Способ очистки замасленной окалины металлургических производств и технологическая линия для его осуществления Российский патент 2023 года по МПК B03B9/06 C23G5/00 

Изобретение относится к переработке отходов металлургической промышленности, в частности, к переработке замасленной окалины, и может быть использовано в тех отраслях промышленности, где в силу технологических особенностей производства возникает необходимость очистки от углеводородных загрязнений материалов, которые потенциально могут быть использованы как ценное сырье в повторном производстве.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известен способ утилизации отходов прокатного производства, раскрытый в RU 2106891 С1, опубл. 20.03.1998. Способ утилизации отходов прокатного производства, содержащих смесь замасленной окалины с водой, включает термическую обработку с нагревом до 80-98°С и выдержкой при этой температуре в течение 24-50 ч, отделение отстоя и его последующую переработку, при этом перед термической обработкой смесь отстаивают в течение 50-150 ч с удалением первичного отстоя, а переработку ведут путем смешивания с окисью кальция в порошкообразном состоянии при соотношении масс окиси кальция и отстоя 0,9-1,3:1 и температуре отстоя 80-110°С, после чего смесь термостатируют в течение 12-16 ч.

Недостатком способа является его сложность, повышенные энергозатраты и загрязнение окружающей среды, связанные с использованием большого количества воды и трудностью ее очистки от масла. При этом также не полностью используется возможности по регенерации масла из состава сборного нефтепродукта обводненного.

Недостаточно отмытая окалина с остаточным маслом свыше 2% которое сжигается процессе агломерации с образованием сажи, оседающей на фильтрах труб.

Также известен способ утилизации замасленной окалины прокатного производства, раскрытый в RU 2078441 С1, опубл. 27.04.1997. Способ утилизации замасленной окалины прокатного производства, предусматривающий ее обработку при температуре выше 80 градусов более 24 часов, отделение отстоем и ее последующую переработку. Перед температурной обработкой смесь отстаивается 50-150 часов, первичный отстой удаляется, а вторичный отстой, который получен после температурной обработки при 80-98 градусах в течение 24-50 часов, смешивают с окисью кальция в порошкообразном виде при соотношении масс окиси кальция и отстоя как 1:1,3-1,6 затем в смесь добавляют первичный отстой в количестве 10-50% и проводят его агломерацию.

К недостаткам данного способа следует отнести значительную длительность процесса отстоя, безвозвратные потери органического сырья, а также значительные затраты вспомогательного сырья в виде окиси кальция.

Из уровня техники известен способ утилизации замасленной окалины прокатного производства, раскрытый в RU 2772332 С1, опубл. 18.05.2022. Способ переработки обводненных нефтесодержащих отходов, содержащих нефтепродукты, воду, твердую фазу, включает подачу органического растворителя, экстракцию нефтепродуктов растворителем, разделение растворителя и экстрагированных нефтепродуктов от твердой фазы, при этом после подачи растворителя суспензию обезвоживают.

Недостатком данного способа является использование в большого количества (равного объему воды) органического растворителя (керосина, дизельного топлива, газойля), применение способа выпаривания (т.е. температурная нагрузка близкая к 100°С) и дополнительно инертного газа в цикле выпаривания. Это ведет к дополнительным энергетическим и технологическим затратам, усложняет технологию, в том числе в части ликвидации вторичных загрязнений.

Кроме того, из уровня техники известен способ переработки замасленной прокатной окалины и замасленных шламов металлургического производства, раскрытый в RU 2393923 С1, опубл. 10.07.2022, прототип. Способ переработки замасленной прокатной окалины и замасленных шламов металлургического производства, включающий складирование окалины и шламов в шламонакопителях, их доставку к месту переработки и их переработку, отличающийся тем, что переработку осуществляют путем дезинтеграции исходного сырья в ротационно-пульсационно-кавитационном аппарате непрерывного действия при соотношении твердого к жидкому как 1:3 и при избыточном давлении 4 атм на входе в аппарат, и дальнейшей подачи материала во флотомашину с выделением углеводородов, как вредной примеси в пенный продукт и камерного продукта, направляемого на вторую стадию дезинтеграции для более полного раскрытия зерен железа, после повторной дезинтеграции пульпа направляется на мокрую магнитную сепарацию в сепараторах с постоянными магнитами с получением кондиционного железосодержащего концентрата, очищенного от углеводородных загрязнений.

