установка по переработке кислых гудронов" (УКГ-10м) предназначена для переработки кислых гудронов (КГ), находящихся в прудах-накопителях, в товарные виды продукции с производительностью 10000 тонн в год. Результатом переработки КГ в зависимости от состава сырья комплектации и настройки установки являются жидкое топливо и битумный материал (вяжущее в асфальтобетон). Соотношение получаемых котельного топлива и битумного материала зависит от состава и условий крекинга КГ.

Котельное топливо отвечает ГОСТ 10585-99. Топливо нефтяное. Мазут.

На основе битумного материала, получаемого на предлагаемой установке, могут быть приготовлены битумы различного назначения:

  • ГОСТ 22245-90. Битумы нефтяные дорожные вязкие.

  • ГОСТ 11955-82. Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия.

  • ГОСТ 6617-76. Битумы нефтяные строительные. Технические условия.

  • ГОСТ 9548-74. Битумы нефтяные кровельные. Технические условия.

  • ГОСТ 9812-74. Битумы нефтяные изоляционные. Технические условия.

 

ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ

Установка УКГ-10м состоит из технологических модулей. В каждом модуле (или установке) осуществляется определенная технологическая стадия процесса переработки КГ. Алгоритм работы модулей построен на принципе обеспечения непрерывного функционирования реактора крекинга КГ в оптимальном режиме.

Технология переработки КГ на установке включает следующие стадии:

  • извлечение КГ из пруда и транспортировку на производственную площадку;

  • очистка (нейтрализация) гудронов от серной кислоты и механических примесей;

  • обезвоживание кислого гудрона;

  • крекинг нейтрализованного гудрона в оригинальном реакторе в жидкое топливо и битумный материал;

  • стабилизация продуктов производства.

 

СОСТАВ УСТАНОВКИ

Установка состоит из следующих функциональных блоков (технологических узлов, комплекса аппаратов):

1. Блок приема, нейтрализации и обезвоживания КГ.

Блок состоит из емкостного парка. В резервуарах емкостного парка проводится нагрев КГ, его нейтрализация и осушки. Емкостной парк обеспечивает подготовленным КГ непрерывную работу реакторного блока с расходом
40 т/сутки.

2. Реакторный блок и сопряженные с ним узлы:

  • блок расходных емкостей и битумных дозирующих насосов;

  • реактор для осуществления управляемого крекинга КГ с системами обеспечения безопасности и обслуживания. Реактор представляет собой аппарат из нержавеющей стали размерами 2500х1200х1500 с рубашкой с высокотемпературным теплоносителем, электродвигателем;

  • блок разделения продуктов крекинга на абгазы, жидкое топливо и битум;

  • узел очистки абгазов от двуокиси серы и сероводорода.

3. Автоматизированная система управления установкой и противоаварийной защиты.

4. Емкостной парк приема и раздачи продуктов производства: жидкого топлива и битума.

5. Энергетический блок установок в составе:

  • установка для обеспечения производства газообразным азотом;

  • мобильная котельная установка (две установки) производительностью 0,5 т/час пара;

  • станция нагрева теплоносителя;

  • дизельная электростанция мощностью 200 кВт.

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

  • установка размещается вблизи источников сырья;

  • модули и блоки установки транспортируются автомобильным транспортом;

  • монтаж, демонтаж установки осуществляется в течение недели при минимальном объеме работ по подготовке площадки;

  • энергетическая независимость;

  • вывод на заданный режим в течение 2 суток;

  • высокая надежность, обусловленная протеканием процессов под атмосферным давлением и оригинальным технологическим решением;

  • высокая степень автоматизации технологического процесса;

  • автоматическая противоаварийная защита;

  • минимальное количество обслуживающего персонала при круглосуточной работе.

 

 

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ УСТАНОВКИ

На установке применяются специальные технологические решения, которые исключают возможность утечки продуктов переработки. Комплекс снабжен оборудованием по очистке газовых выбросов от токсичных загрязнителей, имеет оборотное водоснабжение и соответствует всем требованиям санитарных норм, предъявляемых к данному оборудованию.

Основной источник вредных выбросов в атмосферу – паросиловая установка.

Технология обеспечивает выполнение норм СанПиН 11-09-94 «Санитарные правила организации технологических процессов и гигиенические требования к производственному оборудованию», СанПиН 2.2.1/2.1.1.1031-01 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» и ПБ 09-563-03 «Правила промышленной безопасности для нефтеперерабатывающих производств».

