Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Превращения компонентов нефтешламов в процессе обезвреживания методом отверждения

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Превращения компонентов нефтешламов в процессе обезвреживания методом отверждения"

Государственная Академия нефти и газа имени И. М. Губкина

На правах рукописи УДК 502:665.6

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ МЕТОДОМ ОТВЕРЖДЕНИЯ

11.00.11. - Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва 1997

Работа выполнена в Государственной Академии нефти и газа им. И.М.Губкина

Научны»! руководитель:

Научный консультант:

Официальные оппоненты:

кандидат химических наук, доцент Мазлова Е.А.

доктор химических наук, профессор Петров С.И.

доктор химических наук, профессор Лейкин Ю.А.. доктор химических наук, профессор Мовсум-задеЭ.Р

Ведущая организация: Московский

нефтеперерабатывающий завод

Защита состоится ССсс-Т.-Хс^тЯ 1997г. в /£■ часов на заседав

диссертационного Совета Д 053.27.11 при Государственной Академ нефти и газа (ГАНГ) им.И.М.Губкина по адресу: 117917, Москва. ГСП Ленинский проспект, д.65.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГАНГ I И.М.Губкина.

Автореферат разослан "¿х^" сЬ^ССуСТЦ 1997 г. Ученый секретарь диссертационного Совета,

кандидат технических наук /Сх/^" Иванова Л.)

Общая характеристика работы. Актуальность проблемы. На предприятиях нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, нефтебазах к настоящему времени скопилось более 7 млн.т нефтешламов, образовавшихся при очистке сточных вод, в системе оборотного водоснабжения, во время ремонта оборудования, при чистке резервуаров. На большинстве заводов отрасли проблема ликвидации отходов еще не решена и поэтому их количество постоянно растет, что приводит к загрязнению окружающей среды и занятию земельных площадей. Кроме того в результате длительного хранения шламы "стареют", их состав меняется, что еще больше осложняет решение проблемы утилизации. В этих условиях является актуальным создание комплексных технологий обезвреживания таких отходов.

Подобная проблема имеет место и с отходами бурения (буровые шламы, отработанные буровые растворы), содержащими до 9% нефтепродуктов. Если в бурении отходы такого вида возможно утилизировать компаудированием с портландцементом и последующим отверждением, то для нефтешламов НПЗ данный метод не может быть применен непосредственно из-за повышенного содержания углеводородов, снижающих прочность отвержденной композиции, и достаточно высокого содержания воды, требующего большого расхода вяжущего.

Для решения проблемы шламовых амбаров и рационального использования нефтепродуктов, содержащихся в нефтешламе, целесообразна раздельная переработка этих отходов в зависимости от условий образования и глубины залегания их в шламонакопителях. При этом возникает проблема утилизации твердой фазы с остаточным содержанием нефтепродуктов, выделить которые обычными методами не представляется возможным.

В связи с этим необходимы углубленные исследования химического состава, структуры, свойств компонентов шлама и разработка метода обезвреживания.

Цел? ~ настоящей работы является изучение состава и экологической опасности нефтешламов различного происхождения, а также разработка метода обезвреживания. Для этого необходимо решение трех взаимосвязанных между собой задач:

-исследование состава нефтешлама и его углеводородной части с целью определения экологической опасности;

-анализ, эффективности методов переработки нефтешлама и исследование возможности применения метода отверждения для обезвреживания донных осадков и твердой фазы шлама с остаточным содержанием нефтепродуктов после разделения;

-разработка рецептуры отверждающего состава, включающая исследования, связанные с выбором сорбента и консолидирующего агента. Научная новизна. Проведены исследования состава нефтешламов и сделаны обобщения, позволяющие создать комплексную технологию переработки. Впервые получены следующие результаты:

-показана возможность применения процесса отверждения для обезвреживания шлама НПЗ;

-разработана рецептура отверждающего состава, в котором впервые, в качестве сорбента-наполнителя предложено использовать торф и его модифицированные формы.

