廢礦物油再生工藝中不凝氣處理

顧飛（江蘇邁奧環保科技有限公司，江蘇 揚州225000）

1 工藝現狀解讀

1.1 我國廢油再生工藝的現狀

廢油的污染性和可利用性在我們的工業生產中需要謹慎對待，廢油如果處理不當會造成環境污染，如果在技術上處理不當還會導致工業危險的產生。[1]同樣，在合理的回收和利用下廢油可以很好的緩解資源短缺的壓力和能節約能源。我國最新的《國家危險廢物名單》中規定，廢礦物油與含礦物油廢物的危廢列別為HW08，屬于危險廢物，需要交有相應處理資質的企業處置。

當下的廢油再生工藝中，主要還是以絮凝+常減壓蒸餾+精制工藝，精制有白土精制、溶劑精制和加氫精制，不管以哪種方式，減壓精餾是必不可少的前過程，減壓過程中必定會產生不凝氣。就目前工藝而言不凝氣的處理還是不夠完善，以前通向敞口煤質爐燃燒的方法由于環保問題逐漸被淘汰；通向封閉式的導熱油鍋爐燃燒，由于不凝氣的成分和流量不穩定，容易發生安全問題也逐漸被取消；采用RTO 蓄熱式處理廢氣，由于投資和占地較大，往往也不被考慮。

1.2 在廢油再生工藝中不凝氣的處理

廢油再生工藝中，不凝氣主要為高溫蒸餾過程中裂解產生的小分子烴類，由于沸點低不能被冷凝器所冷卻，然后經真空機組所排出的氣體，主要成分為烴類，含有少量的空氣、硫化氫和二氧化硫等含硫氣體，不凝氣的含量根據油品的不同約占廢油重量的1%左右，不凝氣直接排放不僅造成環境污染而且還會產生相當大的安全隱患，所以必須進行妥善的處理才能排放。

2 不凝氣處理的備用對策

2.1 原處理方法出現的問題

由于不凝氣的特殊性，公司工藝設計是將不凝氣通過羅茨風機引入回轉窯進行焚燒處置。回轉窯的體積大，溫度高，其中二燃室溫度能達到1100℃，煙氣停留時間在2s 以上，不僅可以使不凝氣進行安全燃燒，而且還能回收不凝氣中的一部分能量，從而減少燃料的用量，焚燒產生的煙氣經過脫硫脫硝和布袋除塵裝置進一步凈化，確保符合環保要求達標排放。

但是回轉窯屬于機械設備，也會出現突發情況，由于窯尾結焦的問題，也需要進行定期清焦，這樣勢必就要停爐檢修。如果停爐，如何處置不凝氣，是否也需要同步停廢油裝置，答案是否定的，因為開停車不僅會增加能耗而且還會減少設備的使用壽命，因此，一種備用的方案應對以上檢修和意外情況極為重要。

公司有另外一條生產線叫廢乳化液的綜合處置，其中處置工藝里有厭氧系統，會產生的沼氣，沼氣經脫硫后去火炬焚燒，是否可以利用該裝置，解決停爐后不凝氣處理的問題，從而實現在回轉窯維修期間的備選方案，方便在檢修過程中的廢油裝置正常生產。

2.2 新工藝需要解決問題的邏輯思路

設計去火炬焚燒的方案中，如何將不凝氣進行安全無害化處理，需要根據不凝氣的具體特點進行設計。不凝氣有如下特點：1、不凝氣中也含有硫化氫和二氧化硫等含酸性氣體，這些成分不僅火炬去除不掉，而且對管道有腐蝕且對環境有污染；2、收回來的廢機油油品質不一，造成不凝氣的產氣量不穩定，成分也變化較大；3、不凝氣中還含有一些油氣，長時間的積累會結焦對管道有影響，4、易燃易爆容易發生回火。因此力求在不改變主體設備火炬的提前下針對上述特點進行合理優化，從而達到保護生態環境的要求，并且能保證在主體方案失效的情況下備選方案能及時運作，避免廢油裝置停車。

2.3 處理工藝及具體流程圖

就不凝氣的處理與火炬設備廠家進行了溝通，我們結合不凝氣的特點和沼氣的特點，綜合分析后得到了以下工藝方法：

（1）所有不凝氣從真空設備排出來并入一根管道后先從底部進入稀堿液水封罐，用來洗脫不凝氣中的油氣和中和部分二氧化硫酸性氣體。

（2）氣體從堿水罐出來后去除霧罐，然后再進干法脫硫罐，繼續脫除不凝氣中的硫化氫氣體，脫硫罐采用干法脫硫，一用一備。

（3）脫硫后出來的不凝氣體經絲網過濾雜質后進羅茨增壓風機進行加壓，經安全水封罐后通向火炬；

（4）不凝氣不并入沼氣管道，單獨設不凝氣點火器，防止混合氣體更容易達到爆炸極限，出現安全問題。

（5）水封罐上的壓力與火炬點火系統聯鎖，到一定壓力的時候自動打開進氣閥門進行點火，并且水封罐上設有安全閥，防止壓力過高進氣閥沒有打開時可以緊急排放。

（6）為了安全雙保險，在不凝氣進火炬點火器之前的管道上裝有阻火器，防止回火。

（7）火炬旁設一個液化氣點火器，與點火源聯鎖，如果發現由于不凝氣的濃度不夠點火失敗時，同時也沒有檢測到沼氣火源，它就會自動啟動點火，同時關閉不凝氣的進氣閥，待點火成功后再自動打開進氣閥，讓不凝氣進行安全處理。

2.4 不凝氣處理工業流程

在火炬運行的過程中，防止回火是一個極其重要的安全措施，在本次工藝設計方案中，采用了有效的聯鎖點火器、安全泄壓閥、水封罐和阻火器，有效的預防了運行過程中出現的回火問題。在主體不凝氣處理設施回轉窯需要停爐檢修時，可以及時切換閥門去火炬燃燒，從而保障廢油再生工藝線的正常運行，也能達到安全環保的要求。

3 結語

我國已經開始重視廢油再生行業的發展，在節約能源的角度上來看，極大廢油回收的利用給我國這樣一個能源大國帶來了及其可觀的能源收入[2]，但是不凝氣的處理一直是廢油回收過程的一項重要問題。2017 年2 月4 日在國家發改委牽頭，相關組織帶動下推出編制的《戰略性新興產業重點產品和服務指導目錄》2016 版本發布，在該版本中廢礦物油再生這一項技術被列入了國家戰略性新興產業重點產品和服務指導目錄中。然而國內的空缺往往是技術的空缺，工業生產過程中的相關問題沒有得到解決，相當部分的無資質化的企業所產生的環境污染，都是現在急需解決的問題。

在本次工藝結構探索過程中，為解決回轉窯檢修過程中需要關閉廢油再生工藝線的問題，利用了現有場地環境下的相關設施做出因地制宜的設計。工藝流程不僅關注了不凝氣的危害特性，解決了在不凝氣處理的過程中容易回火的安全隱患，這一項舉措不僅保障了廢油再生設備的安全穩定運行，而且投資改造費用較低，最主要還能符合環保的要求。