Недостатком способа является использование энергозатратного высокооборотного (2500-3000 об/мин) – миксера в водной среде абразива, следовательно, миксер имеет низкую стойкость оборудования к абразивному износу и ограниченный межремонтный ресурс в промышленном применении.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей заявленного изобретения является разработка менее дорогого и более эффективного способа переработки замасленной окалины, который позволит значительно увеличить глубину/качество их переработки и в максимально полном (до 99-100 %) объеме использовать их в дальнейшем переделе.

Техническим результатом изобретения является снижение остаточного содержания нефтепродуктов до менее 1 % в замасленной окалине.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ очистки замасленной окалины металлургических производств включает следующие этапы:

a) предварительная обработка шлама окалины, разбавленного водой, нагретой до 60°С;

b) кавитация 5-7 % водной суспензии окалины, полученной на этапе a);

c) гидродинамическая сепарация нефтепродуктов, представляющих смесь технологических масел и смазок, применяемых в прокатном цикле, из окалины, полученной на этапе b);

d) экстрагирование с помощью нейтрального экстрагента окалины, полученной на этапе с);

e) гидродинамическое отделение нефтепродуктов от окалины, полученной на этапе

d), с использованием ультразвука;

f) сепарация нефтепродукта из пульпы окалины, полученной на этапе e);

g) механическая сепарация и осушение пульпы окалины, полученной на этапе f).

Предварительная обработка шлама окалины включает последовательные операции фильтрации от примесей, разбива, разжижения и размельчения конгломератов шлама окалины методом гидроразмыва, аэрации.

Этап c) осуществляют с использованием реагентов- катализаторов, выбранных из группы: керосин, дизельное топливо, газойль.

Этап в) осуществляют с использованием нейтральных экстрагентов, выбранных из группы: деэмульгаторов марок Диссольван 4410, СНПХ-4204/4410, Юниклин100, Деталан Ф.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что технологическая линия для очистки замасленной окалины металлургических производств содержит последовательно соединенные бункер предварительной обработки шлама окалины, эжекторный смеситель, по крайней мере один гидродинамический промыватель I ступени, экстрактор, гидродинамический промыватель II ступени, трехфазный сепаратор, по крайней мере, один декантатор, магнитный сепаратор, декантатор с наклонным шнеком, контейнеры для сбора очищенной окалины.

Бункер предварительной обработки шлама окалины, гидродинамические промыватели I ступени и экстрактор соединены с емкостью для сбора первичных сбросов нефетпродуктов.

Гидродинамический промыватель II cтупени и трехфазный сепаратор соединены с узлом обезвоживания разделенных нефтепродуктов через промежуточную емкость сбора нефтепродуктов.

Узел обезвоживания отделенных нефтепродуктов выполнен в виде последовательно соединенных двухфазного сепаратора и емкости сбора отсепарированных товарных нефтепродуктов, при этом двухфазный сепаратор соединен с емкостью сбора воды.

Гидродинамические промыватели II cтупени и трехфазный сепаратор соединены с первым узлом очистки рециркуляционной воды, содержащая последовательно установленные промежуточную емкость сбора воды, связанную с емкостью сбора воды, первую установку очистки воды и емкость резерва рециркуляционной воды, соединенную с экстрактором.

Декантаторы, магнитный сепаратор и декантатор с наклонным шнеком соединены со вторым узлом очистки рециркуляционной воды, содержащим последовательно установленные емкость сбора воды, вторую установку очистки воды и емкость сбора очищенной воды.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение будет более понятным из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемый чертеж, на котором изображено:

Фиг. 1 – Технологическая линия для очистки окалины с доочисткой жидких фаз:

