废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺的制作方法
【专利摘要】本发明属于油气田钻井工程中，油基泥浆或钻屑资源化回收领域，尤其涉及一种废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺。其特征在于：油基泥浆或钻屑依次经过物料输送、常温深度脱附、干燥，经过蒸发、冷凝后回收的药剂再循环使用步骤，油和油基泥浆或钻屑得到分离，油基回收。本发明中的药剂常温深度脱附工艺既能够实现油基泥浆或钻屑的无害化处理，又能够回收油基泥浆或钻屑中的大部分油基，所使用的药剂几乎完全可以回收重复使用，并且处理过程均在常温常压下进行，处理时间短，除蒸汽供热外，无需消耗水和其他物料，设备投资和操作成本均较低，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。
【专利说明】废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺
【技术领域】[0001]本发明属于油气田钻井工程中，油基泥浆或钻屑资源化回收领域，尤其涉及一种废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺。
[0002]
【背景技术】
[0003]随着石油工业的不断发展，深井和超深井的勘探、开发力度日益增加，油基泥浆具有优良的性能，在此类钻井工程中应用越来越广泛，同时水敏地层、盐膏层等特殊地层的钻井工作中，油基泥浆也得到广泛的应用。但油基泥浆的应用过程中，产生大量的废弃油基泥浆和含油钻屑，如不加以有效处理将对当地环境造成极大的损害。目前我国常用的油基泥浆以柴油基、白油基、生物油基、矿物油基、合成油基为主，含油钻屑、固井混浆、堵漏返排浆、完井清罐等环节产生含油固废产生量单井约250-500m3范围，含油钻屑等固体物含油量体积比大约为If 30%，如不加以有效处理，在造成环境污染的同时也将造成巨大的资源浪费。
[0004]中国明确规定含油钻屑及废弃钻井液处理产生污泥为危险废物，但并未制定具体的含油钻屑及其废浆排放标准。国内部分省份油田处理和处置油基含油钻屑及其废浆时，环境污染指标控制为石油类含量〈2%
油基泥浆或钻屑处理回收方法有如焚烧法、利用微生物氧化分解钻屑中的油基的生物处理方法等。焚烧法无法实现资源的回收，同时焚烧过程有可能造成烟气的二次污染。采用微生物降解处理技术时，由于油基分子结构的复杂性和较低的溶解性，容易抑制微生物代谢，较难被微生物彻底降解，普通的微生物降解具有一定的局限性，而通过基因改造的强化微生物降解过程，又具有一定的环境风险。
[0005]此类工艺将废弃油基泥浆中的油基当做废物处理，没有实现油基的资源化回用。
【发明内容】
[0006]为解决问题上技术问题，本发明提供成本低、回收率高、降低环境污染、不产生第二次污染的一种油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺。
[0007]解决以上技术问题的本发明中的一种油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:油基泥浆或钻屑依次经过物料输送、常温深度脱附、干燥，经过蒸发、冷凝后回收的药剂再循环使用步骤，油和油基泥浆或钻屑得到分离，油基回收。
[0008]所述废弃油基泥浆或钻屑包括柴油基、白油基、生物油基、矿物油基及合成基废弃油基钻井泥浆、泥浆罐底泥、固井混浆及含油钻屑等含油钻井废物。油基含量为8-10%。
[0009]所述药剂常温深度脱附步骤为将药剂按照体积比以0.7/1~1/1的比例投加，药剂从反应器顶部放入，在反应器中通过药剂常温深度脱附，其中反应器2-3个。
[0010]所述药剂常温深度脱附步骤中含油药剂混合液从反应器上液体出口排出，进入缓冲罐；缓冲罐中混合液携带的细小颗粒不断沉降，沉降后的固体颗粒从缓冲罐底部排污口排出。混合液在缓冲罐中的水力停留时间为7~8h。
[0011]所述液体出口设在离反应器底部0.2-0.5m处。从缓冲罐底部抽出含油药剂，用泵将静止沉降后的上层清液抽出，使进入蒸发器的含油药剂中固体细微颗粒物含量大幅降低，避免了加热炉列管的堵塞，改善了加热效率，提高了药剂回收率。
[0012]所述药剂常温深度脱附步骤中还包括药剂、氮气联合反冲过程，即将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的细粉末，使其与药剂形成可流动的悬浊液，综合考虑混合液的粘度、沉淀的固体颗粒的粒径、密度以及流体的局部水头损失，确定反冲强度为8~10L/m2.s，冲洗时间为51分钟；再用泵将其从液体出口抽出，不断循环。在进行药剂反冲的同时，将一定压力1.5^2.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。
