申请日2015.11.04
公开(公告)日2016.01.27
IPC分类号C10L5/14; B01J20/20; B01J20/22; C02F1/28; C02F11/00
摘要
本发明公开了一种含油污泥资源化无害化综合利用方法，属于环保领域。本发明将含油污泥加入钠基膨润土等制成污泥混合物，再将其加入淀粉制成粘稠的含油污泥乳液，将其和粉煤按比例混合进行搅拌、自然风干即得一种用含油污泥作粘结剂的煤，再将剩下的含油污泥制得含油污泥粉末，将粉末加入热解炉，通入氮气和氯化锌进行热解，将热解残渣分别制得脱硫吸附剂和活性吸附材料，本发明将含油污泥的热解残渣分别制成脱硫吸附剂和活性炭，对含油污泥进行无害化处理，综合利用，绿色环保，工艺简单，操作条件容易控制，适合处理含油量较高的污泥。
权利要求书
1.一种含油污泥资源化无害化综合利用方法，其特征在于具体利用步骤为：
(1)称取600～800g原油加工过程中产生的含油污泥，取其中的200～300g放入1L烧杯中，加入2～3g钠基膨润土、1～2g甲基纤维素和20～30mL鸡蛋清，用搅拌棒搅拌均匀，制得污泥混合物;
(2)再取一个250mL的烧杯，向里加入10～20g淀粉，配以180～200mL去离子水，搅拌均匀后倒入上述制得的污泥混合物中，放置在磁力搅拌机上以400～500r/min的转速搅拌20～30min，制得粘稠的含油污泥乳液;
(3)将粉煤与含油污泥乳液按固液比为8:1进行混合，放入搅拌机中以200～300r/min的转速搅拌均匀形成泥状软料，将配成的软料加入到高压成型机中压制成直径50mm、高40mm的圆柱状型煤，之后自然风干即得一种用含油污泥作粘结剂的煤;
(4)再称取剩下的400～500g含油污泥放入烘箱，在105～110℃下干燥20～24h，将干燥后的污泥放入气流粉碎机进行粉碎并过30～40目标准筛，得含油污泥粉末;
(5)将上述制得的含油污泥粉末移入高温电阻热解炉，向炉中以100mL/min的速率通入氮气，并加入20～30g氯化锌，在氮气的保护下以10℃/min的速率程序升温至550℃，保温4～5h对其进行热解;
(6)热解结束后对热解产物进行过滤，得到的滤液移入分液漏斗静置分层后分离回收油层，循环利用;
(7)将上述过滤得到的热解残渣，取一半用质量浓度为5%的盐酸溶液和去离子水分别冲洗3～5次，之后将洗涤后的残渣和质量浓度为20%的硝酸溶液按体积比为1:1.2混合后放入回流装置中，水浴升温至80～90℃，回流活化1～2h，之后取出残渣用真空冷冻干燥机进行干燥，即得一种含油污泥基脱硫吸附剂;
(8)取另一半热解残渣，放入炭化炉中，先以3℃/min的速率升温至40～140℃保温5～10min，再以5℃/min的速率升温至140～410℃，保温10～20min预炭化，再以8℃/min的速率升温至410～500℃炭化1～2h，冷却至室温即得一种含油污泥基活性吸附材料。
说明书
一种含油污泥资源化无害化综合利用方法
技术领域
本发明公开了一种含油污泥资源化无害化综合利用方法，属于环保领域。
背景技术
含油污泥是指混入原油、各种成品油、渣油等重质油的污泥。含油污泥不是自然界固有存在的，而是由于油田开采、石油炼制过程、运输、使用、贮存等各种与原油、成品油有关的工业、民用、个人等，因各种事故、操作不当、设备陈旧、破损、腐蚀等原因造成原油、成品油跑、冒、滴、漏，外泄到地面，沉积到海洋、湖泊、河底，与泥土、水等混合在一起而形成的油、土，水，甚至掺混有其他污染物的混合物。含油污泥对人体有害，对植物、水体生物有害，蒸发在空气中的油气能刺激皮肤、眼睛及呼吸器官，使土地失去植物生长的功能，处理和修复困难，是石油及石油化工工业的主要污染物之一。
