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廢礦物油再生工程規(guī)劃與設(shè)計

文檔作者：陳金思，周基建，鄧文展，陳勇文檔來源：安徽華神工程技術(shù)有限公司		更新日期： 2026年05月14日	點擊數(shù)：
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工程技術(shù)研究 2021 年第6期 220
陳金思，周基建，鄧文展，陳 勇
安徽華神工程技術(shù)有限公司，安徽 合肥 230061
摘　要：廢礦物油再生工廠包括危險廢物的運輸、貯存、加工、外售、利用等全部單元，因而再生工廠設(shè)計除了執(zhí)行危
險廢物處理、處置技術(shù)標準，還需執(zhí)行石化行業(yè)安全、防火、防爆的設(shè)計規(guī)范要求，導致廢礦物油再生工程設(shè)計的難點、
疑點較多。文章以3萬～9萬t/a廢礦物油再生利用工程設(shè)計為例，對照現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范、標準，逐一分析了工藝技術(shù)、
規(guī)劃選址、總圖布置及節(jié)能環(huán)保等設(shè)計不足和難點，提出了產(chǎn)品方案、質(zhì)量標準、工藝設(shè)計、二次污染控制等優(yōu)化設(shè)計方法，
并已成功應(yīng)用于多個廢礦物油再生工程設(shè)計中，獲得了良好的應(yīng)用效果，能為類似工程設(shè)計、運行及管理提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞：廢礦物油再生技術(shù)；規(guī)劃選址；總圖布置；設(shè)計要點
中圖分類號：TE626；X74 文獻標志碼：A 文章編號：2096-2789（2021）06-0220-03
廢礦物油是因受污染、氧化、光和熱等外在因素作用
導致改變了原有的理化性能，不能繼續(xù)使用的礦物油。廢
礦物油或含礦物油廢物含有重金屬、苯系物、多環(huán)芳烴等，
都具有毒性，部分廢礦物油還具有易燃性 [1]。我國將廢礦
物油列入《國家危險廢物名錄（2021年版）》，其廢物類別
為 HW08。廢礦物油再生工程與一般煉化項目相比，二者在
規(guī)劃設(shè)計方面既有共性，又有各自特點。目前廢礦物油行
業(yè)標準、規(guī)范對再生利用環(huán)節(jié)缺乏明確的技術(shù)規(guī)定，工程
規(guī)劃與設(shè)計的難點較多。文章以處理規(guī)模為3萬～9萬t/a
的廢礦物油綜合利用工廠的設(shè)計、驗收及運行管理為例，
總結(jié)了廢礦物油再生工程規(guī)劃與設(shè)計要點，供行業(yè)相關(guān)人
員參考。
1 廢礦物油再生技術(shù)及行業(yè)現(xiàn)狀
1.1 廢礦物油再生行業(yè)現(xiàn)狀
廢礦物油與含礦物油廢物源于石油開采、天然氣開采、
精煉石油產(chǎn)品制造及非特定行業(yè)。根據(jù)廢礦物油來源，可
將廢礦物油分為廢車用潤滑油、廢工業(yè)潤滑油及其他類型
廢礦物油，廢車用潤滑油和廢工業(yè)潤滑油占比超過 80%[2]。
通過對各省市危險經(jīng)營許可證頒布情況公示數(shù)據(jù)的分
析可知，截至2019年6月，我國生態(tài)環(huán)境保護行政主管部
門共計發(fā)放危險廢物經(jīng)營許可證2630張，其中廢礦物油經(jīng)
營許可證 523張，核準的總處理能力為1070萬t/a。年處
置 3 萬 t 以上的企業(yè)有89家，1萬t以下的有300家，134
家處于 1萬～3萬t，企業(yè)平均處理能力為2萬t。根據(jù)
《中國固體廢物處理行業(yè)分析報告》（E20研究院，2020版），