Практическая ценность. Практическая ценность выполненной работы заключается в разработке комплексной технологии, позволяющей полностью решить проблему шламовых амбаров. Предложенная схема обработки нефтешламовых отходов разработанным отверждающим составом успешно прошла испытания на МНПЗ и рекомендована к внедрению. Апробация работы. Основные теоретические и экспериментальные результаты, изложенные в диссертации, были представлены на следующих Всероссийских и Международных научно-технических конференциях: "Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса

России" (Москва, 1994г.), VIII Международной конференции по химическим реактивам "Реактив-95" (Уфа-Москва, 1995г.), Всероссийской научной конференции "Фундаментальные проблемы нефти и газа" (Москва, 1996г.), Международном конгрессе "Вода: экология и технология" (Москва, 1996г.), Всероссийской научно-технической конференции "Химия, технология и экология природного газа" (Москва, 1996г.), VII конференции по химии и технологии твердого топлива России и стран СНГ (Звенигород, 1996г.).

Разработанная технология обезвреживания нефтесодержащих шламов отмечена дипломом IV Универсальной выставки "Экологический мир" (Москва, ВВЦ, июнь 1996г.).

Технология обезвреживания шламов отверждающим составом успешно . прошла испытания на Московском НПЗ.

Получен токсикологический паспорт водного экстракта обезвреженных отходов буферного пруда-накопителя МНПЗ, согласно которому отходы, обработанные предлагаемым отверждающим составом относятся к IV классу опасности.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложения. Содержание диссертации изложено на ib? страницах; включает рисунков, таблиц.

Содержание работы Введение. Обоснована актуальность работы, сформулированы ее основная цель, научная новизна и практическая значимость.

1. Состав и свойства нефтесодержащих шламов и методы их исследования.

Исследования составов буровых шламов проводилось на образцах трех месторождений: Тенгиз (скв.№ 3), Карачаганак (скв.№8) и Мартыши (средняя проба четырех скважин). Отбор образцов бурового шлама производился по

окончании бурения, после перемешивания его компонентов. Объектом исследования шламов нефтепереработки было содержимое буферного пруда Московского НПЗ и объединения "НОРСИ".

Последовательность исследования шлама представлена схемой (рис.1), согласно которой шлам анализировался по общепринятым в СТП 17-099-88 методикам (определение физических характеристик и фазового состава, загрязненности водной вытяжки). Результаты исследования образцов нефтешламов (табл.1) показывают, что количественное соотношение воды, нефтепродуктов и минеральной части (песок, глина) колеблется в достаточно широких пределах (нефтепродукты 9-31%, вода от 20-70%, твердая фаза от 12 до 70%), превышение уровня ПДК наблюдается по всем основным показателям загрязненности в несколько раз.

Групповой состав углеводородной части нефтешламов был определен с использованием спектральных и хроматографических методов. Результаты тонкослойной хроматографии показали содержание парафинонафтеновых углеводородов - до 45 %, ароматических - более 50% и суммарное содержание смол и асфальтенов - около 4 %. В то же время исследования спектроскопии ЯМР показывают, что площадь пика сигнала ароматической группы на интегральной кривой значительно меньше площади, соответствующей парафинонафтеновым углеводородам, что позволяет сделать вывод о замещенности большей части ароматических углеводородов, находящихся в шламе. Об этом свидетельствуют и результаты хромато-масо-спект рометрии.

Методом хромато-масс-спектрометрии проводилось более детальное исследование группового состава углеводородной части. Определялись следующие группы: неконденсированные и конденсированные цикпоалканы, апкилбензолы, инданы, индены, нафталины, аценафтены, дифенилы, бензтиофены.

Интерпретация спектральных данных показала, что в исследованных шламах содержатся разнообразные моно- и

Рис.1.

Комплексная схема исследования состава нефтесодержащего шлама

Таблица 1.