[0013]所述药剂常温深度脱附步骤中将药剂反吹管线与液体出口构成循环回路。
[0014]反应器顶部可与冷凝器相连，通入的氮气进入冷凝器，冷凝回收吹脱的药剂蒸汽，可将常温深度脱附过程中及少量气化的药剂回收。
[0015]完成深度脱附的废弃油基泥浆及含有钻屑经过固液分离后，进入干燥器，本发明中油基泥浆或钻屑经过深度脱附和干燥后，钻屑中油含量〈1.0%，可以作为无害物弃置。干燥过程中产生的药剂蒸汽进入冷凝器，冷凝回收干燥过程中产生的药剂蒸汽。
[0016]通过缓冲罐的沉降分离的含油药剂混合液进入蒸发器，蒸发器利用蒸汽加热，蒸汽温度110-125摄氏度，蒸汽压力0.7~0.8公斤，蒸气通过换热器加热含油药剂混合液到70^80摄氏度。经过蒸发分离药剂后得到的油，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度40-45摄氏度，经冷凝后药剂回收率>90%，冷凝回收的药剂可通过泵再次循环回反应器。
[0017]反应器、干燥装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.01~0.05Mpa，防止药剂蒸气泄漏，同时降低药剂沸点，减少蒸发过程能耗。
[0018]本发明中的药剂常温深度脱附工艺既能够实现油基泥浆或钻屑的无害化处理，又能够回收油基泥浆或钻屑中的大部分油基，所使用的药剂几乎完全可以回收重复使用，并且处理过程均在常温常压下进行，处理时间短(完成整个药剂常温深度脱附、干燥和蒸发过程所需时间不超过4 h)，除蒸汽供热外，无需消耗水和其他物料，设备投资和操作成本均较低，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明中的工艺流程图
图2为本发明实施例1中的工艺流程图 图3为图2中反应器的结构示意图
其中，在图2-3中:1、I号反应器；2、2号反应器；3、缓冲罐；4、混合液出口；5、蒸发器；6、药剂蒸汽出口 ；7、1号冷凝器；8、药剂储罐；9、油基出口 ；10、油基储罐；11、药剂常温深度脱附后固相物输送管线；12、固相物干燥器；13、空气压缩机；14、压缩空气入口 ；15、压缩空气入口 ；16、蒸汽锅炉；17、高温蒸汽管线；18、2号冷凝器；19、真空泵；20制冷机；21、循环冷却水管线；22、药剂蒸汽管线；23、压缩空气管线；24、药剂反冲管线；25、药剂反冲管线；26、冷凝药剂管线；27、油管线；28、药剂回流管线；29、药剂入口 ；30、压力表；31、温度表；32、筛网；33、混合液出口 ；34、固体物料入口 ；35、药剂蒸气出口 ；36电机；37搅拌桨。
【具体实施方式】
[0020]本发明中的一种废油基泥浆或油基钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺中油基泥浆或钻屑依次经过物料输送、药剂常温深度脱附、干燥，经过蒸发、冷凝后回收的药剂再循环使用步骤，油和油基泥浆或钻屑得到分离，油基回收。
[0021]所述油基泥浆或钻屑中油基含量为8_10%，药剂常温深度脱附步骤为将药剂按照体积比以0.7/1~1/1的比例投加，药剂从反应器顶部放入，在反应器中通过药剂液相脱附，其中反应器2-3个。
[0022]所述药剂常温深度脱附步骤中含油药剂混合液从反应器上液体出口排出，进入缓冲罐；缓冲罐中混合液携带的细小颗粒不断沉降，沉降后的固体颗粒从缓冲罐底部排污口排出。混合液在缓冲罐中的停留时间为疒8h。
[0023]所述液体出口设在离反应器底部0.2-0.5m处。从缓冲罐底部抽出含油药剂，用泵将静止沉降后的上层清液抽出，使进入蒸发器的含油药剂中固体细微颗粒物含量大幅降低，避免了加热炉列管的堵塞，改善了加热效率，提高了药剂回收率。
[0024]所述药剂常温深度脱附步骤中还包括药剂、氮气联合反冲过程，即将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的细粉末，使其与药剂形成可流动的悬浊液，综合考虑混合液的粘度、沉淀的固体颗粒的粒径、密度以及流体的局部水头损失，确定反冲强度为8~10L/m2.s，冲洗时间为51分钟；再用泵将其从液体出口抽出，不断循环。在进行药剂反冲的同时，将一定压力1.5^2.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。
[0025]所述常温深度脱附步骤中将药剂反吹管线与液体出口构成循环回路。