1 – приемный бункер предварительной обработки окалины; 2 – насос перемешивания и циркуляции; 3 – насос перекачивания пульпы; 4 – рециркуляционная емкость; 5 – эжекторный смеситель; 6 – дозаторы реагентов-катализаторов; 7 – гидродинамические промыватели I cтупени; 8 – экстрактор; 9 – насос подачи пульпы на промыватель II ступени; 10 – гидродинамические промыватели II cтупени; 11 – блок ультразвуковой обработки пульпы; 12 – насос подачи пульпы в трехфазный сепаратор; 13 – трехфазный сепаратор; 14 – декантаторы; 15 – магнитный сепаратор; 16 –декантатор с наклонным шнеком; 17 – контейнеры для сбора очищенной окалины; 18 –контейнеры для сбора не характерных примесей (камни, песок, грунт); 19 – емкость сбора первичных сбросов нефтепродуктов; 20 – емкость резерва рециркуляционной воды; 21 – промежуточная емкость сбора воды; 22 – первая установка очистки воды; 23 – емкость сбора воды; 24 – вторая установка очистки воды; 25 – емкость сбора очищенной воды; 26 – двухфазный сепаратор; 27 – емкость сбора отсепарированных товарных нефтепродуктов; 28 – насос подачи рециркуляционной воды; 29 – насос подачи воды на установку рециркуляционной очистки; 30 – насос подачи воды на вторую установку очистки воды; 31 – насос откачивания отсепарированной воды из двухфазного сепаратора; 32 – насос сброса очищенной воды; 33 – насос выдачи отсепарированного товарного нефтепродукта; 34 – насос подпитки рециркуляционной воды; 35 – насос подачи отсепарированных нефтепродуктов в двухфазный сепаратор; 36 – промежуточная емкость сбора нефтепродуктов; 37 – насос подачи нефтепродуктов в двухфазный сепаратор; 38 – насос подачи воды из промежуточной емкости в емкость сбора воды; СВ - места возможного подвода свежей воды из внешних источников для пополнения цикла; П - места возможного подвода технологического пара от внешних источников для целей подогрева.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Заявленная технологическая линия для очистки замасленной окалины металлургических производств содержит последовательно соединенные при помощи трубопроводов бункер (1) предварительной обработки шлама окалины, эжекторный смеситель (5), по крайней мере один гидродинамический промыватель I ступени (7), экстрактор (8), гидродинамический промыватель II ступени (10), трехфазный сепаратор (13), по крайней мере один декантатор (14), магнитный сепаратор (15), декантатор (16) с наклонным шнеком, контейнеры (17) для сбора очищенной окалины.

В зависимости от необходимой производительности и степени загрязнения количество гидродинамических промывателей I ступени (7) может быть один или два. В зависимости от необходимой производительности количество декантаторов (14) может быть один или два.

Бункер (1) предварительной обработки шлама окалины, гидродинамические промыватели I ступени (7) и экстрактор (8) соединены с емкостью (19) для сбора первичных сбросов нефетпродуктов.

Бункер (1) предварительной обработки шлама окалины соединен с рециркуляционной емкостью (4) и с контейнерами (18) для сбора примесей.

Рециркуляционная емкость (4) соединена с эжекторным смесителем (5) и экстрактором (8).

Емкость (19) сбора первичных сбросов нефтепродуктов соединена с узлом обезвоживания разделенных нефтепродуктов.

Гидродинамический промыватель II ступени (10) и трехфазный сепаратор (13) соединены с узлом обезвоживания разделенных нефтепродуктов через промежуточную емкость (36) сбора нефтепродуктов.

Узел обезвоживания отделенных нефтепродуктов выполнен в виде последовательно соединенных двухфазного сепаратора (26) и емкости (27) сбора отсепарированных товарных нефтепродуктов, при этом двухфазный сепаратор (26) соединен с емкостью (23) сбора воды.

Гидродинамические промыватели II ступени (10) и трехфазный сепаратор (13) соединены с первым узлом очистки рециркуляционной воды.

Декантаторы (14), магнитный сепаратор (15) и декантатор (16) с наклонным шнеком соединены со вторым узлом очистки рециркуляционной воды.

Заявленный способ очистки замасленной окалины металлургических производств, осуществляемый с помощью заявленной технологической линии, включает следующие этапы:

a) предварительная обработка шлама окалины, разбавленного водой, нагретой до 60°С;

b) кавитация 5-7 % водной суспензии окалины, полученной на этапе a);

c) гидродинамическая сепарация нефтепродуктов из окалины, полученной на этапе b);

d) экстрагирование с помощью нейтрального экстрагента окалины, полученной на этапе с);

e) гидродинамическая сепарация с использованием ультразвука нефтепродуктов от окалины, полученной на этапе d);

f) отделение нефтепродукта из пульпы окалины, полученной на этапе e);

g) механическая сепарация и осушение пульпы окалины, полученной на этапе f).