 

 1. Установка извлечения кислого гудрона из пруда;

 2. Емкость для приема кислых гудронов;

 3. Узел нейтрализации кислого гудрона;

 4. Реакторный блок;

 5. Узел очистки абгазов и топлива;

 6. Блок насосных агрегатов;

 7. Склад товарной продукции и автостояк;

 8. Модули (лабораторный, управления и контроля установкой, бытовой);

 9. Склад реагентов;

10. Система водооборота и пожарный резервуар;

11. Энергетический блок (котельная, дизель-генератор, топливные резервуары).


СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ КИСЛЫХ ГУДРОНОВ

 

Принципиальная схема процесса переработки кислых гудронов в битум.

Технология переработки КГ

Переработка КГ осуществляется на установке мощностью 10000 тонн в год битума и жидкого топлива. Режим работы 250 дней в году, круглосуточный. Переработка КГ происходит следующим образом.

КГ извлекается из пруда с помощью насосов или экскаватора и транспортируется в блок очистки ПКГ от серной кислоты.

Очистка КГ от серной кислоты осуществляется раствором гидроокиси кальция с образованием гипса.

Нейтрализованный кислый гудрон обезвоживается и направляется в реактор крекинга на получение целевых продуктов. В реакторе в процессе крекинга КГ образуются битумный материал, жидкое топливо и абгазы. На выходе из реактора указанные продукты разделяются и охлаждаются. Абгазы направляются в скруббер на очистку от двуокиси серы, а жидкое топливо от меркаптанов.

На базе отработанных и апробированных технических решений компания Реаторг готова разработать и изготовить установки переработка КГ различной производительности под конкретного заказчика.

 

МОБИЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС УСТАНОВОК ПО ПЕРЕРАБОТКЕ НЕФТЕШЛАМОВ (УНШ - 10 М)

Установка предназначена для переработки и обезвреживания жидких, твердых и смешанных нефтешламов и замазученных нефтепродуктами грунтов, с различным содержанием углеводородов, механических примесей и воды. Она может использоваться на предприятиях нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, а также на предприятиях, на которых образуются и хранятся жидкие, твердые и смешанные нефтесодержащие отходы, для целей их переработки и обезвреживания в интересах обеспечения экологической безопасности указанных производств. Установка обеспечивает переработку нефтешламов практически любого состава и физического состояния.

Основные стадии и оборудование установки:

  • гидромеханическая переработка жидких и твердых нефтешламов (экстракция горячей водой углеводородов из нефтешлама) - используется комплекс вибросит 

  • сепарация водно-нефтяной пульпы с получением жидкого топлива - используется трикантер фирмы «Альфа-Лаваль» 

  • термическое обезвреживание твердых нефтешламов – используется барабанная печь с системой очистки дымовых газов


Схема реализуемых процессов

 


Технические характеристики мобильной установки

1. Производительность установки:
   - по жидким нефтешламам, м3/час;                                                       10
   - по твердым и смешанным нефтешламам, т/час не более                 6
2. Потребляемая мощность установки, кВт не более                              215
3. Расход пара на нужды установки, кг/час не более                              500
4. Параметры водяного пара, 0С                                                               150
5. Количество контейнеров 40-футовых, шт                                             6
6. Размеры площадки для развертывания установки, м                         30х50/20х60
7. Характеристика исходного сырья (содержание нефтепродуктов)      5-90
8. Работоспособность Установки:
    группа У1 климатического исполнения УХЛ 4
    температура окружающей среды, 0С                                                     +5 - +40
9. Режим работы Установок - круглосуточно, в теплое время года          200 дней


Оборудование установки

 

 

 

 

 

Состав мобильной установки

1. Блок гидромеханической обработки нефтешлама:

    вибросита, насосы, узел загрузки и выгрузки нефтешлама;

2. Блок сепарации:

    трехфазный декантер Альфа-Лаваля, емкостной парк, насосы, узел приготовления флокулянта;

3. Блок обеспечения энергоносителями:

    котельная, теплообменники, емкость с оборотной водой, насосы;

4. Установка термообезвреживания твердых нефтешламов:

    барабанная печь, камера дожига, система очистки дымовых газов, узел загрузки и выгрузки твердых веществ;

5. Блок электроснабжения и управления:

    дизель-электростанция, пультовая АСУТП.

Блоки 2-5 размещаются на полуприцепах в 40-футовых контейнерах.

Установка термообезвреживания твердых нефтешламов на платформах (УЗГ-1М)

Установка для переработки нефтешламов позволяет реализовать полный цикл переработки как жидких, так и твердых нефтешламов с получением товарного жидкого топлива и термообезвреженного грунта (5 класса опасности  для окружающей природной среды) пригодный для рекультивации земель.

На базе отработанных и апробированных технических решений компания готова разработать и изготовить установки переработка нефтяных шламов различной производительности под конкретного заказчика.



Реаторг — это:

Комплексный подход
Оптимальное соотношение цена/качество
Собственное логистическое подразделение
Собственное производство