[0026]反应器顶部可与冷凝器相连，通入的氮气进入冷凝器，冷凝回收吹脱的药剂蒸汽，可将脱附过程中及少量气化的药剂回收。
[0027]完成深度脱附的废弃油基泥浆及含有钻屑经过固液分离后，进入干燥器，本发明中油基泥浆或钻屑经过深度脱附和干燥后，钻屑中油含量〈1.0%，可以作为无害物弃置。干燥过程中产生的药剂蒸汽进入冷凝器，冷凝回收干燥过程中产生的药剂蒸汽。
[0028]通过缓冲罐的沉降分离的含油药剂混合液进入蒸发器，蒸发器利用蒸汽加热，蒸汽温度110-125摄氏度，蒸汽压力0.7~0.8公斤，蒸气通过换热器加热含油药剂混合液到70^80摄氏度。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度40-45摄氏度，经冷凝后药剂回收率>90%，冷凝回收的药剂可通过泵再次循环回反应器。
[0029]反应器、干燥装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.01~0.05Mpa，防止药剂蒸气泄漏，同时降低药剂沸点，减少蒸发过程能耗。
[0030]具体操作可为 实施例1
药剂常温深度脱附单元采用两个反应器I号反应器和2号反应器，通过电机带动桨式搅拌系统，以减小滤饼层的厚度；并配筛网，以减少进入液相的颗粒数量。物料经过物料进口进入反应器，药剂从顶部药剂入口注入进行深度脱附。脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反冲管线和反冲管线打入反应器底部，同时空气压缩机通过压缩空气管线和反应器压缩空气入口分别将压缩空气打入I号反应器和2号反应器，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率。反应器顶部通过药剂蒸汽出口可与2号冷凝器相连，可将脱附过程中及少量气化的药剂回收。深度脱附完成后的含油药剂从反应器底部排除进入缓冲罐，固体通过固相输送管线输送到固体干燥器中干燥。缓冲罐底部0.3 m处设液体出口，经沉降的含油药剂混合液由出口进入蒸发器
(5)，蒸发的药剂蒸气由上部的蒸气出口进入I号冷凝设备，反应器，缓冲罐干燥器通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行。冷凝的药剂液体通过冷凝液管线进入药剂储罐，冷凝后的药剂，可再次循环回反应器。冷凝器采用循环冷却水进行冷却，循环冷却水通过制冷机制冷，通过循环冷却水管线与I号冷凝器和2号冷凝器相连。加热用高温蒸汽由锅炉产生，通过高温蒸汽管线输送到反应器，干燥器以及蒸发器。
[0031]针对油基含量为10%左右的废弃油基钻井泥浆，油基泥浆经过推料器将物料输送到反应器，输送量为0.5m3/h，药剂从反应器顶部注入进行深度脱附，药剂加量为0.5 m3/h。在反应器中混合搅拌，停留时间为20min，脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率，反冲强度为10L/m2.s，冲洗时间为8分钟。将2.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，强化固液表明传质过程，同时清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。深度脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。深度脱附完成后的含油药剂从液体出口排出，进入缓冲罐，残余固体通过螺旋输料器输送到固体干燥器中干燥。缓冲罐底部设排污口，底部0.3 m处设液体出口，通过药剂泵将缓冲罐中经沉降的含油药剂混合液泵入蒸发器内。蒸发器采用列管式单效蒸发器，采用蒸汽加热，蒸汽温度125摄氏度，蒸汽压力0.8公斤，加热含油药剂混合液到80摄氏度，蒸发的药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度40摄氏度，冷凝后的药剂泵入药剂储罐，通过泵再次循环回反应器。反应器、干燥装置和蒸发装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.05Mpa,全系统为95%。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，可再次用于配制油基泥浆用于钻井工程。油基回收率达99%，固废中残余的油基含量〈0.6%。
[0032]实施例2