含油污泥主要是在原油采集、运输和炼制过程中产生的，如钻井及作业、管线穿孔而产生的落地原油污泥;接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥;炼厂含油污水处理设施、轻烃加工厂和天然气净化装置清除出来的油沙或油泥。含油污泥体积庞大，若不加以处理而直接排放，不但占用大量耕地，而且对周围土壤、水体和空气都将造成污染，并伴有恶臭气体产生。含油污泥的成分复杂，各种物理化学和生物化学性质都有所不同，所以在实际应用过程中要根据含油污泥性质和经济技术条件选择合适的处理技术。一般来讲，对于含油较高的污泥宜选用热化学洗涤、焦化处理、焚烧技术等方法来处理;而对于含油较低的污泥，则宜选用微生物处理技术、固化技术等方法来处理。如果实际条件允许，还可以选用一些无害化及资源化新技术。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对目前采用的热化学洗涤是将含油污泥加水稀释后再加热，向其中投加化学试剂，使油从固相表面脱附后聚集分离的污泥处理方法，该方法单独处理很难达到要求，而且化学试剂消耗量大，处理周期长，成本高的问题，提供了一种含油污泥资源化无害化综合利用方法，本发明将含油污泥加入钠基膨润土等制成污泥混合物，再将其加入淀粉制成粘稠的含油污泥乳液，将其和粉煤按比例混合进行搅拌、自然风干即得一种用含油污泥作粘结剂的煤，再将剩下的含油污泥制得含油污泥粉末，将粉末加入热解炉，通入氮气和氯化锌进行热解，将热解残渣分别制得脱硫吸附剂和活性吸附材料，本发明将含油污泥的热解的残渣分别制成脱硫吸附剂和活性吸附材料，对含油污泥进行无害化处理，综合利用，绿色环保，工艺简单，操作条件容易控制，适合处理含油量较高的污泥。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
2.(1)称取600～800g原油加工过程中产生的含油污泥备用，取其中的200～300g放入1L烧杯中，加入2～3g钠基膨润土、1～2g甲基纤维素和20～30mL鸡蛋清，用搅拌棒搅拌均匀，制得污泥混合物;
3.(2)再取一个250mL的烧杯，向里加入10～20g淀粉，配以180～200mL去离子水，搅拌均匀后倒入上述制得的污泥混合物中，放置在磁力搅拌机上以400～500r/min的转速搅拌20～30min，制得粘稠的含油污泥乳液;
4.(3)将粉煤与含油污泥乳液按固液比为8:1进行混合，放入搅拌机中以200～300r/min的转速搅拌均匀形成泥状软料，将配成的软料加入到高压成型机中压制成直径50mm、高40mm的圆柱状型煤，之后自然风干即得一种用含油污泥作粘结剂的型煤;
5.(4)再称取剩下的400～500g含油污泥放入烘箱，在105～110℃下干燥20～24h，将干燥后的污泥放入气流粉碎机进行粉碎并过30～40目标准筛，得含油污泥粉末;
6.(5)将上述制得的含油污泥粉末移入高温电阻热解炉，向炉中以100mL/min的速率通入氮气，并加入20～30g氯化锌，在氮气的保护下以10℃/min的速率程序升温至550℃，保温4～5h对其进行热解;
7.(6)热解结束后对热解产物进行过滤，得到的滤液移入分液漏斗静置分层后分离回收油层，循环利用;
8.(7)上述过滤得到的热解残渣，取一半用质量浓度为5%的盐酸溶液和去离子水分别冲洗3～5次，之后将洗涤后的残渣和质量浓度为20%的硝酸溶液按体积比为1:1.2混合后放入回流装置中，水浴升温至80～90℃，回流活化1～2h，之后取出残渣用真空冷冻干燥机进行干燥，即得一种含油污泥基脱硫吸附剂;
9.(8)取另一半热解残渣，放入炭化炉中，先以3℃/min的速率升温至40～140℃保温5～10min，再以5℃/min的速率升温至140～410℃，保温10～20min预炭化，再以8℃/min的速率升温至410～500℃炭化1～2h，冷却至室温即得一种含油污泥基活性吸附材料。
本发明的应用方法：取30～50g本发明制成的脱硫吸附剂对15～25L污水中的硫进行处理，处理前含硫量为25～30mg/L，处理后的含硫量为1～3mg/L，去除率达到92～96%，本发明制得的活性吸附材料对污水中的臭气和染料具有吸附作用。
本发明的有益效果是：
11.(1)本发明将含油污泥热解的残渣分别制成脱硫吸附剂和活性吸附材料，对含油污泥进行无害化处理，综合利用，绿色环保;
(1)工艺简单，操作条件容易控制，适合处理含油量较高的污泥。
