Máquina de pirólisis inteligente continua industrial DOING, aplicación de la máquina de pirólisis inteligente continua industrial DOING para astillas de roca a base de aceite.

Equipo de pirólisis continua de recortes a base de aceite industrial de Henan DOING

La máquina de pirólisis inteligente continua industrial DOING, desarrollada por DOING, ha ampliado con éxito su campo de aplicación a astillas de roca a base de aceite, logrando una eliminación y un uso de recursos respetuosos con el medio ambiente. La máquina de pirólisis inteligente continua industrial DOING ofrece las ventajas de un alto estándar de protección ambiental, alta inclusión de materias primas, gran capacidad de procesamiento, bajo costo de procesamiento, automatización inteligente, baja dotación de personal, etc., y cuenta con más de 10 años de experiencia en operación estable y duradera.

La innovación de DOING es incesante, y presenta otro producto de gran peso: la máquina de pirólisis inteligente continua industrial de virutas de roca a base de aceite. Esta es la primera vez que DOING, tras procesar neumáticos de desecho, plásticos de desecho y lodos aceitosos, amplía su campo de aplicación y su gama de productos continúa mejorando. La máquina de pirólisis inteligente continua industrial de DOING, desarrollada por DOING, no solo superó numerosos desafíos y dificultades en el proceso de pirólisis de esquirlas de roca a base de petróleo, como la fácil coquización y adherencia a la pared, la alta corrosividad de la bilis del horno y la dificultad de la producción continua, superando las limitaciones del proceso y superando los cuellos de botella de la industria. Sus nuevas soluciones establecen un nuevo estándar para el tratamiento inocuo de esquirlas de roca a base de petróleo. Esta nueva solución ha marcado un nuevo hito en la industria.

La máquina de pirólisis continua industrial de esquirlas de roca a base de petróleo de DOING, mediante el tratamiento de craqueo a alta temperatura de estas esquirlas, craquea las macromoléculas de materia orgánica en moléculas pequeñas o monómeros para obtener petróleo craqueado, residuos, gases no condensables y otros productos. Estos productos craqueados pueden reutilizarse en otros campos, logrando así el ciclo químico completo de las esquirlas de roca a base de petróleo.

Recortes a base de aceite y productos de pirólisis

Las astillas de roca a base de petróleo son un tipo de residuo sólido que contiene petróleo y que se genera cuando se utiliza fluido de perforación a base de petróleo para abrir canales de petróleo y gas durante la exploración y el desarrollo de yacimientos de gas de esquisto. Durante el proceso de perforación con fluidos de perforación a base de petróleo, las astillas de roca producidas por la broca que tritura las rocas de la formación se transportan a la superficie con la base de petróleo. Tras la separación sólido-líquido mediante el sistema de control de sólidos, la fase líquida se inyecta de nuevo en el pozo para su reciclaje. La fase sólida corresponde a las astillas de roca a base de petróleo. Las astillas de roca a base de petróleo contienen una gran cantidad de aceite mineral, generalmente alrededor del 10% de contenido de aceite, un contenido de agua de aproximadamente el 30% y una densidad de 1,8 kg/m³. Se consideran residuos peligrosos según las especificaciones estatales.

Esquejes a base de aceite

¿Cuáles son las propiedades físicas y químicas de las astillas de roca a base de petróleo?

Alto contenido de petróleo: Las astillas de roca a base de petróleo contienen una gran cantidad de sustancias similares al petróleo, con un alto poder calorífico y una alta densidad. 

Composición compleja: además de componentes derivados del petróleo, las astillas de roca a base de petróleo también contienen detritos de perforación, metales pesados, materia orgánica y muchos otros componentes, lo que dificulta su tratamiento.

Baja estabilidad: las sustancias derivadas del petróleo se volatilizan y oxidan fácilmente, lo que dificulta su transporte. Por lo tanto, suelen deshidratarse mediante centrifugación antes del transporte para facilitarlo.

Dado que las astillas de roca a base de petróleo contienen una gran cantidad de iones de metales pesados y sustancias derivadas del petróleo, la materia orgánica y los metales pesados se filtran a las aguas superficiales o subterráneas, causando contaminación hídrica local. Las sustancias derivadas del petróleo presentes en los detritos de perforación a base de petróleo se filtran en el suelo y permanecen allí durante mucho tiempo, lo que puede alterar su estructura, inhibir la germinación de plantas, el crecimiento de microorganismos y reducir su humectabilidad. Por lo tanto, es fundamental lograr una eliminación segura, eficiente y reducida de los residuos peligrosos de detritos de perforación a base de petróleo, bajo las premisas de seguridad y protección ambiental.