针对油基含量为8%左右的含油钻屑，过推料器将物料输送到反应器，输送量为0.1m3/h，油基泥浆经药剂从反应器顶部注入进行药剂常温深度脱附，药剂加量为0.07m3/h，在反应器中混合搅拌，停留时间为15min。脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率，反冲强度为8L/m2.s，冲洗时间为5分钟。将2.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，强化固液表明传质过程，同时清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。含油药剂混合液在缓冲罐中停留时间为7h，经过沉降后，通过药剂泵将缓冲罐中经沉降的含油药剂混合液泵入蒸发器内。蒸发器采用列管式单效蒸发器，采用蒸汽加热，蒸汽温度110摄氏度，蒸汽压力0.7公斤，加热含油药剂混合液到70摄氏度，蒸发的药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度45摄氏度，冷凝后的药剂泵入药剂储罐，通过泵再次循环回反应器。反应器、干燥装置和蒸发装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.0lMpa，全系统为药剂回收率为90%。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，可再次用于配制油基泥浆用于钻井工程。油基回收率达99%，固废中残余的油基含量〈1%。
[0033]实施例3
针对柴油基含量为9%左右的废弃柴油基泥浆和含油钻屑混合物，过推料器将物料输送到反应器，输送量为3m3/h，药剂从反应器顶部注入进行药剂常温深度脱附，药剂加量为2.4m3/h，反应器中的停留时间为15min。脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率，反冲强度为9L/m2.s，冲洗时间为10分钟。将2.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，强化固液表明传质过程，同时清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。含油药剂混合液在缓冲罐中停留时间为7h，经过沉降后，通过药剂泵将缓冲罐中经沉降的含油药剂混合液泵入蒸发器内。蒸发器采用列管式单效蒸发器，采用蒸汽加热，蒸汽温度115摄氏度，蒸汽压力0.72公斤，加热含油药剂混合液到75摄氏度，蒸发的药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度42摄氏度，冷凝后的药剂泵入药剂储罐，通过泵再次循环回反应器。反应器、干燥装置和蒸发装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.0lMpa，全系统为药剂回收率为94%。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，可再次用于配制油基泥浆用于钻井工程。柴油基回收率达99%，固废中残余的油基含量〈0.8%。
[0034]实施例4
针对柴油基含量为10%左右的废弃柴油基泥浆和含油钻屑混合物，过推料器将物料输送到反应器，输送量为5m3/h，经药剂从反应器顶部注入进行药剂常温深度脱附，药剂加量为5m3/h，反应器中的停留时间为15min。脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率，反冲强度为10L/m2.s，冲洗时间为10分钟。将2.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，强化固液表明传质过程，同时清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。含油药剂混合液在缓冲罐中停留时间为7h，经过沉降后，通过药剂泵将缓冲罐中经沉降的含油药剂混合液泵入蒸发器内。蒸发器采用列管式单效蒸发器，采用蒸汽加热，蒸汽温度125摄氏度，蒸汽压力0.8公斤，加热含油药剂混合液到75摄氏度，蒸发的药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度40摄氏度，冷凝后的药剂泵入药剂储罐，通过泵再次循环回反应器。反应器、干燥装置和蒸发装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.0lMpa，全系统为药剂回收率为96%。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，可再次用于配制油基泥浆用于钻井工程。柴油基回收率达99%，固废中残余的油基含量〈0.8%。[0035]实施例5
