專利名稱：一種含油污泥的聯(lián)合處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含油污泥的聯(lián)合處理方法，特別是煉油廠、煉油污水處理廠產(chǎn)生的含油污泥經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)、機(jī)械分離后進(jìn)行壓榨脫水和混合萃取劑萃取處理的方法。
背景技術(shù)：
煉化企業(yè)在石油煉制和廢水處理過(guò)程中產(chǎn)生大量的含油污泥，它們主要來(lái)自隔油池、浮選池、剩余活性污泥、原油脫水罐、儲(chǔ)油罐和污油罐等。這些污泥成分復(fù)雜，屬于較穩(wěn)定的多相體系，且混合充分，黏度較大，固相難以徹底沉降，含油污泥處理困難。目前，我國(guó)石油化工行業(yè)中，平均每年約產(chǎn)生80萬(wàn)噸含油污泥。隨著企業(yè)生產(chǎn)裝置規(guī)模的不斷擴(kuò)大，相應(yīng)的廢渣排放總量及種類也在逐步地增加，使得企業(yè)排污總量和污染治理費(fèi)用也呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。近年， 隨著國(guó)家環(huán)保法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求的不斷提高，環(huán)保執(zhí)法力度不斷加大，生產(chǎn)過(guò)程中所生成固體廢棄物的污染控制與資源化利用，已成為困擾石油和石油加工行業(yè)的難題。新修訂的《固體廢物污染環(huán)境防治法》對(duì)固體廢物防治提出了更加嚴(yán)格的要求。固廢的處理與利用已被列為建設(shè)節(jié)約性社會(huì)的重要工作內(nèi)容。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)開展了對(duì)含油污泥處理的研究。但多數(shù)技術(shù)因處理成本高、工藝流程長(zhǎng)、操作復(fù)雜、處理效果不理想或其他多方面的原因，含油污泥的處理技術(shù)，難以得到推廣應(yīng)用形成工業(yè)化生產(chǎn)。目前，含油污泥多數(shù)采用露天堆放或填埋方式處理，這些污泥中一般含有烴類、苯系物、酚類和蒽類等物質(zhì)，并伴隨惡臭和毒性，若直接和自然環(huán)境接觸，會(huì)對(duì)土壤、水體和植被造成較大污染，也造成石油資源的浪費(fèi)。提出了一種含油污泥的處理方法，將含油污泥進(jìn)行機(jī)械脫水，然后與萃取劑混合并預(yù)熱，混合均質(zhì)后進(jìn)行熱萃取-脫水處理，然后進(jìn)行固液分離，液相進(jìn)入焦化裝置，固相作為燃料。該技術(shù)在萃取過(guò)程中需要對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為50 100°C，萃取過(guò)程中操作溫度為100 150°C，能量消耗大；含油污泥中水分太多，萃取不徹底，萃取后殘?jiān)?jīng)過(guò)干化后還需要燃燒處理后，才能達(dá)到無(wú)害化的效果。CN1526797A提出一種含油污泥萃取方法，選用萃取劑為輕質(zhì)煤焦油(常壓下沸點(diǎn)45 90°C )，石油醚、輕質(zhì)油或C5，利用溶劑對(duì)含油污泥中燃料油的溶解作用，對(duì)含油污泥中水、油和泥進(jìn)行分離。但是，該技術(shù)的萃取工藝條件為萃取溫度45 55°C，萃取過(guò)程中能量消耗較高，且該技術(shù)中含油污泥在萃取前未對(duì)含油污泥進(jìn)行深度脫水，含油污泥經(jīng)過(guò)萃取后油萃取不易徹底。CN1765781A提出一種含油污泥的處理方法，采用萃取劑與含油污泥混合、萃取蒸發(fā)脫水處理及固液分離，其特征在于多效多級(jí)或單效多級(jí)萃取蒸法系統(tǒng)，所述的多效多級(jí)萃取蒸發(fā)系統(tǒng)的操作條件如下:其第一級(jí)采用常壓，溫度為95 115°C，最后一級(jí)壓力為
0.01 0.60MPa，溫度為125 175°C。該技術(shù)技在萃取前未對(duì)含油污泥進(jìn)行深度脫水處理，過(guò)程中含油污泥中水分太多，萃取不徹底，分離后的固相中有機(jī)物含量高，且在萃取過(guò)程中需要對(duì)物料進(jìn)行加熱，需要多級(jí)萃取，工藝流程長(zhǎng)，設(shè)備多，設(shè)備投資大，能量消耗大。