2019 年我國廢礦物油再生行業(yè)市場規(guī)模為439億元。
1.2 廢礦物油再生技術(shù)及應(yīng)用
潤滑油由基礎(chǔ)油（80%～90%）和添加劑（10%～20%）
組成，礦物油質(zhì)變過程伴隨著復(fù)雜的化學、物理變化，變
質(zhì)組分主要是極性化合物 [3]。潤滑油在使用過程中，基
礎(chǔ)油組分略有下降，廢礦物油中的過氧化物、膠質(zhì)瀝青
質(zhì)、有機物、酸、水分、機械雜質(zhì)等含量明顯增加。盡管
廢礦物油中基礎(chǔ)油比例有所降低，但大部分基礎(chǔ)油組分保
留完好，如采用適當?shù)姆椒▽U礦物油中污染物、雜質(zhì)等
分離，廢礦物油中80%以上的基礎(chǔ)油可再利用 [4]?；A(chǔ)油
主要通過石油煉制獲得，每噸原油僅能煉制出300kg基礎(chǔ)
油，與直餾基礎(chǔ)油相比，使用再生基礎(chǔ)油可減少CO2 排放量
40%[5]。因此，廢礦物油再生利用具有重要意義，我國已出
臺了一系列政策、標準，鼓勵開展廢礦物油綜合利用。
我國廢礦物油再生技術(shù)發(fā)展大致分為 3個階段：
（1）起步階段（1997 年以前），多采用再凈化方法。
（2）發(fā)展階段（1997—2016年），以《廢潤滑油回收
與再生利用技術(shù)導則》（GB/T 17145—1997）實施為標志，
此階段多采用再凈化、再精制或者二者組合工藝技術(shù)。
（3）提標階段（2016年至今），以《廢礦物油綜合利
用行業(yè)規(guī)范條件》（2016年1月1日實施）施行為標志，再
精制、再煉制被廣泛應(yīng)用，再凈化僅作為預(yù)處理措施。廢
礦物油再生技術(shù)如表 1所示。
表 1 廢礦物油再生技術(shù)
類別 方法 功能
再凈化
沉淀、離心、過濾、中和、
絮凝等
脫水，去除懸浮雜
質(zhì)、機械雜質(zhì)等
再精制
在凈化的基礎(chǔ)上增加化學
精制和吸附精制等
進一步分離非理想
組分
再煉制
在凈化、精制的基礎(chǔ)上增
加各式蒸餾、加氫等
提高再生品得率，
提升油品質(zhì)量
2 規(guī)劃選址與總圖布置
2.1 規(guī)劃選址
廢礦物油再生利用工程規(guī)劃選址除了要符合項目所在
地總體規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策及危險廢物污染防治規(guī)劃，還應(yīng)符
合《危險廢物貯存污染控制標準》（GB 18597—2001）及《廢
礦物油綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》的規(guī)定，綜合考慮地質(zhì)條件、
地下水位、風向、防洪排澇、安全、環(huán)境目標等要素，通
過比選確定最佳選址方案。在沒有進行環(huán)境影響評價之前，
廢礦物油再生工程規(guī)劃與設(shè)計
2021 221 年第6期 工程設(shè)計
根據(jù)廢礦物油再生工程規(guī)模及污染物控制水平，可按如表2
所示經(jīng)驗數(shù)據(jù)選擇環(huán)境防護距離。
表 2 廢礦物油再生工廠環(huán)境防護距離
廢礦物油再生工程規(guī)模 /
( 萬t·a-1)
衛(wèi)生防護距離 /m
≤ 3 150
3 ～ 6 200
≥ 6 250
注：表格數(shù)據(jù)來源于國內(nèi)20個廢礦物油再生工廠環(huán)境防護距離的
統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
廢礦物油再生工廠用地邊界與地表水體距離應(yīng)大于
150m，場地位于大氣環(huán)境保護目標的常年最大風頻的下風
向，場地防洪設(shè)計標準（重現(xiàn)期）為 50年。
2.2 總圖布置