Результаты исследования образцов нефтесодержащих шламов НПЗ

Показатели Буровые шламы месторождений шламы НПЗ

Тенгиз Мартыши Карачаганак МНПЗ НОРСИ

1. Плотность, кг/м3 1114 1076 1543 1327 1603

2. Фазовый состав, % масс

- водная фаза 19.8 20.5 21.4 69.8 54.7

- углеводороды 10.9 9.2 9.9 17.3 31.1

- твердая фаза 69.3 70.3 68.7 12.9 14.2

3. Зольность, % 4.38 4.45 5.74 69.8 53.6

4. рН 8.8 8.6 7.8 5.8 4.6

5. ХПК, мг/л 4803 3280 3920 4150 2946

6. Содержание ионов, мг/л

- Са2+ 814 400 598 360 467

- 177 134 123 130 .143

-С1- 1243 1640 1280 1243 1160

- БО.!2' 1314 290 350 2150 3400

- Реобщ 76 37 48 270 96

полиароматические соединения, в основном нелинейного ряда (алкилзамещенные бензолы, нафталины, антрацены, фенантрены, флуорен, аценафтен, хризен. дибензантрацен и др.). Полученные результаты (табл.2) позволяют сделать вывод о том, что нефтешламы НПЗ, содержащие в составе нефтяного компонента алифатические, непредельные, ароматические и полиядерные ароматические углеводороды, являются сильными токсикантами для объектов гидро- и литосферы, а также обладают канцерогенными свойствами. Кроме того, загрязняющая органика содержит поливалентную серу и тяжелые металлы- свинец, цинк, кадмий и др.

Таблица 2.

Результаты исследования состава нефтяных шламов

Компоненты МНПЗ НОРСИ

Углеводородные группы,

%

-парафины 32.30 20.40

-неконденсированные

циклоалканы 26.20 23.70

-конденсированные

циклоалканы 11.90 18.00

-алкилбензолы 10.19 4.70

-инданы, тетрапины 7.03 5.70

-нафталины 8.43 11.90

-аценафтены, дифенилы 0.79 6.20

-аценафтилены 1.82 3.20

-бензтиофены 1.34 1.70

Содержание металлов,

мг/ кг

Мп 82 25

№ 7.5 3.9

V 25.8 9.1

Сг 3.1 0.9

Мо 1.8 1.2

Си 12.5 92.8

РЬ 3.8 8.9

2п 65 83.6

Ыа 190 210

в

На основании этих исследований можно сделать вывод о более значительной, чем принималось ранее, оценке экологической опасности указанных отходов. Проведенный анализ состава нефтешламов дает возможность достаточно точно оценить степень опасности нефтесодержащих шламов и обосновать выбор метода переработки и утилизации. 2.Выбор метода переработки и обезвреживания нефтесодержащих шламов.'

Анализ литературных данных показал, что в настоящее время не существует унифицированных методов обезвреживания нефтяных шламов. В зависимости от состава и происхождения шламы перерабатывают, отделяя от твердой фазы нефть и воду, обрабатывают различными реагентами, используют термические методы обезвреживания или сжигание в печах. Выбор способа переработки зависит от качества шлама и состава содержащихся в нем нефтепродуктов и механических примесей. Чаще всего для утилизации нефтешламов используют термические методы: сжигание с утилизацией тепла или как сырье термодеструктивных процессов типа крекинга, висбрекинга.

В данной работе термостабильность нефтешламов определялась методом термогравиметрии. Результаты показывают (рис.2а), что процесс термодеструкции идет с поглощением большого количества тепла (кривая ДТА), с другой стороны, сравнительно невысокая термостойкость (30-110°С) при выходе кокса 23% создает возможность использования углеводородной части шлама как компонента сырья замедленного коксования. Причиной образования такого количества кокса является наличие коксогенных веществ типа ароматических углеводородов.

Таким образом, после разделения шлама углеводородная часть используется как компонент сырья коксования, а водная часть направляется на заводские очистные сооружения. Проблема сводится к обезвреживанию твердой части шлама, содержащей 5-7% нефтепродуктов, что подтверждается

т, с

тг

420 V" /

лт Ь2Ь "7 -

ШЛ / /

т /

26.)

20 40 60 80 Г, С

а) образец шлама из амбара

б) образец твердой фазы шлама после

разделения

Рис.2. Термогравиметрические кривые образцов шлама

результатами термогравиметрических исследований (рис.2б) и процесса экстракции.

Обезвреживание такого вида отходов достигается отверждением.