CN101633574A和CN101362979A提出一種含油污泥的處理方法，將含油污泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)、壓濾后與煤混合作為燃料使用，未能對(duì)含油污泥中的油進(jìn)行回收利用。CN101343137A提出一種含油污泥的處理方法，將含油污泥調(diào)質(zhì)、脫水、干燥等處理后進(jìn)行焚燒處理。含油污泥干燥過(guò)程中能耗高，且易于產(chǎn)生惡臭尾氣，產(chǎn)生新的污染。含油污泥經(jīng)過(guò)一般的機(jī)械(板框式壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、袋式過(guò)濾機(jī)、臥螺式污泥脫水機(jī)、疊螺式脫水機(jī)等)脫水后，其中仍然含有大量的水分(一般在80%左右)，大部分水分是以空隙水、毛細(xì)水、吸附水和結(jié)合水等多種形式存在，且這些水分與油和固體形成非常穩(wěn)定的乳化狀態(tài)，采用萃取法處理，一般需要較高的溫度(100 175°C )，且萃取不易進(jìn)行徹底；若對(duì)機(jī)械脫水后的含油污泥采用干化法處理，脫出污泥中的水，破壞其中油-水-固所形成的穩(wěn)定體系，然后采用萃取處理(如CN200910237009.3與CN200910079177.4)，這樣萃取更徹底，萃取需要的溫度更溫和(10 60°C )。但是，污泥干化過(guò)程中需要較多的能量消耗(若將含油污泥的含水率由80%降低到40%，每噸污泥需要蒸發(fā)掉0.67噸水)，干化過(guò)程中生成一定量的尾氣也需要達(dá)標(biāo)處理。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)目前含油污泥處理技術(shù)上存在的不足，開發(fā)出一種含油污泥的深度壓榨脫水后再用混合萃取劑萃取的處理方法。本發(fā)明的目的在于提供一種可以充分回收含油污泥中的油，使用范圍廣，含油污泥處理量大，能實(shí)現(xiàn)含油污泥資源化利用和無(wú)害化處理的方法。本發(fā)明提出了一種含油污泥的聯(lián)合處理工藝，包括如下步驟:首先在含油污泥中加入調(diào)質(zhì)劑進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，再加入驅(qū)油劑并混合均勻，然后進(jìn)行機(jī)械脫水，使含油污泥的含水率降至50% 90%，然后送入壓榨設(shè)備進(jìn)行壓榨，壓榨后生成的泥餅與萃取劑混合攪拌均勻進(jìn)行萃取，萃取結(jié)束后將混合物料送入固液分離器，分離出的液體進(jìn)入精餾塔進(jìn)行萃取劑再生，分離后的固體殘?jiān)?jīng)過(guò)干燥后與煤混合，作為燃料。本發(fā)明所述的萃取劑，以萃取劑的總體積為100%計(jì)，含有:主劑A，沸程為110 135°C的餾分油，占85% 100% (v/v)；副劑B，沸程為140 150°C的餾分油，占O 15% (v/v)；助劑C，沸程為80 100°C的餾分油或者工業(yè)純產(chǎn)品，占O 5% (v/v)。所述的“v/v”表示體積百分含量。本發(fā)明所述的餾分油為石腦油、輕質(zhì)油等。本發(fā)明所述的助劑C可以為丁酮、庚烷、1，2_ 二氯乙烷等工業(yè)純產(chǎn)品。本發(fā)明所述的主劑A優(yōu)選為沸程為120 130°C的餾分油。本發(fā)明的主要特點(diǎn)在于，針對(duì)萃取含油污泥并回收溶劑工藝，選擇石油產(chǎn)品110 135°C的懼分油作為含油污泥萃取的主溶劑,原因有三點(diǎn):1、考慮到回收工藝的可操作性和安全性，選擇此沸程適中的餾分產(chǎn)品；2、石油產(chǎn)品餾分油與含油污泥中的油分一樣含有多種相類似且同源的石油類物質(zhì)，相似相容效果較好，因此所選的餾分油對(duì)含油污泥中分子量分布較寬的油分有優(yōu)越的溶解能力，同時(shí)可以兼顧部分更高分子量的浙青質(zhì)和重油組分；3、此沸程的石油產(chǎn)品餾分對(duì)含油污泥中油的萃出率高于一般常見溶劑，且在溶劑回收工藝中溶劑的損失量較少，有利于工藝的經(jīng)濟(jì)性。
