煉廠酸渣處置工藝優(yōu)化升級(jí)

蔣紅利 王平

摘 要：面對(duì)日漸嚴(yán)峻的環(huán)保形勢(shì)，目前煉廠酸渣無害化處置已成為石化行業(yè)面臨的難題。本文針對(duì)煉廠酸渣無害化處理進(jìn)行了探索，并提供了相應(yīng)的參考方案。

關(guān)鍵詞：酸渣;中和;沉淀;填埋

酸渣的處置和利用一直以來都是石化行業(yè)面臨的難題，由于酸渣組份不同，成分不穩(wěn)定，再利用率低、產(chǎn)生廢水等二次污染物需要高昂的處理費(fèi)用，且處理難度大，絕大多數(shù)無害化處置和再利用方法只能停留在實(shí)驗(yàn)室階段，無法真正投入生產(chǎn)。本文闡述了煉廠酸渣處置工藝的發(fā)展過程，尤其是升級(jí)改建后的處置工藝，給煉廠酸渣處置這一難題提供可能的解決思路。

1 煉廠酸渣處置工藝的制約因素

玉門煉廠酸渣來源于油品酸堿精制工藝。利用濃硫酸與原料油中含有的芳香烴反應(yīng)，達(dá)到降低油品中芳香烴含量的目的，反應(yīng)后產(chǎn)物形成酸渣。酸渣中含有未反應(yīng)完的硫酸等酸性物質(zhì)、磺化物、油渣等有害物質(zhì)，具有強(qiáng)腐蝕性、不穩(wěn)定性，常溫下能夠發(fā)生氧化、磺化和縮合等多種化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致酸渣的成分不斷變化。

目前酸渣的處理方式大致分為兩種：無害化處置和再利用。總的來說，目前國(guó)內(nèi)采用的酸渣處理工藝主要存在以下特點(diǎn)：處理成本高、處理效率低、產(chǎn)生二次污染。

2 煉廠酸渣處置工藝探索與升級(jí)

隨著環(huán)保形勢(shì)愈發(fā)嚴(yán)峻，國(guó)家對(duì)危廢管理的標(biāo)準(zhǔn)要求越來越高，煉廠酸渣依法合規(guī)、環(huán)保安全的處置成為一項(xiàng)迫在眉睫的工作。

2.1 “中和+沉淀+固液分離+填埋”工藝

據(jù)調(diào)查，目前國(guó)內(nèi)沒有成熟的煉廠酸渣預(yù)處理工藝。2014年我廠投建一套酸渣預(yù)處理裝置，采用“中和+固液分離+填埋”的方法。該裝置在設(shè)計(jì)和實(shí)際運(yùn)行中存在以下問題：中和反應(yīng)后成分復(fù)雜，鹽含量極高，廢水可生化性極差，對(duì)污水處理系統(tǒng)造成較大沖擊;反應(yīng)產(chǎn)物沉降性差，嚴(yán)重影響前端預(yù)處理裝置的連續(xù)運(yùn)行;沉降過程中產(chǎn)生大量揮發(fā)性有機(jī)物，對(duì)周圍環(huán)境造成污染，對(duì)員工的身體健康造成威脅;中和反應(yīng)過程中產(chǎn)生熱和水，促進(jìn)了硫酸的揮發(fā)，形成硫酸霧，對(duì)環(huán)境造成污染，加劇設(shè)備腐蝕;中和反應(yīng)后的沉渣含水率超過85%，無法直接填埋。

2.2 升級(jí)改建

根據(jù)煉廠酸渣處置的特點(diǎn)，經(jīng)過多種處理工藝比選后，最終確定采用“中和+穩(wěn)定化+固化+填埋”的工藝對(duì)酸渣進(jìn)行處理。工藝流程為：在酸渣中加入8%的NaOH初步調(diào)節(jié)pH，析出部分酸渣中的包裹水，同時(shí)酸渣與NaOH反應(yīng)生成部分水;加入15%粉狀CaO，CaO吸收酸渣中的水分，產(chǎn)生Ca（OH）2;Ca（OH）2與酸渣中的硫酸、R-SO3H反應(yīng)破壞酸渣的膠黏性，使膠黏性酸渣能夠在非人工加熱狀態(tài)下能夠攪拌;按照中和比例（適當(dāng)過量）加入46%粉狀CaO，進(jìn)行攪拌，使其與酸渣充分混合均勻，充分反應(yīng)，生成CaSO4與Ca（SO3R）2;加入35%水泥充分?jǐn)嚢?，使其與反應(yīng)中的酸渣充分混合，增強(qiáng)固化效果;待水泥與處置后的酸渣混合凝固，達(dá)到《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18598-2001），進(jìn)入危廢填埋場(chǎng)安全填埋。

該工藝延用“酸堿中和”原理，解決了以下幾個(gè)問題，使得煉廠酸渣處置難題有了很大的突破：

2.2.1 大幅降低次生污染物產(chǎn)生量

該處置工藝反應(yīng)后產(chǎn)物呈固態(tài)，無游離水分子，無需進(jìn)行廢水二次處理，直接消除了高含鹽、高濃度CODcr廢水對(duì)污水處理系統(tǒng)造成沖擊的風(fēng)險(xiǎn)。該工藝針對(duì)酸渣預(yù)處理過程中產(chǎn)生的硫酸霧及粉塵污染因子設(shè)置了污染治理設(shè)施，含硫酸霧及粉塵的廢氣經(jīng)“噴淋除塵+堿式脫硫+活性炭吸附”處理后經(jīng)20m高排氣筒排放，排放口廢氣濃度、廠界無組織廢氣濃度均滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》及《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》標(biāo)準(zhǔn)限值要求。

2.2.2 縮短處置周期

反應(yīng)后產(chǎn)物不含游離水，省去固液分離工序，反應(yīng)周期大幅縮短，為液壓油的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)解決后顧之憂;該處置過程均在密閉容器中進(jìn)行，不存在使用敞口漿液池固液分離的環(huán)保隱患，大幅減少揮發(fā)性有機(jī)物等有毒有害物質(zhì)的逸散，有效消除對(duì)操作人員的健康威脅。

2.2.3 反應(yīng)后產(chǎn)物滿足無害化要求

依據(jù)《危險(xiǎn)廢物鑒別技術(shù)規(guī)范》，委托陜西省化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站對(duì)處置后酸渣進(jìn)行易燃性、反應(yīng)性、腐蝕性檢驗(yàn)鑒別分析，檢測(cè)結(jié)果見表1。

上表說明，已處置的酸渣性質(zhì)基本穩(wěn)定，沒有產(chǎn)生有毒有害、易燃性、腐蝕性氣體、液態(tài)物質(zhì)，得到了安全處置。

3 結(jié)束語(yǔ)

依法合規(guī)、安全環(huán)保的處置酸渣對(duì)煉廠意義重大，目前煉廠優(yōu)化升級(jí)后的酸渣處置工藝能夠保證廢氣、廢渣滿足現(xiàn)行環(huán)保要求，但面對(duì)日漸嚴(yán)峻的環(huán)保形勢(shì)，目前煉廠酸渣處置的最大難題是如何實(shí)現(xiàn)減量化，減少處置后廢渣填埋量。

參考文獻(xiàn)：

[1]張賢明等.酸渣無害化處理技術(shù)進(jìn)展[J].應(yīng)用化工，2014 （07）：1331-1335.