针对油分含量为10%左右的白油基废弃油基泥浆和含油钻屑混合物，过推料器将物料输送到反应器，输送量为2m3/h，经药剂从反应器顶部注入进行药剂常温深度脱附，药剂加量为2m3/h，反应器中的停留时间为15min。脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率，反冲强度为10L/m2.s，冲洗时间为10分钟。将2.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，强化固液表明传质过程，同时清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。含油药剂混合液在缓冲罐中停留时间为7h，经过沉降后，通过药剂泵将缓冲罐中经沉降的含油药剂混合液泵入蒸发器内。蒸发器采用列管式单效蒸发器，采用蒸汽加热，蒸汽温度125摄氏度，蒸汽压力0.8公斤，加热含油药剂混合液到75摄氏度，蒸发的药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度40摄氏度，冷凝后的药剂泵入药剂储罐，通过泵再次循环回反应器。反应器、干燥装置和蒸发装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.0lMpa，全系统为药剂回收率为92%。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，可再次用于配制油基泥浆用于钻井工程。油基回收率达99%，固废中残余的油分含量〈0.8%。
[0036]实施例6
针对油分含量为10%左右的合成基废弃油基泥浆和含油钻屑混合物，过推料器将物料输送到反应器，输送量为3m3/h，经药剂从反应器顶部注入进行药剂常温深度脱附，药剂加量为3m3/h，反应器中的停留时间为15min。脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率，反冲强度为8L/m2.s，冲洗时间为5分钟。将1.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，强化固液表明传质过程，同时清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。含油药剂混合液在缓冲罐中停留时间为7h，经过沉降后，通过药剂泵将缓冲罐中经沉降的含油药剂混合液泵入蒸发器内。蒸发器采用列管式单效蒸发器，采用蒸汽加热，蒸汽温度110摄氏度，蒸汽压力0.7公斤，加热含油药剂混合液到70摄氏度，蒸发的药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度42摄氏度，冷凝后的药剂泵入药剂储罐，通过泵再次循环回反应器。反应器、干燥装置和蒸发装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.05Mpa，全系统为药剂回收率为95%。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，可再次用于配制油基泥浆用于钻井工程。油基回收率达99%，固废中残余的油分含量〈0.8%。
[0037]实施例7
针对油分含量为10%左右的生物油基废弃油基泥浆和含油钻屑混合物，过推料器将物料输送到反应器，输送量为2.5m3/h，经药剂从反应器顶部注入进行药剂常温深度脱附，药剂加量为2.5m3/h，反应器中的停留时间为15min。脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率，反冲强度为9L/m2.s，冲洗时间为6分钟。将
2.0Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，强化固液表明传质过程，同时清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。含油药剂混合液在缓冲罐中停留时间为7h，经过沉降后，通过药剂泵将缓冲罐中经沉降的含油药剂混合液泵入蒸发器内。蒸发器采用列管式单效蒸发器，采用蒸汽加热，蒸汽温度115摄氏度，蒸汽压力0.72公斤，加热含油药剂混合液到75摄氏度，蒸发的药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度40摄氏度，冷凝后的药剂泵入药剂储罐，通过泵再次循环回反应器。反应器、干燥装置和蒸发装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.03Mpa，全系统为药剂回收率为94%。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，可再次用于配制油基泥浆用于钻井工程。油基回收率达99%，固废中残余的油分含量〈0.8%。