本發(fā)明另一特點(diǎn)在于在主溶劑中加入少量的沸程較高的副劑B，含油污泥中總會(huì)有部分重油組分很難被萃取出來(lái)，少量沸程較高的副劑B的加入會(huì)使溶劑對(duì)含油污泥中的浙青質(zhì)和重油成分的溶解能力有所加強(qiáng)。本發(fā)明同時(shí)也使用少量的低沸程助劑C來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)整主溶劑的目的?，F(xiàn)有技術(shù)中萃取過(guò)程大部分在30 90°C溫度下進(jìn)行，少量較低沸點(diǎn)的油分可以在主溶劑中形成局部的溶液錯(cuò)動(dòng)，使溶解過(guò)程中物料的轉(zhuǎn)移更順暢。本發(fā)明的含油污泥萃取溶劑具有高效、快速、使用量少、使用范圍廣等特點(diǎn)，在含油污泥與溶劑質(zhì)量比1:1 1: 20的范圍內(nèi)都有優(yōu)良的萃取效果。本發(fā)明還提供了一種含油污泥的具體處理工藝，包括如下步驟:(I)首先向含油污泥中加入調(diào)質(zhì)劑，進(jìn)行攪拌調(diào)質(zhì)處理5 50min，調(diào)質(zhì)后加入驅(qū)油劑并混合10 30min，然后對(duì)含油污泥進(jìn)行機(jī)械脫水使含水率降至50% 90% ；(2)將機(jī)械脫水后的含油污泥送入壓榨設(shè)備，在溫度為0 80°C，優(yōu)選10 45°C，壓力為8 32MPa，優(yōu)選18 26MPa下進(jìn)行壓榨，壓榨時(shí)間為10 50min，生成的泥餅的含水率降到20% 40%，破壞含油污泥中油-水-固所形成的穩(wěn)定體系；壓榨過(guò)程中產(chǎn)生的廢水送入廢水處理裝置，達(dá)標(biāo)處理后排放；(3)步驟⑵中壓榨后形成的泥餅在0 80°C，優(yōu)選25 45°C下與萃取劑混合，攪拌10 80min，優(yōu)選30 50min，萃取劑與泥餅的混合質(zhì)量比為(200 I): 1，優(yōu)選(20 I): I ；(4)將步驟(3)中萃取后的固液混合物送入固液分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)挘敳沙龅妮p質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用；

(5)步驟⑷中固液分離器分離出的固相進(jìn)入干燥設(shè)備，在溫度為110 188°C，優(yōu)選120 150°C，壓力為20 IOOKPa (絕壓)，優(yōu)選40 80KPa (絕壓)下干燥5 lOOmin，優(yōu)選20 60min后得到固體廢渣；(6)將步驟(5)中干燥產(chǎn)生的固體殘?jiān)c煤按照1: 10 1000的比例混合后，作為燃煤鍋爐的燃料使用。為了破壞含油污泥中膠體的穩(wěn)定狀態(tài)，使之發(fā)生凝聚，易于脫水，本發(fā)明所采用的調(diào)質(zhì)藥劑為復(fù)合調(diào)質(zhì)劑，由無(wú)機(jī)混凝劑、有機(jī)混凝劑、殺生劑和PH值調(diào)節(jié)劑以質(zhì)量比為(40 70): (2 10): (20 38): (2 10)復(fù)合而成。所述調(diào)質(zhì)劑的加入量為每升含油污泥中投加50 300mg，優(yōu)選80 300mg。所述的無(wú)機(jī)混凝劑選自硫酸鋁、氯化鋁、硫酸鐵、硫化鐵等高價(jià)鹽類以及聚合氯化鋁、聚硅酸鈉、聚硅酸鋁等無(wú)機(jī)高分子聚合物；所述的有機(jī)混凝劑包括陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺和非離子型聚丙烯酰胺，分子量均為500萬(wàn) 1000萬(wàn)，以及酰胺類聚合物如:二甲基二烯丙基酰胺共聚物；所述的殺生劑包括氧化性殺生劑，如二氧化氯、次氯酸鹽、氯氣、二氯異氰尿酸、三氯異氰尿酸等，非氧化性殺生劑，如異噻唑啉酮，或者季銨鹽類殺生劑，如CS C18烷基二甲基芐基氯(溴)化銨等；所述的pH值調(diào)節(jié)藥劑為強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或弱酸、弱堿鹽類。本發(fā)明所采用的驅(qū)油劑是復(fù)合藥劑，主要包括陰離子表面活性劑、pH值調(diào)節(jié)劑、增效劑、增強(qiáng)劑等，以質(zhì)量比為(38 60): (O 12): (7 21): (18 30)復(fù)合而成。所述驅(qū)油劑的加入量為每升含油污泥中投加50 500mg，優(yōu)選100 300mg。所述的陰離子表面活性劑為烷基苯磺酸鈉，如癸基苯磺酸鈉、辛基苯磺酸鈉或十二燒基苯橫酸納。所述的pH值調(diào)節(jié)劑可以是一種或多種堿性鹽類或堿，如碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫
氧化鈉等。本發(fā)明所采用的增效劑為鈣、鎂離子的螯合劑；可以是聚磷酸或其鹽，如三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉，或有機(jī)膦酸或其鹽，如羥基亞乙基二膦酸(HEDP)、氨基三甲叉膦酸(ATMP)、2_羥基膦酰基乙酸(HPAA)、2_膦酸基丁烷_1，2，4-三羧酸(PBTCA)，或聚丙烯酸或其鹽中的一種或多種，如聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉等。本發(fā)明所采用的增強(qiáng)劑為中性鹽類，如氯化鈉、氯化鉀、硫酸鈉等，可以是一種或多種。含油污泥中加入驅(qū)油劑能降低油水界面張力，有效地降低殘余油的粘附功，使殘余油易于變形、移動(dòng)、剝離，從而大大提高出油效率；同時(shí)，降低油水界面張力，能有效地消除毛細(xì)阻力，有利于油珠的運(yùn)移、聚并、從而提高石油類的分離收率，使含油污泥中的油在機(jī)械脫水過(guò)程中更多地分離出來(lái)，減少后續(xù)處理裝置的負(fù)荷。本發(fā)明所 采用的萃取劑為混合萃取劑，萃取能力強(qiáng)。本發(fā)明所述的固液分離采用自然沉降分離或離心分離。含油污泥的機(jī)械脫水可以在板框式壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、帶式過(guò)濾機(jī)、臥螺式污泥脫水機(jī)、疊螺式脫水機(jī)等一般設(shè)備里進(jìn)行。本發(fā)明所述的壓榨設(shè)備可以是廂式或螺旋式壓榨機(jī)。所述的干燥設(shè)備為間壁式傳熱干燥處理設(shè)備，包括旋轉(zhuǎn)窯、各種旋轉(zhuǎn)式干燥器、漿葉式設(shè)備干燥機(jī)等，加熱介質(zhì)包括高、低壓飽和蒸氣、導(dǎo)熱油、煙道氣等。含油污泥壓榨后形成的泥餅在加入萃取劑后，將泥餅中的油萃取出來(lái)，萃取過(guò)程可以一次完成也可以進(jìn)行多級(jí)萃取完成。萃取后的液相通過(guò)再生，實(shí)現(xiàn)萃取劑與萃取產(chǎn)物的分離，經(jīng)過(guò)再生后的萃取劑循環(huán)使用，萃取出的油進(jìn)行回?zé)?，?shí)現(xiàn)油的資源化利用。本發(fā)明所述的含油污泥包括油田與煉化企業(yè)所產(chǎn)生的含油污泥。本發(fā)明采用的含油污泥聯(lián)合處理方法其優(yōu)點(diǎn)在于:①含油污泥在調(diào)質(zhì)后加入驅(qū)油齊U，使含油污泥中油更易于聚集而分離出來(lái)，減少后續(xù)處理的負(fù)荷將含油污泥高壓壓榨脫水后，破壞了含油污泥中“油-水-固”所形成的穩(wěn)定體系，更有利于萃取能在較低溫度下進(jìn)行；③含油污泥經(jīng)過(guò)高壓壓榨脫水后，大大降低了含油污泥的體積和質(zhì)量，減輕了后續(xù)處理的負(fù)荷，含油污泥在壓榨脫水過(guò)程中無(wú)相變，減少了能量的消耗，且壓榨過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生工藝尾氣，減少了尾氣處理的投資，實(shí)現(xiàn)了含油污泥中油的回收和利用采用易于溶劑循環(huán)利用的混和溶劑，萃取能力更強(qiáng)，能耗小；萃取的次數(shù)少，萃取效果好，操作費(fèi)用和設(shè)備投資低，減少了設(shè)備數(shù)量和裝置建設(shè)投資；含油污泥萃取后的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的不同沸程段輕質(zhì)組分按比例調(diào)配后作為萃取劑循環(huán)使用，萃取后生成殘?jiān)?jīng)過(guò)干燥后可與煤混合作為燃煤鍋爐的燃料使用，實(shí)現(xiàn)含油污泥的資源化利用和無(wú)害化處理。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的具體說(shuō)明，所用調(diào)質(zhì)劑為市售的多種單劑的混合藥劑。下文中“<% ”均指質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)所采用的含油污泥，取自蘭州石化公司污水處理廠，含水率為90% 99.5%，含油率為 0.5%~ 10%。