Проведенные исследования уже известных рецептур отверждающих композиций не дали положительных результатов (после 4-х дней контакта с водой из консолидированной массы вымывалось около 20% нефтепродуктов). Поэтому встала задача разработки отверждающего состава для обезвреживания твердой фазы с остаточным содержанием нефтепродуктов и донных осадков шламов НПЗ.

3. Разработка рецептуры отверждающей композиции.

Для разработки рецептуры отверждающей композиции был проведен цикл исследований, который состоял из следующих этапов: -выбор сорбента-наполнителя, изучение его адсорбционной способности; - анализ известных типов и составов консолидата и подбор связующего.

Эффективность работы отверждающей композиции во многом зависит от правильно подобранного сорбента-наполнителя, т.к. именно он играет важную роль в процессе удаления загрязняющих веществ. При разработке рецептуры исследовался ряд сорбентов, из которых наилучшие результаты показал гидрофобизованный торф. Гидрофобизация проводилась термообработкой, параметры которой были определены после исследования термодеструкции образца природного торфа.

Проведенные предварительные дериватографические анализы образцов торфа показали, что основное количество легких фракций и адсорбированной воды теряется образцом в интервале от 38° до 145°С. Дальнейшее увеличение температуры приводит к удалению более тяжелых фракций; выше 250°С начинаются процессы деструкции, разрушающие пористую структуру.

Для исследования сорбционной емкости термообработанного торфа по отношению к воде были подготовлены образцы, обработанные при температурах 150-250°С. Исследования сорбционной способности

термообработанных образцов торфа показывают, что воздействие высоких температур на торф приводит к заметному уменьшению его сорбционной активности по отношению к воде (табл.3). Вызвано это изменением состава и структуры торфа, вследствие отщепления гидроксилышх и других функциональных групп. Результаты исследования сорбционной активности природного и модифицированного термообработкой торфа (табл.3), свидетельствуют, что гидрофобные свойства торф приобретает уже при температуре выше 200°С.

Таблица 3.

Сорбционная активность природного и модифицированного торфа по

отношению к воде

масса навески масса навески торфа •

образец торфа, гр. после контакта с водой,

гр.

1.Верховой торф

(Эстония)

-природный 2,50 4,02

150°С 2,42 2,62

200°С 2,51 2,58

250°С 2,09 2,11

300°С 2,56 2,58

2.Верховой торф

(Моск.обл.)

-природный 2,45 4,12

150°С 2,90 3,68

200°С 2,72 2,79

250°С 2,79 2,82

300°С 2,84 2,87

1 2 3

3. Верховой торф

(Калинин, обл.)

- природный 2,32 4,07

150°С 2,10 2,98

I 2 3

200°С 2,56 2,62

250°С 2,70 2,73

300°С 2,50 • 2,52

Сорбционная способность по отношению к нефтепродуктам термообработанных образцов и образцов природного торфа разных месторождений изучалась в статических и динамических условиях адсорбции углеводородной части шламов НПЗ. Заданное количество нефтепродукта, выделенного из шлама^ перемешивали с водой в течение 3 часов, а затем отстаивали. Концентрация нефтепродуктов в образце эмульсии до и после контакта с торфом определялась методом УФ-спектроскопии. Выбор метода исследования объясняется значительным количеством ароматических углеводородов в шламе (более 50%), а линии поглощения ароматических колец и углеводородов с сопряженной двойной связью находятся в УФ-области. Данные, полученные в результате исследований были проанализированы для трех моделей изотерм адсорбции: Ленгмюра, Френдлиха, БЭТ. Результаты анализа показали, что простейшие изотермы Ленгмюра и Френдлиха в этом случае не наблюдаются и не свойственны для данных систем. На рис. Зв представлен типичный график изотермы по модели ЮТ. Из анализа статистических данных для изотермы ЮТ (табл.4) Р-критерий является удовлетворительным при 5% уровне значимости.

Результаты исследований показывают достаточно высокую сорбционную емкость (7 г / г) термообработанного торфа по сравнению с природным (табл.5), независимо от месторождения.

