超临界CO2萃取含油污泥研究现状与进展

摘要：

含油污泥是一种含有大量有机物、絮状体的复杂多相稳定乳化胶体体系,主要来源于油气开采和集输过程.污泥中的含油量一般为10％～30％(体积分数),利用超临界二氧化碳(supercritical CO2,scCO2)提取和回收其中的油基成分可实现污泥的无害化处理,并产生可观的经济效益.本文综述了scCO2萃取原理及工业化应用情况,分析了萃取条件及携带剂对萃取率的影响,重点论述了scCO2萃取含油污泥的相平衡热力学及动力学机制研究进展.指出应坚持实验与理论相结合的手段,着重开展以下三方面的研究:①针对含油污泥组成复杂、极性组分含量高的特点,结合scCO2与含油污泥多组分复杂体系相平衡实验,建立scCO2萃取含油污泥的相平衡模型,阐明scCO2萃取含油污泥的相平衡特征及影响因素;②考虑不同分子间的键结合能与非键结合能,从scCO2萃取油基的微观效应出发,探究油基与污泥基质间的吸附、解吸及扩散规律,定性描述、定量揭示scCO2萃取油的动力学特征与作用机制;③考虑萃取工艺的经济性,以萃取率最高为目标函数,建立萃取条件优化模型,为scCO2萃取含油污泥工艺的设计、优化及工业化应用提供理论与技术支撑.

关键词：超临界二氧化碳、含油污泥、溶剂萃取、回收、相平衡、动力学

所属期刊栏目：41

分类号：X741(石油、天然气工业废物处理与综合利用)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;四川省科技计划

在线出版日期：2023-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：6573-6585