廢礦物油再生工廠的總圖布置應(yīng)符合《石油化工企業(yè)
設(shè)計防火標準》（2018年版）（GB 50160—2008）、《建筑設(shè)
計防火規(guī)范》（2018年版）（GB 50016—2014）、《工業(yè)企業(yè)
總平面設(shè)計規(guī)范》（GB 50187—2012）及《化工企業(yè)總圖運
輸設(shè)計規(guī)范》（GB 50489—2009）的規(guī)定。工藝裝置火災(zāi)類
別是總圖布置的重要依據(jù)，在缺乏設(shè)計基礎(chǔ)資料的情況下，
可按照如下方法判別：
（1）廢礦物油為丙B類液體，但其操作溫度（330～
385℃）超過其閃點（210～250℃），應(yīng)視為乙B類液體，
因此廢礦物油再生工藝裝置火災(zāi)類別通常為乙類。
（2）含礦物油的廢物通常為固態(tài)或半固態(tài)，一般采用
熱解方法回收礦物油，熱解溫度為200～550℃，熱解產(chǎn)物
為礦物油、不凝氣及殘渣，不凝氣主要由C1～C4烴類組成，
該組分含量達到 90%，其中甲烷含量高達42.13%，不凝氣
屬于甲 B可燃氣體，熱解裝置火災(zāi)類別通常為甲類［6］。
3 工程設(shè)計要點
3.1 產(chǎn)品方案及質(zhì)量標準
廢礦物油或含油廢物經(jīng)資源化加工可制取潤滑油基礎(chǔ)
油、燃料油、燃料氣、渣油、干餾渣等，產(chǎn)物可對外銷售
或作為下游企業(yè)生產(chǎn)原料。《廢礦物油綜合利用行業(yè)規(guī)范條
件》第二十四條規(guī)定，再生潤滑油基礎(chǔ)油、再生燃料油的
產(chǎn)品質(zhì)量標準，參照中國石油天然氣集團公司、中國石油
化工集團公司相關(guān)產(chǎn)品主要指標執(zhí)行。產(chǎn)品相關(guān)標準包括
《廢潤滑油薄膜蒸發(fā)再生潤滑基礎(chǔ)油》（HG/T 5679—2020）、
中國石油天然氣集團公司企業(yè)標準《通用潤滑油基礎(chǔ)油》（Q/
SY 44—2009）、《燃料油》(SH/T 0356—1966)等。目前從
廢礦物油再生產(chǎn)品標準執(zhí)行情況來看，這些標準沒有強制
約束力，缺乏廣泛執(zhí)行基礎(chǔ)，主要體現(xiàn)在以下四個方面：
（1）標準中指標體系不能適應(yīng)廢礦物油再生品種的多
樣性。
（2）再生基礎(chǔ)油與礦物基礎(chǔ)油執(zhí)行統(tǒng)一指標，不符合
廢礦物油再生行業(yè)的實際。
（3）再生燃料油的指標數(shù)量少、質(zhì)量要求低，再生燃
料油很難進入終端市場。
（4）缺乏廢礦物油再生副產(chǎn)物（品）的質(zhì)量指標或規(guī)
定。因此，工程設(shè)計應(yīng)充分考慮產(chǎn)品方案和標準銜接問題，
尤其重視產(chǎn)品出路或去向。
3.2 工藝流程與技術(shù)方案
液態(tài)廢礦物油綜合利用的一般工藝流程如下：接收→
儲存→脫酸→沉降→過濾→蒸餾脫水→減壓蒸餾→精餾→
補充精制→產(chǎn)品。廢礦物油加工過程包含凈化、精制及煉
制等工序，其中減壓蒸餾和補充精制是關(guān)鍵工序。減壓蒸
餾是高真空蒸餾，一般有分子蒸餾、薄膜蒸發(fā)、減壓蒸餾
等方法；補充精制是確保產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段，通常包括溶
劑、絡(luò)合等精制或加氫煉制方法。減壓蒸餾和補充精制的
各種方法均有規(guī)?；瘧?yīng)用，設(shè)計中可根據(jù)各種方法的利弊
篩選適用的工藝技術(shù)。
考慮到廢礦物油來源的不確定，一般設(shè)計兩條平行的
生產(chǎn)線，一條再生潤滑油基礎(chǔ)油，另一條再生燃料油，原
因是部分廢礦物油的輕油組分較高，再生基礎(chǔ)油生產(chǎn)線也