О 0,01 o ol 0 01 O.Oi 0.0« воё 0.14 ЯI ЗЛО 011 С1] 1 11

а) Ленгмюра

в) БЭТ

Таблица 4. Проверка адекватности моделей

Эмульсия вода: углеводородная часть нефтешлама

1-МНПЗ

2- НОРСИ

Эмульсия

вода: Модели Уравнение прямой SR F Fo.uj

углеводород. адсорбции m=3

часть шлама n:=6

Ленгмюра т/к = 10,2+1,42* 1/С 117,6 689,4 4,76

мнпз Френдлиха Igx/m = 1,1 - 0,9 * !gC 2,13 30,86 4,76

БЭТ С / [(Cs-C) * x/m] = = • 1,25+16.03 * C/Cs 0,78 4.3 4.76

Ленгмюра m/x = 15,1 -7,45* 1/C 32,16 16,4 4,76

НОРСИ Френдлиха Ig х/ш = 2,63- 2,3 *IgC 2,25 187,5 4.76

БЭТ С/[(Cs-C)* x/m] = = - 0,35 + 20,8 * C/Cs 0,46 6,9 4.76

Рис.3. Изотермы адсорбции углеводородной части нефтешламов термообработанным торфом

Таблица 5.

Сорбционная активность модифицированных и природных образцов торфа

различных месторождений по отношению к углеводородной части шламов

НПЗ

Образец Сорбционная емкость, г / г

МНПЗ НОРСИ

1. Верховой торф ( Эстония )

-природный 1.2 1.8

-обработанный при тем-ре, °С

150 2.9 3.2

200 3.7 4.0

250 4.4 4.9

300 4.6 5.0

2. Верховой торф ( Моск. обл.)

-природный 1.4 1.7

-обработанный при тем-ре, °С

150 2.6 3.8

200 3.2 4.0

250 4.1 4.7

300 4.3 4.7

3. Верховой торф (Калинин, обл.)

-природный 1.03 1.4

-обработанный при тем-ре, °С

150 1.9 2.9

200 2.8 4.0

250 3.9 4.8

300 4.1 5.1

При разработке отверждающей композиции проводилось варьирование состава (шлам, торф, портландцемент). Эффективность обезвреживания шлама оценивалась по основным характеристикам загрязненности водной вытяжки. На рис.4 показано изменение показателя ХПК от увеличения содержания шлама в композиции, исходя из этого можно определить верхнюю границу содержания шлама (около 60%) в составе, т.к. выше этого

Содержание,%: XI - шлама, Х2- торфа, ХЗ- портландцемента •

Рис.4. Зависимость показателя ХПК от содержания шлама в композиции

значения показатель ХПК превышает допустимый уровень. Таким образом была определена область возможных значений процентного содержания компонентов (рис.5).

Разработка рецептуры отверждающего состава является трудоемкой задачей, т.к. требуется проведение большого числа экспериментов при варьировании процентных соотношений компонентов. В таких случаях целесообразно прибегнуть к применению математических моделей и компьютерных средств обработки информации. В связи с этим, была разработана регрессионная модель количественной оценки компонентов отверждающего состава, позволяющая сократить объемы испытаний и получить некоторые обобщающие математические зависимости (рис.6).

Были определены и экспериментально подтверждены количественные соотношения компонентов отверждающего состава, работа которого отвечает требованиям экологичности (выделенная область в табл.6). 4. Разработка технологической схемы переработки шламовых отходов.

Для исследования возможности применения предлагаемой технологии и разработанного отверждающего состава был выбран шлам МНПЗ. Сложность переработки этого вида шлама заключается в значительном количестве воды и ПАВ, что осложняет его разделение с помощью обычной центрифуги или отстаивания с флокулянтом. Без разделения обработку шлама отверждающим составом проводить нецелесообразно по следующим технологическим и экономическим причинам:

-значительное содержание воды и нефтепродуктов потребует соответственно большого количества портландцемента и торфа, в результате чего увеличивается стоимость процесса;

- образовавшаяся в результате обработки консолидированная масса будет иметь очень большие объемы, что осложнит размещение;

- высокое процентное содержание нефтепродуктов препятствует процессу "схватывания" цемента.