Предварительная обработка шлама окалины включает последовательные операции фильтрации от примесей, разбива, разжижения и размельчения конгломератов шлама окалины методом гидроразмыва, аэрации.

Этап с) осуществляют с использованием реагентов-катализаторов, выбранных из группы: керосин, дизельное топливо, газойль.

Этап в) осуществляют с использованием нейтральных экстрагентов, выбранных из группы:деэмульгаторов марок Диссольван 4410, СНПХ-4204/4410, Юниклин100, Деталан Ф.

Ниже будет представлен более подробный пример осуществления изобретения.

На первом этапе осуществляют предварительную обработку замасленной окалины, содержащую нефтепродукты, представляющие смесь технологических масел и смазок, применяемых в прокатном цикле. Для этого замасленная окалина поступает на решетчатый виброфильтр в приемный бункер (1) предварительной обработки окалины, который позволяет отделить (отфильтровать) из окалины не характерные примеси (камни, ветки, листья и пр.), которые поступают контейнеры (18) для сбора примесей.

Отфильтрованная окалина с решетчатого виброфильтра поступает в приемную емкость бункера (1), состоящую из двух отсеков заполненных водой с температурой 60°С, где происходит, разбив, разжижение и размельчение конгломератов окалины методом гидроразмыва твердых частиц окалины, первичный отмыв от нефтепродуктов при перемещении окалины между отсеками. Там же в емкости установлена система аэрации, обеспечивающая аэрацию окалины в двух отсеках. В приемном бункере (1) смонтирована также камера для перелива и сбора первично отсепарированных нефтепродуктов, собранный в указанной камере нефтепродукт поступает в емкость (19) сбора первичных сбросов нефтепродуктов. Для обеспечения необходимой циркуляции и нужных объемов промывной воды, рядом с приемным бункером (1) установлена рециркуляционная емкость (4), которая обеспечивает циркуляцию воды при помощи насоса (2) перемешивания и циркуляции. В рециркуляционной емкости (4) происходит частичный отстой и частичная смена воды, а также добавление, при необходимости, моющей присадки. Извлеченный из окалины нефтепродукт из приемного бункера (1) поступает в емкость (19) сбора первичных сбросов нефтепродуктов.

Из приемного бункера (1) частично очищенная водная суспензия окалины при помощи насоса (3) перекачивания пульпы поступает в эжекторный смеситель (5), в который также поступает вода из рециркуляционной емкости (4), для восполнения потерь воды на предыдущих циклах и поддержания стабильного состава твёрдой фракции (окалины) в суспензии на уровне 5-7 % . В эжекторном смесителе (5) за счет прохождения всего потока через диффузор создается гидродинамический режим, при котором происходят процессы кавитации, при которых, содержащиеся в потоке микропузырьки газа, при резком расширении отрывают по частям пленку масла, которой покрыты частицы окалины. Отделенное от частиц окалины масло переходит в смесь сводой и уносится с током циркулирующей воды.

Из эжекторного смесителя (5) указанная суспензия шлама окалины поступает в два последовательно установленных гидродинамических промывателя I ступени (7).

Подачу пульпы осуществляют в нижнюю часть гидродинамических промывателей I ступени (7). Нижняя часть гидродинамических промывателей I ступени (7) выполнена в виде вытянутого конуса, в результате этого в гидродинамических промывателях I ступени (7), независимо от размера частиц, создается гидродинамический режим, при котором скорость движения жидкости соответствует скорости витания частиц, причем сами частицы располагаются по высоте конической части, в соответствии со своим размером – внизу самые наибольшие, а на границе конической и цилиндрической частей – наименьшие. Для усиления эффекта отмывки от нефтепродуктов пульпы окалины, в гидродинамические промыватели (7) подается реагент-катализатор (керосин, дизельное топливо). Дозаторы (6) реагентов-катализаторов имеют перенастраиваемое управление, позволяющее плавно (с минимальной дискретностью) регулировать величину/порцию подачи катализаторов. Также дозаторы (6) оснащены визуальной индикацией расхода реагента. Выделенный из суспензии окалины нефтепродукт из гидродинамических промывателей I ступени (7) поступает в емкость (19) сбора первичных сбросов нефтепродуктов.

