202792. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gödrökben tárolt savgyanta semlegesítésére és hasznosítására
HU 202792B 1 A találmány tárgya eljárás gödrökben tárolt alsó savas fázisra és a savas fázis felett megszilárdult szénhidrogén fázisra szétvált savgyanta semlegesítésére és hasznosítására. A kőolajfinomításnál a gyártástechnológiától függően különböző összetételű és konzisztenciájú savgyanta képződik. Az olajfinomításban keletkező savgyanta a kőolajpárlatok kénsavas kezelésének mellékterméke, ezért jelentős mennyiségű víz és kénsav mellett szulfonált szénhidrogénekből és heterociklus vegyületekből, valamint a finomításra kerülő olajfrakciókból áll. A savgyanta halmazállapota a sűrűnfolyó nyúlóstól a tapadó szilárdig változik és majdnem minden összetevő káros a környezetre. Számos eljárás ismert, amely szerint a gyártási folyamatból küépő savgyantát a környezetre ártalmatlan vagy hasznosítható anyaggá alakítják át. Savgyanta semlegesítését, ill. hasznosítását tárgyalják a DE OS 2.241.524., a DD PS 102.403. és az UK PS 1.127.255. számú leírások. Az első két leírás a savgyanta ártalmatlanítására szolgáló eljárást, a harmadik pedig olyan eljárást ismertet, amely szerint a savgyantából az útépítésnél és építkezéseknél használható plasztikus tömítő és vízszigetelő anyagokat lehet előállítani. A HU 179.510. számú szabadalmi leírás 1. példája szerint paraffin kénsavas finomítása közben keletkező savgyanta termikus átalakításával Claus üzemben feldolgozható kéndioxid-tartalmú gázt nyernek. Ezen eljárások közömbös jellemzője, hogy frissen képződött, homogén folyadék fázisú savgyanták feldolgozására alkalmasak. Egészen más a helyzet a savgödrökben tárolt savgyanták feldolgozásánál, ugyanis a savgyanta tárolás közben szétválik. A HU 180.394. számú szabadalmi leírás gödrökben tárolt 45-50 tömeg% éghető anyagot tartalmazó savgyanta feldolgozására alkalmas eljárást és berendezést ismertet. A leírás szerint a gödör alján lévő, talajhőmérsékleten szilárd savgyantát vegyszeres hidromechanizációs eljárással szivattyúzható bitumenes emulzióvá alakítják és energiatermelésre használják. A tárolóban felúszott olajos és savas csapadékvizet előzőleg eltávolítják és külön kezelik. Találmányunk a paraffin kénsavas finomításánál keletkező, 10-15 tömeg% szénhidrogént tartalmazó, gödrökben tárolt savgyanta hasznosítására irányul. Ez a savgyanta tárolás közben alul elhelyezkedő, szivattyúzható savas fázisra és a felül megszilárdult paraffinos fázisra válik szét. Az alsó savas fázis víztartalma a tárolási idővel és a tárolás körülményeitől függően változik, kénsavtartalma 15- 40% között van. A felső szilárd fázis 75-80 tömeg% n-paraffin mellett 3-5 tömeg% szulfonsavat és kénsavat tartalmaz, a többi pedig a környezetből bekerült szervetlen szilárd anyag. A földbe ásott gödrökben tárolt savgyanta a kénsav elszivárgása miatt környezetszennyező és értékes ipari területeket foglal el, ezért meg kell szüntetni a meglévő tárolókat. Egy kőolajfinomítóban 60.20=1200 m2 felületű és 3,5 m mély tároló gödrök vannak, amelyek felszínén 0,5 m vastag szilárd paraffin-réteg helyezkedik el. A gödrönként 3600 m3 térfogatú savas fázis semlegesítése, továbbá az értékes paraffin-réteg kitermelése és hasznosítása igen 2 nehéz feladat. Találmányunk célja olyan eljárás létrehozása, amely egyszerű eszközökkel lehetővé teszi a veszélyes és korrózív savas fázis semlegesítését, valamint a paraffinos fázis kitermelését és hasznosítását. Célul tűztük ki, hogy a savas fázis semlegesítését lehetőleg a tároló gödörben végezzük. így a keletkező gipsz gödörben kiválik és annak feltöltésére szolgál, a szilárd paraffin-réteget pedig biztonságosan lehet a semlegesített víz felszínéről letermelni. A találmány tárgya tehát eljárás gödörben tárolt és a tárolás közben alul elhelyezkedő, szivattyúzható savas fázisra és a savas fázis felett megszilárdult szénhidrogén fázisra és a savas fázis felett megszilárdult szénhidrogén fázisra szétvált savgyanta semlegesítésére és hasznosítására, amelyre jellemző, hogy a savas fázis kitermelését a gödör egyik oldalával párhuzamos szelvényben kedjük és 1-3 órás váltásidővel az egymás után következő párhuzamos szelvényeken végig haladva a medence szemben lévő oldaláig folytatjuk, miközben a mindenkori kitermelés környezetében a kivett savas fázis helyére semlegesítő közeget vezetünk és ezt a folyamatot a savas fázis semlegesítésének befejezéséig ciklikusan ismételjük, majd a semlegesített alsó fázisról a szilárd szénhidrogén fázist letermeljük. A korróziós károk csökkentése, valamint az egyszerű üzemvitel érdekében célszerű a szelvények feletti gyűjtővezetékekhez csatlakozó mammutszivattyúkat használni. A mammutszivattyúkat műanyag csövekből olcsón lehet létesíteni, a szelvények váltása pedig a szállító-levegő átkapcsolásával nagyon egyszerű. A gödrökből kitermelt savas fázist célszerű kisebb szikkasztó gödrökben hozzákevert semlegesítő közeggel ártalmatlanítani. Semlegesítésre nagyon jóié használható az acetüén gyártásánál visszamaradó mésziszap. A mésziszap 35-40 tömeg% Ca(OH)2 tartalmú szuszpenzió, amely tartálykocsival szállítható és a gödrök feletti elosztó vezetékeken keresztül a savas fázisba keverhető. Víz hozzáadásával lápi mészből is vezetékes elosztásra alkalmas szuszpenziót lehet előállítani a savas fázis olcsó semlegesítéséhez. A semlegesített alsó fázis feletti szilárd szénhidrogén fázist pontról, vagy a gödrök partján rögzített kötélpályán mozgó szerkezettel lehet kitermelni. A kitermelt darabos szénhidrogén fázist fűtött készülékben megolvasztjuk, majd ülepítve vagy centrifugával szétválasztjuk a benne lévő szennyeződésektől. A tisztított szénhidrogéneket számos esetben a savgyantát kibocsátó technológiái folyamatba lehet visszavezetni és gazdaságosan hasznosítani. Másik hasznosítási lehetőség a tisztított szénhidrogének bekeverése tüzelő olajba. A két lehetőség közötti választás a tisztított szénhidrogén tulajdonságaitól és a gazdaságosságtól függ. Eljárásunk alkalmazását a következő példán mutatjuk be. A savgyantatároló gödör 25 m-es oldalával párhuzamosan elhelyezett első gerincvezetékről működtetett mammutszivattyú sort (5 db mammutszivattyú) olyan légadagolással üzemeltetjük 1 órán keresztül, hogy a savas fázis kiszállítása ezen idő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2