Квадратичная модель У= ао+Э1*Х|+а2*Х2/Хз+аз*Х, 2+ач*Х,*Х2/ Хз Оценка (а*) коэффициентов а регрессионной модели производилась по формуле

У* ¥'у,

У- вектор наблюдаемых значений загрязненности /

(ИР) '- дисперсионная матрица, И- матрица плана эксперимента,

/\

а =

ао= 200.50 а,= 127.46 а2= 89.17 аз= 68.50 а4= 24.82

Модель адекватна по критерию Фишера для уровня значимости = 0.05

Рис.5. Регрессионная модель расчета процентного содержания компонентов отверждающего состава

Накладываемые ограничения: Х1+Х2+Х3 = 1;

Х1 тш=0,2;

Х2тш=Хзтш=0,04; Хг та!=Хз ти=0,б4. XI- факторы (компоненты отверждающего состава, доли) ¡= 1,2,3

Х|- шлам, Х2- торф, Хз- портландцемент У- показатель загрязненности

Рис.6. Область_ допустимых значений факторов X,. привог/'.'-чнх

' показатели У к уровню ПДК

Таблица 6.

Зависимость показателей загрязненности водной вытяжки от состава

отверждающей композиции

Отверждающий состав

время

Показатели загрязненности водного экстракта

Примечание

80

70

60

торф/ портландцемент

4 (80:20) 2.33(70:30) 1 (50:50) 0.67(40:60) 0.25(20:80)

тверде

ния,

сут.

4

2.33 1

0.67 0.25

4

2.33 1

0.67 0.25

ХПК, мг/л

530 510 490 410 300

230 210 205 200 190

200 190 160 150 140

С1-. мг/л

680 630 600 600 580

350

300 300 300 280

340 340 300 280 250

БОд1', мг/л

910 890 830 800 780

720 690 650 640 620

620 590 560 520

500

Н/П мг/л

2

1.5 1.09 1.0 1.0

0.07 0.05

0.05 отс. отс.

рн

6.0 6.0 6.0 6.2

6.5

6.5 6.5 6.8 6.8 7.0

7.0 7.0 7.0 7.0 7.0

ПДК

ХПК- 150 мг/л С1-- 350 мг/ л 50/1-- 500 мг/л Н/П- 0.05 мг/л

Характеристика водной вытяжки исходного образца шлама 6.5 <рН< 8.5 ХПК- 4150 мг/л; С1-- 1243 мг/л; БО.г- 2150 мг/л; рН-5.8

Рис.7. С- -;ма комплексной переработки нефтешламов

элементы контроля и автоматики

Г

подготовительный блок

блок смешения

___I

I

J

Рис.8. Структурно-технологическая схема обработки отходов отверждающими составами

Предложена схема раздельной переработки нефтесодержлщих шламов НПЗ (рис.7), которая предполагает переработку каждого слоя, образующегося в результате отстаивания. После удаления верхнего слоя донный осадок подлежит обезвоживанию и экстрагированию с целью выделения водной и углеводородной части, которые, соответственно, затем отправляются на очистные сооружения и переработку. Твердая часть с остаточным содержанием нефтепродуктов (5-15%) подлежит обработке отверждающим составом с целью обезвреживания и использования в качестве сырья для получения дорожного покрытия или строительного материала.

Принципиальная технологическая блок-схема обработки отходов буферного пруда-накопителя отверждающим составом представлена на рис.8. Технические решения отдельных узлов могут включать использование энергетических и материальных возможностей уже известного оборудования (насосов, дозаторов, смесителей и др.). Возможные варианты реализации указанной схемы могут отличаться различным техническим и технологическим исполнением, но их функциональная направленность остается одной и той же.

ВЫВОДЫ

¡.Установлен состав и соотношение компонентов (водной, углеводородной и твердой фаз) нефтешламов различных промышленных предприятий. Соотношение этих компонентов колеблется в пределах : вода-от 20 до 70% ; углеводороды- от 9 до 31% ; твердая фаза - от 12 до 70% .