板框式壓濾機(jī):沈陽(yáng)翔宇壓濾機(jī)有限公司生產(chǎn)，型號(hào)為YS-0.8-50-k臥螺式離心脫水機(jī):上海三聯(lián)環(huán)保機(jī)械有限公司生產(chǎn)，型號(hào)LW-250壓榨機(jī):天立壓濾機(jī)有限公司生產(chǎn)，型號(hào)為YZ360漿葉式干化機(jī):天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院生產(chǎn)，型號(hào)為JG-6含油污泥中含水率的測(cè)定按照GB/T 212-2001所述方法進(jìn)行。含油污泥中含油率測(cè)定，按照GB/T 6504-2008所述方法進(jìn)行。實(shí)施例1:取I升含水率為96.2%、含油率為2.2%的含油污泥,加入硫酸招25mg、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺10mg、二氧化氯10mg、濃硫酸(98% )5mg,攪拌調(diào)質(zhì)5min后，投加癸基苯磺酸鈉30mg、三聚磷酸鈉5mg、氯化鈉15mg,攪拌IOmin后,通過(guò)板框式壓濾機(jī)處理后含油污泥含水率降為84.1%，油含量為8.3 %，然后將含油污泥送入壓榨機(jī)，壓榨溫度為25°C，壓力為20MPa，壓榨IOmin后，生成泥餅的含水率為34.0 %，含油48.5 %，然后將泥餅與萃取劑(萃取劑組成為:主劑94% (v/v)，副劑5% (v/v)，助劑1% (v/v)，其中主劑、副劑和助劑分別選用石腦油115 135°C、140 150`°C和80 100°C沸程的餾分油)按質(zhì)量比為1: 95混合萃取30min，萃取溫度為10°C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為180°C，壓力為IOOKPa(絕壓)下蒸發(fā)65min后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按質(zhì)量比為1: 10混合，作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為93.0%。對(duì)比例1:其它工藝條件都與實(shí)施例1相同，不同之處在于萃取劑不同，即:取I升含水率為96.2%、含油率為2.2%的含油污泥，加入硫酸鋁25mg、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺10mg、二氧化氯10mg、濃硫酸(98% )5mg,攪拌調(diào)質(zhì)5min后，投加癸基苯磺酸鈉30mg、三聚磷酸鈉5mg、氯化鈉15mg，攪拌IOmin后，通過(guò)板框式壓濾機(jī)處理后含油污泥含水率降為84.1%，油含量為8.3 %，然后將含油污泥送入壓榨機(jī)，壓榨溫度為25 V，壓力為20MPa，壓榨IOmin后，生成泥餅的含水率為34.0%，含油48.5 %，然后將泥餅與沸程為60 90°C的石油醚按質(zhì)量比為1: 95混合萃取30min,萃取溫度為10°C,待萃取結(jié)束后,將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)挘敳沙龅妮p質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為180°C，壓力為IOOKPa(絕壓)下蒸發(fā)65min后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按質(zhì)量比為1: 10混合，作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為83.9%。實(shí)施例2:取含水率為98.1 %、含油率為1.1 %的含油污泥I升，加入氯化鋁50mg、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺20mg、次氯酸鈉15mg、氫氧化鈉5mg,攪拌8min調(diào)質(zhì)后,投加癸基苯磺酸鈉50mg、六偏磷酸鈉15mg、氯化鈉15mg，攪拌12min后，通過(guò)臥螺式離心脫水機(jī)，處理后含水率為81.3%，油含量為13.5%。進(jìn)入壓榨機(jī)，溫度12°C，壓力8MPa，處理時(shí)間為15min，生成泥餅含水率為40.0%，含油率為42.9%，然后將泥餅與萃取劑(萃取劑組成為:主劑92% (v/V)，副劑7% (v/v)，助劑1% (v/v)，其中主劑、副劑和助劑分別選用石腦油115 135。。