減頂水含油原因及處理

原油加工過程首先將原油先按不同產品的沸點分割成不同的直餾餾分油，然后按照產品的質量標準要求，除去這些餾分油中的非理想組分；或者通過化學反應轉化，生成所需要的組分，進而得到一系列合格的石油產品，蒸餾是最常用且經濟的一種分離手段，也正是煉廠加工原油的第一道加工程序。

通過初、常減壓蒸餾將原油分成不同的餾分，一般塔頂的油氣經冷凝在油水分離器中完成油、水和氣的分離，因其冷凝污水通常含有高濃度的硫化物被稱為含硫污水，因此一般是經過汽提處理后作為凈化水送至下游裝置回用。近年來，由于加工原油的劣質化和多樣化，常減壓裝置塔頂冷凝水容易乳化帶油，不僅造成輕質油品的損失，而且給下游裝置造成了很大的沖擊，具體表現在以下幾個方面：

1. 氣液平衡被破壞：油分作為表面活性物質，在汽提塔內強烈的汽水接觸情況下，極易發生起泡現象，大量的泡沫使氣液相的傳質不能有效進行，增加了蒸汽消耗量，造成操作波動，降低塔的處理能力。

2. 塔盤與再沸器堵塞：乳化油成分復雜，污水中含油量高時，油分容易在塔盤和再沸器等關鍵部位積聚導致堵塞，這不僅影響裝置的傳質效率，還可能引發局部過熱，降低設備的整體性能和使用壽命。

3. 副產品污染：汽提過程中，若酸性水含有烴類會產生黑硫磺，液氨帶油影響產品質量。

隨著原油的劣質化越來越嚴重，劣質重油含有天然的表面活性劑（瀝青質、膠質、石油酸等），采油過程中添加的助劑（烷基苯磺酸、脂肪醇聚氧乙烯醚等），常減壓蒸餾過程中添加的緩蝕劑（堿液），形成了陰離子表面活性劑，它們水化程度低，直接進入內Helmholtz面取代水偶極層，與油滴表面產生特性吸附，使得油水界面張力下降，同時油滴表面所帶負電荷與陰離子表面活性劑形成Stern雙電層，產生x電位。由于液體溫度較高，其擴散作用也更明顯， Stern雙電層越厚，x電位也越大，油滴間的排斥力也越大，且在油水界面形成定向吸附，從而形成穩定而牢固的界面膜，阻礙油滴碰撞時的聚結，這也是常、減頂水中水包油型乳化液穩定存在，長時間靜置不分層，含油量較高的原因。

為了保障汽提工藝的效率及穩定性，需要在酸性水進入汽提塔之前進行除油處理，一般要求含油量低于50mg/L，目前各廠采用的除油技術主要是以下幾種：

其中粗?；夹g憑借其優點在眾多除油技術中備受關注，該技術主要有以下幾個優點：

（1）占地面積?。?/span>

（2）設備費用低；

（3）不需要添加化學藥劑，不會造成二次污染；

（4）能耗低，處理量大。

?；图夹g，亦稱聚結法，這種方法指的是將粗?；牧咸钛b至粗粒化設備中， 讓含油污水流經粗粒化設備進行聚結沉降。這種技術的原理是根據含油污水中油水兩相對粗?；牧系挠H和力不同，從而將含油污水體系中互不相溶的分散油水顆粒分別聚結在一起，從而增大顆粒粒徑，含油污水中的小油滴被粗粒化材料攔截，在粗?；牧媳砻婧涂p隙中停留并形成較大的油膜或油滴，在浮力和水力作用下從粗?；砻婧涂p隙中脫落，克服阻力，增大上浮速度，從而達到油水分離的效果。

深圳科力邇科技有限公司在除油領域有較多試驗探索和工業應用工作。2021年在中石油乍得煉廠的含硫污水預處理中采用了“過濾+聚結除油”的組合工藝進行了20m³/h的預處理，在進水含油量濃度為500mg/L的條件下，出水含油量濃度低于15mg/L，除油效率大于97%。