[0038] 实施例8
针对油分含量为10%左右的矿物油基废弃油基泥浆和含油钻屑混合物，过推料器将物料输送到反应器，输送量为4m3/h，经药剂从反应器顶部注入进行药剂常温深度脱附，药剂加量为4m3/h，反应器中的停留时间为15min。脱附过程中通过药剂循环泵将部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的废弃油基泥浆和含油钻屑细粉末，强化传质过程，提高脱附效率，反冲强度为9L/m2.s，冲洗时间为8分钟。将2.5Mpa的的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，强化固液表明传质过程，同时清理堵塞液体出口的粉末，使得沉积在反应器底部锥形面的细粉末减少对液体出口的堵塞，加快液固分离速度。脱附完成后的含油药剂泵入缓冲罐。含油药剂混合液在缓冲罐中停留时间为7h，经过沉降后，通过药剂泵将缓冲罐中经沉降的含油药剂混合液泵入蒸发器内。蒸发器采用列管式单效蒸发器，采用蒸汽加热，蒸汽温度120摄氏度，蒸汽压力0.78公斤，加热含油药剂混合液到78摄氏度，蒸发的药剂蒸气进入I号冷凝设备，冷凝温度40摄氏度，冷凝后的药剂泵入药剂储罐，通过泵再次循环回反应器。反应器、干燥装置和蒸发装置通过真空泵连接到2号冷凝设备，运行过程中采用微负压运行，真空度0.04Mpa，全系统为药剂回收率为95%。经过蒸发分离药剂后得到的油基，各项物化性质符合油基泥浆配制要求，可再次用于配制油基泥浆用于钻井工程。油基回收率达99%，固废中残余的油分含量〈0.8%。
【权利要求】
1.废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，包括药剂、推料器、反应器、干燥器和蒸发冷凝器，其特征在于:油基泥浆或钻屑依次经过物料输送、药剂常温深度脱附、干燥和蒸发冷凝步骤，以及蒸馏冷凝后回收的药剂循环使用步骤，油和油基泥浆或钻屑得到分离，油基回收。
2.根据权利要求1所述的废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:所述药剂常温深度脱附步骤为将药剂由药剂反应器顶部放入反应器中，药剂与固相按照体积比以0.7/1~1/1的比例投加，其中反应器2-3个。
3.根据权利要求1或2中所述的废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:所述药剂常温深度脱附步骤中含油药剂从反应器上的液体出口排出，进入缓冲罐，沉降后的细粉末从缓冲罐底部排污口排出。
4.根据权利要求3中所述的废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:反应器上的液体出口设在离底部0.2-0.5m处。
5.根据权利要求1中所述的废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:所述药剂常温深度脱附步骤中还包括药剂和氮气联合反冲过程，即将回收的部分药剂用泵从反吹管线打入反应器底部，搅动沉积在反应器底部锥形面的细粉末，使其与药剂形成可流动的悬浊液，反冲强度为8~10L/m2.s，冲洗时间为51分钟；再用泵将其从液体出口抽出，不断循环。
6.根据权利要求1所述的废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:药剂常温深度脱附步骤中还包括将一定压力1.5~2.5Mpa的氮气通过液体出口中的三通打入反应器底部锥形面，清理堵塞液体出口的粉末。
7.根据权利要求1所述的废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:油基泥浆或钻屑中油基含量为8-20%。
8.根据权利要求1所述的废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:蒸发工艺利用蒸汽加热，蒸汽温度110~125°C，蒸汽压力0.7~0.8公斤，蒸气通过换热器加热含油药剂混合液到70~80°C。
9.根据权利要求1所述的废弃油基泥浆或钻屑中油基的药剂常温深度脱附回收工艺，其特征在于:所述冷凝步骤中，冷凝温度40-45摄氏度，经冷凝后药剂回收率>90%。
【文档编号】B01D53/04GK103736360SQ201410033210
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】王兵, 任宏洋, 黎跃东, 徐阳 申请人:王兵, 任宏洋, 黎跃东, 徐阳