副產(chǎn)一定比例輕組分，這兩部分可合并加工成為燃料油。
工程設(shè)計中應(yīng)根據(jù)廢礦物油來源、成分及數(shù)量合理確定設(shè)
計規(guī)模，在沒有廢礦物油基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的情況下，再生基礎(chǔ)油
和燃料油生產(chǎn)線設(shè)計規(guī)模的比例可選 2∶1或3∶1。
3.3 廢礦物油接收與儲存
液態(tài)廢礦物油常用鋼質(zhì)罐儲存，固態(tài)或半固態(tài)含礦物
油廢物可儲存于油泥池中，廢礦物油儲存周期為7～10d，
即可滿足工藝生產(chǎn)裝置的穩(wěn)定運行。但考慮到廢礦物油來
源的季節(jié)性、不確定性，廢礦物油的儲存周期往往提高至
20～30d，如大型油庫清罐廢礦物油達數(shù)千噸，通常要求
在 1周內(nèi)轉(zhuǎn)運完畢，要求廢礦物油再生企業(yè)應(yīng)具備足夠的
接收、轉(zhuǎn)運、儲存能力。
對于液態(tài)廢礦物油轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，其運輸車輛與儲罐之間
建議設(shè)置檢測罐，檢測罐有效容積為50～100m³，對每批
廢礦物油進行檢測、計量，同時對來料起到緩沖、分流作用，
避免不同來源、成分的廢礦物油混存而影響后續(xù)加工。固
態(tài)或半固態(tài)的含油廢物建議采用油池儲存，儲油池為地下
或半地下式，有利于保溫，全池防滲和卸料部位密封是設(shè)
計重點。
3.4 工藝設(shè)計
廢礦物油來源廣泛，成分混雜，沒有穩(wěn)定的成分及元
素組成，潛在的安全、爆炸風險較大，生產(chǎn)裝置需確保安全。
工藝設(shè)計中通?？紤]兩段蒸餾，即常減壓蒸餾、高真空蒸餾，
這樣有利于分段提取廢礦物油的組分。常減壓蒸餾以脫水
脫氫（水、輕油等）為目的，高真空蒸餾以提取基礎(chǔ)油（餾
分油）為目的。將減壓蒸餾塔的餾出油按餾程分成2～3
個餾分，分別進入中間罐，各餾分蒸餾溫度和真空度分別
設(shè)置、調(diào)節(jié)，以防止餾分返混。
工程技術(shù)研究 2021 年第6期 222
熱油泵為廢礦物油循環(huán)提供動力，屬于高溫、連續(xù)工
作的關(guān)鍵設(shè)備，猶如人體血液循環(huán)系統(tǒng)中的心臟。通常選
用臥式高溫熱油泵，其安裝、維修方便。通用熱油泵的耐
受溫度在 300℃以下，如工作介質(zhì)溫度更高，則需定制。
渣油主要來自沉淀、過濾及釜底殘余物，其含油率達
16%～26%，可采取干餾方法進一步綜合利用，即在無氧條
件下將渣油加熱至 350～400℃，油氣經(jīng)冷凝后轉(zhuǎn)化為燃料
油、可燃氣。渣油也可送焚燒處置。
不凝氣是蒸餾工序副產(chǎn)物，由C1～C4烴類組成，主
要成分是甲烷，類似天然氣。結(jié)合3萬t/a廢礦物油再生
裝置運行情況，不凝氣產(chǎn)量達585t/a（約41.36萬m³），
不凝氣通過管道輸送至加熱爐作為輔助燃料，可為全廠節(jié)
約能量 8%。
3.5 熱能利用
行業(yè)準入條件規(guī)定，廢礦物油提煉再生潤滑基礎(chǔ)
油 綜 合 能 源 消 耗 應(yīng) 低 于 900kW·h/t，電力折標煤系數(shù)
0.1229kgce/（kW·h）（當量值），則綜合能耗為110.61kg/t。
在確保產(chǎn)品質(zhì)量和安全生產(chǎn)的前提下，優(yōu)化工藝設(shè)備及參
數(shù)配置是系統(tǒng)節(jié)能的重點設(shè)計任務(wù)之一。可采取的熱能梯
級利用措施如下：
（1）減壓蒸餾設(shè)備的熱量回收，作為原料預(yù)熱、脫水