Из гидродинамических промывателей I ступени (7) частично очищенная пульпа окалины поступает в экстрактор (8), в который предусмотрен ввод воды, для поддержания концентрации твердой фракции (окалины) в пульпе на уровне 5-7 %, из емкости (20) резерва рециркуляционной води и нейтрального экстрагента –деэмульгатор марки Диссольван 4410 для интенсификации процесса деэмульгирования отсепарированного нефтепродукта, находящегося в объеме пульпы. Извлеченный из пульпы окалины нефтепродукт из экстрактора (8) поступает в емкость (19) сбора первичных сбросов нефтепродуктов.

Очищенная на 95 % пульпа окалины, из экстрактора (8) при помощи насоса (9) подачи пульпы поступает в гидродинамический промыватель II ступени (10), оснащенный блоком (11) ультразвуковой обработки пульпы в виде излучателей и генератора (11), предназначенным для создания ульразвуковых колебаний с частотой в 25 кГц. В гидродинамический промыватель II ступени (10) также поступает вода из емкости (20) резерва рециркуляционной вод. Созданные блоком (11) ультразвуковой обработки пульпы акустические волны дополнительно к созданному гидродинамическому режиму (как в промывателях I ступени) усиливают эффект дальнейшей очистки частиц окалины. За счет воздействия акустических волн в пульпе окалины возникают процессы кавитации, с дальнейшей деструкцией (разрывом) кавитационными процессами пленки масла на поверхности твердой частицы (окалины).

При схлопывании кавитационных полостей, образующиеся микроструи, со скоростями 300-800 м/сек, срывают с поверхности частиц окалины остаточные масляные загрязнения. Извлеченный из пульпы окалины нефтепродукт из гидродинамического промывателя II ступени (10) поступает в промежуточную емкость (36) сбора нефтепродуктов, а загрязненная циркуляционная вода – в промежуточную емкость (21) сбора воды.

Пульпа окалины из гидродинамического промывателя II ступени (10) поступает в трехфазный сепаратор (13), где происходит отделение нефтепродукта с осаждением его на коалесцирующих плоскостях. Нефтепродукт из трехфазного сепаратора (13) поступает в промежуточную емкость (36) сбора нефтепродуктов, а загрязненная циркуляционная вода – в промежуточную емкость (21) сбора воды.

Очищенная от нефетпродуктов пульпа окалины из трехфазного сепаратора (13) поступает в два последовательно установленных декантатора (14), где происходит частичное обезвоживание (до 40-45% остаточной воды), а затем частично обезвоженная пульпа окалины поступает в магнитный сепаратор (15) для извлечения и отсева остатков немагнитных примесей (песок, ил и др). Из магнитного сепаратора (15) пульпа окалины поступает в декантатор (16) с наклонным шнеком, в котором происходит ее окончательное осушение (процент влажности не более 25%). Из декантатора (16) с наклонным шнеком очищенная окалина шнеком подается в контейнеры (17) для сбора.

Загрязненная циркуляционная вода из трехфазного сепаратора (13), декантаторов (14) и декантатора (16) с наклонным шнеком поступает в емкость (23) сбора воды.

Отсепарированные нефтепродукты из промежуточной емкости (36) сбора нефтепродуктов поступают в двухфазный сепаратор (26), который обеспечивает более тонкое (качественное) разделение гидродинамическими эффектами на основе закона Стокса смеси воды и нефтепродукта с выводом последнего из процесса путем сбора на коалесцирующих поверхностях. Собранный таким образом нефтепродукт (СНО – смесь нефтепродуктов отработанных) имеет уже параметры: остаточное содержание воды - от 0,9 до 2%, мех.примеси - не более 0,4% и переходит в категорию качественного товарного продукта по ГОСТ 21046-86 «Нефтепродукты отработанные. Общие технические условия». Товарные нефтепродукты поступают и хранятся в емкости (27) сбора отсепарированных товарных нефтепродуктов, откуда насосом (33) выдачи отсепарированного товарного нефтепродукт периодически выдаются потребителям.