Características del aceite base para fluido de perforación a base de aceite

Métodos de tratamiento tradicionales Actualmente, para el campo de las virutas de roca a base de petróleo, los métodos tradicionales de tratamiento y aplicación son principalmente los siguientes:

Tratamiento de curado: Mediante la adición de un agente de curado (p. ej., cemento, cal, etc.) y la mezcla de las astillas de roca con dicho agente, los componentes nocivos presentes en las astillas de roca a base de aceite se fijan en la matriz sólida. Este método puede reducir la liberación de sustancias solubles en las astillas y el riesgo de contaminación ambiental. Si bien este método es simple y fácil de operar, con una inversión inicial mínima, no permite reciclar eficazmente el petróleo y el gas presentes en los recortes de perforación a base de aceite, lo que resulta en un desperdicio de recursos.

Separación física: Utilizando principalmente la potente fuerza centrífuga de la centrífuga, se separan el agua y el aceite presentes en los recortes de perforación de lodo a base de aceite, reduciendo así su contenido de aceite. Este método es simple y de bajo costo, pero su eficacia es limitada; generalmente, solo reduce el contenido de aceite hasta cierto punto y no cumple con los estrictos requisitos ambientales. 

Tratamiento de incineración: La incineración de fragmentos de roca a base de petróleo a altas temperaturas puede destruir completamente los contaminantes orgánicos que contienen. Las cenizas resultantes deben procesarse para evitar la contaminación secundaria por metales pesados y otros contaminantes. El calor generado durante el proceso de incineración puede utilizarse para generar electricidad o para otros fines, mejorando así la eficiencia energética. Sin embargo, el tratamiento de incineración puede generar una gran cantidad de gases nocivos y causar contaminación secundaria.

Tratamiento tradicional de esquejes a base de aceite

No obstante, los métodos puramente físicos y químicos a menudo no logran eliminar completamente el petróleo de los recortes de perforación y pueden producir contaminación secundaria. Por lo tanto, se ha reanudado la investigación nacional sobre tratamientos biológicos, de lavado térmico, de extracción, de craqueo térmico y otras tecnologías nuevas para el tratamiento inocuo de los recortes de perforación. En cuanto a las nuevas tecnologías para el tratamiento inocuo de los recortes de perforación, la tecnología de craqueo térmico se utiliza más ampliamente y ofrece mejores resultados. Nuevo avance: la tecnología de pirólisis continua industrial se diferencia de la de los neumáticos usados, que presentan una composición única y características estables. El alto contenido de agua de las virutas de roca a base de aceite (alto consumo de combustible en el proceso de pirólisis, baja eficiencia de pirólisis y gran cantidad de generación de aguas residuales aceitosas) es de composición compleja (contienen recortes de perforación de roca, metales pesados, compuestos orgánicos y otros componentes, lo que dificulta su tratamiento) y las materias primas son propensas a la coquización (la materia prima es fácil de coquizar (contiene hidrocarburos aromáticos espesos, gomas y asfaltenos que se calientan y coquizan de forma desigual) y es corrosiva (el Cl₂ y otros minerales son altamente corrosivos a altas temperaturas). Esto pone a prueba la perfección del proceso y la durabilidad de la vesícula biliar del horno en el proceso de pirólisis. 

Ante estas dificultades técnicas, DOING ha propuesto una gama completa de soluciones:

Alto contenido de agua: Antes de que las virutas de roca a base de aceite entren en el horno de pirólisis para su tratamiento, se adopta primero un proceso de deshidratación centrífuga para reducir su contenido de agua a aproximadamente el 4 %. La fuerza centrífuga generada por el tambor centrífugo de alta velocidad acelera la fase líquida de la mezcla sólido-líquido, mientras que la fase sólida permanece en el tambor para lograr la separación del sólido y el líquido.

La materia prima es fácil de coquizar: la máquina está equipada con un dispositivo mecánico de descoquización, una bola de energía. Esta bola aumenta la dispersión del material y la transferencia de calor. En el horno de pirólisis, la bola, al girar la pared en contacto con ella, elimina la coquización formada mediante cortes y fricción, previniendo la generación de nueva coquización. Además, se pueden añadir aditivos como la cal viva (CaO) para reducir el contenido líquido mediante acondicionamiento, romper la cadena de hidrocarburos de cadena larga, solidificar metales pesados y reducir la tasa de producción de gas agrio. 

Corrosividad de las materias primas: El alto pH de las virutas de roca a base de petróleo, que puede alcanzar 14, puede limitar la vida útil del revestimiento del horno durante la pirólisis. Por lo tanto, se recomienda mejorar el material del revestimiento y utilizar acero inoxidable como una buena opción.

Ventajas de la tecnología de pirólisis de rocas a base de petróleo

Actualmente, este conjunto de máquinas ha logrado operar de forma continua a nivel industrial en Shandong y ha generado un gran impacto en el mercado de refinación de petróleo. En el futuro, DOING continuará incrementando la inversión en I+D, mediante la investigación técnica continua y la verificación experimental, y desarrollará con éxito más tecnologías y productos centrales con derechos de propiedad intelectual independientes, para brindar más soluciones para la reducción, la inocuidad y el tratamiento de recursos de residuos sólidos y peligrosos.