2.Определен спектральными и хроматографическими методами групповой состав углеводородной части нефтешламов. Выявлено наличие ПАУ, обладающих канцерогенными свойствами, и других высокотоксичных компонентов^ а также присутствие тяжелых металлов, в том числе ванадия. Это обуславливает более значительную, чем принималось ранее, экологическую опасность указанных отходов и необходимость их обезвреживания.

3.Установлено, что остаточное содержание нефтепродуктов, выделенных экстракцией из твердой части шлама, составляет 5-8% масс, (от содержания углеводородной части). Показано, что при остаточном содержании нефтепродуктов в шламе необходимо провести обезвреживание твердой фазы.

4. Измерена адсорбционная емкость и определен характер адсорбции по отношению к углеводородной части нефтешламов ряда сорбентов, среди которых наиболее эффективным (сорбционная емкость около 7 г/г) оказался торф, гидрофобизованный термообработкой, температурные интервалы которой выбраны в результате исследования термостабильности торфа (150-250°С). Характер адсорбции углеводородной части шлама торфом описывается моделью БЭТ.

5.Разработана новая рецептура отверждающей композиции для обезвреживания твердой части шламов с остаточным содержанием нефтепродуктов после разделения и донных нефтешламов. В качестве сорбента-наполнителя предложен гидрофобизованный торф. На примере нефтешлама Московского нефтеперерабатывающего завода (МНПЗ), содержащего около 70% воды, а также поверхностно-активные вещества, и представляющего собой сложный вариант для переработки, разработана схема обезвреживания с раздельной переработкой каждого слоя. Отверждение шлама по разработанной методике успешно прошло испытания на МНПЗ.

6. Испытаны механическая прочность образца шлама и вымываемость токсичных компонентов водой после обработки отверждающим составом. Показано, что отвержденный шлам соответствует требованиям, предъявляемым к строительным материалам из промышленных отходов, в том числе по экологической безопасности.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В. Ликвидация последствий загрязнения окружающей среды шламовыми отходами. Защита от коррозии и охрана окружающей среды, 1996, № 7, с.12-16.

2. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В., Аракчеева Н.П. Исследование эффективности извлечения фенола из водных растворов с помощью модифицированных сорбентов. Нефтепереработка и нефтехимия, 1997, № 6.

3. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В., Проскурин М.А. Использование модифицированных сорбентов для очистки фенолсодержащих сточных вод // Сб. тезисов докл. Всероссийской научной конф."Фундаментальные проблемы нефти и газа", Москва, 22-25 января 1996г.

4. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В., Аракчеева Н.П. Технология переработки шламов очистки буровых сточных вод // Сб. тезисов докл. Международного конгресса "Вода: экология и технология", Москва, 17-21 сентября 1996г.

5. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В. Технология переработки нефтешламов отверждением // Сб. тезисов докл. Научно-техн. конф. "Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России", г.Москва, 11-13 октября, 1994.

6. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В., Аракчеева Н.П., Проскурин М.А. Использование новых сорбентов для очистки сточных вод // Сб. тезисов докл. Всероссийской научно-технич. конф. " Химия, технология и экология природного газа", Москва 24-26 сентября 1996г.

7. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В., Аракчеева Н.П., Проскурин М.А. Изучение сорбционных свойств модифицированных форм торфа // Сб. тезисов докл. Седьмой конф. по химии и технологии твердого топлива России и стран СНГ, Москва, 20-22 ноября 1996г.

8. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В., Глебов Л.С. Состав для обезвреживания нефтесодержащих шламов: Заявл. МКИ О 01 N 21/72, 21/77/ № 94041632 / 25032237; Приоритет от 18.11.95. Находится на рассмотрении.

9. Мазлова Е.А., Ефимова H.B. Реагентный метод обезвреживав нефтесодержащих шламов // Сб. тезисов докл. Восьмой Междунар. конф. и химическим реактивам, Уфа-Москва, 28-30 июня 1995г.

10. Мазлова Е.А., Ефимова Н.В., Проскурин М.А. Применение углеродны сорбентов с целью извлечения фенола из водных растворов. Химия твердог топлива, 1997г. (в печати).