Для обеспечения оборотного водоснабжения и минимизации потерь циркулирующей воды установлены соответствующие емкости связанные трубопроводами, образующие два узла очистки рециркуляционной воды в виде батарей коалесцирующих фильтров. Первый узел очистки рециркуляционной воды работает на систему рециркуляции и включает последовательно установленные промежуточную емкость (21) сбора воды, связанную с емкостью (23) сбора воды, первую установку (22) очистки воды и емкость (20) резерва рециркуляционной воды, соединенную с экстрактором (8) и рециркуляционной емкостью (4). Второй узел очистки рециркуляционной воды производит окончательную доочистку избытков воды для сброса на грунт или в канализацию и включает последовательно установленные емкость (23) сбора воды, вторую установку (24) очистки воды и емкость (25) сбора очищенной воды.

Из промежуточной емкости (21) сбора воды при помощи насоса (38) подачи воды из промежуточной емкости, загрязненная циркуляционная вода поступает в емкость (23) сбора воды или при помощи насоса (29) подачи воды загрязненная циркуляционная вода поступает на первую установку (22) очистки воды, из которой очищенная вода при помощи насоса (28) подачи рециркуляционной воды поступает в емкость (20) резерва рециркуляционной воды, из которой при помощи насоса (34) подпитки рециркуляционной воды поступает экстрактор (8) или на пополнения рециркуляционной емкости (4).

Загрязненная вода из емкости (23) сбора воды при помощи насоса (30) подачи воды поступает во вторую установку (24) очистки воды, из которой очищенная вода поступает в емкость (25) сбора очищенной воды, откуда насосом (32) сброса очищенной воды откачивается в оборотный цикл, канализацию или водоем.

Выполнение последовательной очистки окалины от нефтепродуктов в последовательно установленных бункере (1) предварительной обработки шлама окалины, эжекторном смесителе (5), гидродинамических промывателях I ступени (7), экстракторе (8), гидродинамическом промывателе II ступени (10), трехфазном сепараторе (13), декантаторах (14), магнитном сепараторе (15), декантаторе (16) с наклонным шнеком позволяет снизить остаточного содержания нефтепродуктов в окалине до менее 1%.

Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения.

Предложенная группа изобретений относится к переработке отходов металлургической промышленности, в частности, к переработке замасленной окалины, и может быть использована в тех отраслях промышленности, где в силу технологических особенностей производства возникает необходимость очистки от углеводородных загрязнений материалов, которые потенциально могут быть использованы как ценное сырье в повторном производстве. Способ очистки замасленной окалины металлургических производств включает следующие этапы: a) предварительная обработка шлама окалины, разбавленного водой, нагретой до 60°С; b) кавитация в эжекторном смесителе 5-7% водной суспензии окалины, полученной на этапе а); c) гидродинамическая сепарация нефтепродуктов из окалины, полученной на этапе b) по размеру частиц и скорости их витания в жидкости в гидродинамических промывателях I ступени; d) экстрагирование с помощью нейтрального экстрагента окалины, полученной на этапе с); e) гидродинамическая сепарация нефтепродуктов от окалины, полученной на этапе d), в гидродинамическом промывателе II ступени с использованием ультразвука; f) сепарация нефтепродукта из суспензии окалины, полученной на этапе е), при которой осуществляют отделение нефтепродуктов путем осаждения на коалесцирующих плоскостях в трехфазном сепараторе; g) механическая сепарация в магнитном сепараторе и осушение суспензии окалины, полученной на этапе f), в декантаторе с наклонным шнеком. Способ осуществляется на технологической линии для очистки замасленной окалины металлургических производств, содержащей последовательно соединенные бункер предварительной обработки шлама окалины, эжекторный смеситель для кавитации 5-7% водной суспензии окалины, полученной на этапе а), цилиндроконические гидродинамические промыватели I ступени для гидродинамической сепарации нефтепродуктов из окалины, полученной на этапе b, экстрактор для экстрагирования окалины с помощью нейтрального экстрагента, гидродинамический промыватель II ступени с блоком ультразвуковой обработки для гидродинамической сепарации нефтепродуктов от окалины, трехфазный сепаратор с коалесцирующими плоскостями для осаждения на них нефтепродуктов; по крайней мере один декантатор, магнитный сепаратор для механической сепарации суспензии окалины, декантатор с наклонным шнеком для осушения суспензии окалины и контейнеры для сбора очищенной окалины. Технический результат - снижение остаточного содержания нефтепродуктов до менее 1% в замасленной окалине. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ очистки замасленной окалины металлургических производств, включающий следующие этапы:

