Содержание
Стр.
Введение 4
Глава 1. Литературный обзор 9
1 1 Опыт очистки попутных'вод нефтяных месторождений 9
1.2.Промышленно-освоенные технологии переработки пла-
стовых вод 20
1 3.Извлечение магния из рассольных вод 34
1.4.Методы извлечения лития 42
1.5.Извлечение бора из растворов 51
1 6 Выводы из литерату рного обзора 65
Глава 2. Воздействие пластовых вод нефтяных месторо-
ждений на окружающую среду 68
2.1. Изучение состава пластовых вод 68
2.2. Токсичность компонентов пластовых вод 89
2.3. Природно-климатические особенности региона 94
2.4. Анализ аварийных порывов в системе нефтедобычи 98
2.5. Воздействие на земли 102
2.6. Оценка состояния поверхностных вод 111
2.7. Состояние биоты 116
2.8. Выводы 122
Глава 3. Гндромннералмюе сырье Тимано-Псчорской
нефтегазоносной провинции 123
3.1.Отнесение нефтяных месторождений к гидроминераль-
ным 123
3.2.Комплексная технологическая схема переработки пла-
стовых вод нефтяных месторождений 126
3.3. Вы воды 148
Глава 4. Технология подготовки попутных вод нефтя-
ных месторождений к комплексному использованию 150
4.1.Анализ работы промысловых отстойников 150
4.2.Вещественный и дисперсный состав нефти и взвешен-
ных веществ 151
4.3.Укрупнение глобул нефти гидрофобными материалами в
промысловых условиях 162
4.4.Эффективность применения реагентов очистки пласто-
вых вод от нефти 166
4.5.Гидродинамические характеристики работы очистных
сооружений нефтепромыслов 189
4.6. Выводы 198
Глава 5. И излечение бора и з пластовой воды зз перера-
ботка сю на пербораг натрия 200
5.1. Фазовое равновесие прзз экстракции и реэкстракцзш бо-
ра 200
5.2. Экстракция бора ступенчато-непрерывным методом 215
3
5.3. Исследование работы установки для извлечения бора из пластовых вод 217
5.4. Анализ статики процессов экстракции и реэкстракции
бора . 221
5.5. Технология переработки бора на перборат натрия 226
5.6. Выводы 230
Глава 6. Извлечение магнии и лития из пластовых вод 232
6.1. Извлечение магния и переработка его на оксид магния высокой степени чистоты 232
6.2. Извлечение лития и переработка его на карбонат лития 242
6.3. Выводы 257
Глава 7. Технология извлечения иода и брома из пластовых вод нефтяных месторождений 258
7.1. Ионообменное извлечение йода 258
7.2. Воздушно-дссорбционное извлечение брома и переработка его на декабромдифенилоксид 267
7 3. Проблемы охраны окружающей среды при освоении попутной продукции нефтяных месторождений 280
7.4. Выводы 285
Глава 8. Эколого-экономнческая оценка комплексной технологии переработки пластовых вод 286
8.1. Оценка ущерба окружающей природной среде при разливах пластовых вод 286
8.2. Оценка стоимости товарной продукции 289
8 3. Экономический эффект от комплексной переработки пластовых вод 293
Выводы 294
Литература 296
Приложение 1. Результаты лабораторных испытаний деой-лингов на пластовых водах месторождений Тимано-Печорской провинции 334
Приложение 2. Экспериментальные данные по концентрации трассера на выходе из аппарата 339
Приложение 3. Основное технологическое оборудование ионообменного извлечения йода из пластовых вод нефтяных месторождений (Западно-Тэбукское месторождение) 344
Приложение 4. Основное технологическое оборудование ионообменного извлечения брома из пластовых вод нефтяных месторождений (Западно-Тэбукское месторождение) 349
34
исходит за счет разности в плотностях Для очистки брома от примесей хлора, бромистого и хлорного железа в верхние бромсобиратели заливается бро-мистоволородная кислота из расчета 1 кг кислоты на 1 т получаемого брома.
1.3. Извлечение магния из рассольных вод
Известна технология получения оксида магния при извлечении магния из поверхностных вод высокой минерализации (Перекопский бромный завод), из минералов (брусита и магнезита), из хлормагииевых рассолов (Березниковский химический завод) [113)
Все жидкое магниевое сырье практически в своем составе содержит кальций и другие щелочноземельные металлы как примесь, т е. незначительные количества (менее 0,03 %). Безкальцисвый состав вод позволяет извлекать магний карбонатным методом и получать карбонат или оксид магния с незначительной примесью карбоната или оксида кальция [114-116]
Оксид магния, получаемый по карбонатному методу, может по составу отвечать требованиям на товарный продукт: магнезию жженую и на оксид магния, используемый для термопокрытия трансформаторной стали.
Другой товарный продукт - оксид магния для огнеупоров можно получать и из гри гидрокарбоната магния или при осаждении магния из вод щелочью или известковым молоком В первом случае используемое гидромине-ральнос сырье должно быть бсзкальцисвым.
Оксид магния высокого качества получают фирмы Японии, США. Великобритании. Италии Содержание основного вещества колеблется для различных марок ог 00 до 90,2%. Технологические приемы, позволяющие получить продукт высокого качества (98.5 - 99 %) в схемах этих фирм не показаны Известно только, что в основе технологического процесса лежит гидрат-ный способ получения оксида магния В бывшем СССР гидратным способом ранее получали оксид магния из рассолов с концентрацией магния 1,34 г/л в
35
опытных условиях. Содержание основного вешества в этом продукте составляло 95-96,5%. Объем производства - 2000 т/год.
Попутно добываемые пластовые воды нефтяных месторождений имеют высокий фон СаСЬ и поэтому карбонатный метод извлечения маг ния из воды применен быть не может. В основу технологии производства оксида магния из пластовых вод нефтяных месторождении может быть положен известковый метод.
Известковый метод получения магнезий заключается в осаждении гидрата окиси магния из растворов хлористого магния известью (известковым молоком) (85]. Вследствие того, что растворимость М§(ОН)2 значительно меньше, чем Са(ОН)2. реакция \4gCb + Са(ОН>2 = М$(ОН)г + СаСЬ идет в сторону образования М£(ОН)2.
Гидрат окиси магния отфильтровывают, тщательно промывают водой и прокаливают при невысоких температурах. В зависимости от режимов осаждения и прокаливания получаются разные сорта магнезии Трудность получения гидроокиси магния этим способом заключается в том, что без соблюдения специальных условий осадок Ми(ОН)2 выделяется в коллоидной форме, что сильно затрудняет его фильтрацию и промывку.
Для получения легко фильтруемого осадка необходимо создать условия для медленной кристаллизации при малом пересыщении раствора и при относительно небольшом количестве центров кристаллизации.
Для замедления кристаллизации Му(ОН)2 применяют сухую молотую малоактивную известь, получаемую из соответствующих сортов известняка при особых условиях обжига, а также известковые «макароны» (ФРГ). Для этой же цели в США гашение извести производят не водой, а маточным раствором. При использовании для осаждения М§(ОН)2 малоактивной извести производят очистку магнезиального молока от не прореагировавшей извести и других твердых примесей гидромеханическими способами.
- Київ+380960830922