的補充熱量，能將常溫原料加熱至 80℃以上。
（2）不凝氣熱值達8500kcal/Nm³，密度約為0.707kg/Nm³，
回收及熱能利用效果顯著。
（3）蒸餾工序副產(chǎn)渣油量占廢礦物油量的8%～12%，
溫度為 250～300℃，渣油再利用及其熱能回收也是節(jié)能設(shè)
計難點。
近年來，部分企業(yè)在熱能利用方面取得了一些進展，
但工藝系統(tǒng)節(jié)能水平仍有待提高。
3.6 防滲設(shè)計
廠區(qū)污染防治區(qū)域劃分為重點污染防治區(qū)、一般污染
防治區(qū)、非污染防治區(qū)。重點污染防治區(qū)是指位于地下或
半地下的生產(chǎn)功能單元，產(chǎn)生污染物或危險廢物，且污染
物泄漏后不容易被及時發(fā)現(xiàn)和處理的區(qū)域或部位。建議在
滿足消防、安全生產(chǎn)條件的前提下，重點污染區(qū)的設(shè)施應(yīng)
集中布置，污染區(qū)與非污染區(qū)分開布置。工廠分區(qū)及防滲
設(shè)計要求如表 3所示。
4 展望和建議
我國廢礦物油再生利用技術(shù)日趨成熟，關(guān)鍵設(shè)備和系
統(tǒng)集成能力取得了較大的進步，廢礦物油再生產(chǎn)業(yè)規(guī)模和
市場份額不斷壯大。但從廢礦物油再生行業(yè)的實際出發(fā)，
我國廢礦物油利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境欠佳，技術(shù)水平參差不齊，
與歐美國家相比尚存在一定差距，進一步提升行業(yè)管理水
平和產(chǎn)業(yè)技術(shù)標準是今后廢礦物油再生行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的
前提條件。具體建議如下：
（1）《廢潤滑油回收與再生利用技術(shù)導則》（GB/T 17145—1997）的規(guī)定與行業(yè)實際偏差較大，對廢礦物油收
集、貯存、再生、利用等環(huán)節(jié)約束力不大，該導則亟待修訂。
（2）突出廢礦物油的資源屬性，加強廢礦物油再生效
率和再生品質(zhì)量管理。
（3）暢通廢礦物油的規(guī)范轉(zhuǎn)移途徑，進一步放開跨省、
跨區(qū)轉(zhuǎn)移管控限制。
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[6] 王萬福,何銀花,劉穎,等.含有污泥的熱解處理與利用[J].
油氣田環(huán)境保護,2006,16(2):15-18.
作者簡介：陳金思，男，博士，教授級高級工程師，研究方向
為化工環(huán)保及固體廢棄物資源化利用。
表 3 廢礦物油再生工廠防滲分區(qū)及設(shè)計要求
類別 區(qū)域 防滲設(shè)計要求
重點防滲區(qū)
罐區(qū)（含接收系統(tǒng)），生產(chǎn)車間，危險品倉庫，危
廢倉庫，渣庫，初期雨水、事故應(yīng)急池，污水處理站，
污水輸送管溝等
等效黏土防滲層 Mb≥6.0m、滲透系數(shù) K ≤ 1×10-7cm/s，
或參照《危險廢物貯存污染控制標準》（GB 18597—
2001）執(zhí)行
一般防滲區(qū)
消防水池、維修車間、循環(huán)水池、分析化驗室、公
用工程車間、一般固廢庫、主要物流道路等
等效黏土防滲層 Mb≥1.5m、滲透系數(shù) K ≤ 1×10-7cm/s，
或參照《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB 16889—
2008）執(zhí)行
非污染防治區(qū) 辦公樓、門衛(wèi)室、綠化區(qū) 不做防滲要求

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