a) предварительная обработка шлама окалины, разбавленного водой, нагретой до 60°С;

b) кавитация в эжекторном смесителе 5-7% водной суспензии окалины, полученной на этапе а);

c) гидродинамическая сепарация нефтепродуктов из окалины, полученной на этапе b) по размеру частиц и скорости их витания в жидкости в гидродинамических промывателях I ступени;

d) экстрагирование с помощью нейтрального экстрагента окалины, полученной на этапе с);

e) гидродинамическая сепарация нефтепродуктов от окалины, полученной на этапе d), в гидродинамическом промывателе II ступени с использованием ультразвука;

f) сепарация нефтепродукта из суспензии окалины, полученной на этапе е), при которой осуществляют отделение нефтепродуктов путем осаждения на коалесцирующих плоскостях в трехфазном сепараторе;

g) механическая сепарация в магнитном сепараторе и осушение суспензии окалины, полученной на этапе f), в декантаторе с наклонным шнеком.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предварительная обработка шлама окалины включает последовательные операции фильтрации от примесей, разбива, разжижения и размельчения конгломератов и шлама окалины методом гидроразмыва, аэрации.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап с) осуществляют с использованием реагентов-катализаторов, выбранных из группы: керосин, дизельное топливо, газойль.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап d) осуществляют с использованием нейтральных экстрагентов, выбранных из группы: деэмульгаторов марок Юниклин100, Деталан Ф.

5. Технологическая линия для очистки замасленной окалины металлургических производств, содержащая последовательно соединенные бункер предварительной обработки шлама окалины, эжекторный смеситель для кавитации 5-7% водной суспензии окалины, полученной на этапе а), цилиндроконические гидродинамические промыватели I ступени для гидродинамической сепарации нефтепродуктов из окалины, полученной на этапе b, экстрактор для экстрагирования окалины с помощью нейтрального экстрагента, гидродинамический промыватель II ступени с блоком ультразвуковой обработки для гидродинамической сепарации нефтепродуктов от окалины, трехфазный сепаратор с коалесцирующими плоскостями для осаждения на них нефтепродуктов; по крайней мере один декантатор, магнитный сепаратор для механической сепарации суспензии окалины, декантатор с наклонным шнеком для осушения суспензии окалины и контейнеры для сбора очищенной окалины.

6. Технологическая линия по п. 5, отличающаяся тем, что бункер предварительной обработки шлама окалины, по крайней мере один гидродинамический промыватель I ступени и экстрактор соединены с емкостью для сбора первичных сбросов нефтепродуктов.

7. Технологическая линия по п. 5, отличающаяся тем, что гидродинамический промыватель II ступени и трехфазный сепаратор соединены с узлом обезвоживания отделенных нефтепродуктов через промежуточную емкость сбора нефтепродуктов.

8. Технологическая линия по п. 7, отличающаяся тем, что узел обезвоживания отделенных нефтепродуктов выполнен в виде последовательно соединенных двухфазного сепаратора и емкости сбора отсепарированных товарных нефтепродуктов, при этом двухфазный сепаратор соединен с емкостью сбора воды.

9. Технологическая линия по п. 5, отличающаяся тем, что гидродинамические промыватели II ступени и трехфазный сепаратор соединены с первым узлом очистки рециркуляционной воды, содержащим последовательно установленные промежуточную емкость сбора воды, связанную с емкостью сбора воды, первую установку очистки воды и емкость резерва рециркуляционной воды, соединенную с экстрактором.

10. Технологическая линия по п. 5, отличающаяся тем, что декантаторы, магнитный сепаратор и декантатор с наклонным шнеком соединены со вторым узлом очистки рециркуляционной воды, содержащим последовательно установленные емкость сбора воды, вторая установка очистки воды и емкость сбора очищенной воды.