、140 150°C和80 100°C沸程的餾分油)按質(zhì)量比為1: 20混合萃取lOmin，溫度為300C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為110°C，壓力為20KPa(絕壓)下蒸發(fā)IOmin后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按1: 800混合后可以作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為92.7%。對(duì)比例2:其它工藝條件都與實(shí)施例2相同，不同之處在于萃取劑不同，S卩:取含水率為98.1 %、含油率為1.1%的含油污泥I升，加入氯化鋁50mg、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺20mg、次氯酸鈉15mg、氫氧化鈉5mg,攪拌8min調(diào)質(zhì)后,投加癸基苯磺酸鈉50mg、六偏磷酸鈉15mg、氯化鈉15mg，攪拌12min后，通過(guò)臥螺式離心脫水機(jī)，處理后含水率為81.3%，油含量為13.5%。進(jìn)入壓榨機(jī)，溫度12°C，壓力8MPa，處理時(shí)間為15min，生成泥餅含水率為40.0%，含油率為42.9%，然后將泥餅與正庚烷按質(zhì)量比為1: 20混合萃取lOmin，溫度為30°C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為110°C，壓力為20KPa(絕壓)下蒸發(fā) IOmin后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按1: 800混合后可以作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為 76.3%0實(shí)施例3:取含水率為97.8%、含油率為1.5%的含油污泥I升，加入硫酸鐵200mg、陰離子聚丙烯酰胺120mg、氯氣80mg、磷酸35mg,攪拌8min調(diào)質(zhì)后，投加辛基苯磺酸鈉40mg、碳酸氫鈉3mg、輕基亞乙基二膦酸(HEDP) 10mg、硫酸鈉20mg,攪拌16min后，通過(guò)板框式壓濾機(jī)處理后含水率為83.4%，油含量為9.1%。進(jìn)入壓榨機(jī)，溫度32°C，壓力32MPa，保壓15min后，生成泥餅含水率為22.0%，含油率為58.9%，其與萃取劑(萃取劑組成為:主劑91%(v/v)，副劑8.5% (v/v)，助劑0.5% (v/v)，其中主劑、副劑和助劑分別選用石腦油115 135°C、140 150°C和80 100°C沸程的餾分油)按質(zhì)量比為1: 200混合萃取80min，溫度為70°C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為160°C，壓力為SOKPa (絕壓)下蒸發(fā)IOOmin后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按1: 10混合后可以作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為96.5%。對(duì)比例3:其它工藝條件都與實(shí)施例3相同，不同之處在于萃取劑不同，S卩:取含水率為97.8 %、含油率為1.5%的含油污泥I升，加入硫酸鐵200mg、陰離子聚丙烯酰胺120mg、氯氣80mg、磷酸35mg,攪拌8min調(diào)質(zhì)后，投加辛基苯磺酸鈉40mg、碳酸氫鈉3mg、輕基亞乙基二膦酸(HEDP) 10mg、硫酸鈉20mg,攪拌16min后,通過(guò)板框式壓濾機(jī)處理后含水率為83.4%,油含量為9.1 %。進(jìn)入壓榨機(jī)，溫度32°C，壓力32MPa，保壓15min后，生成泥餅含水率為22.0%，含油率為58.9%，其與120號(hào)溶劑油按質(zhì)量1: 200混合萃取80min，溫度為70°C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)挘敳沙龅妮p質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為160°C，壓力為SOKPa(絕壓)下蒸發(fā)IOOmin后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按I: 10混合后可以作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為79.5%。實(shí)施例4:取含水率為97.7%、含油率為1.3%的含油污泥I升，加入聚合氯化鋁45mg、非離子聚丙烯酰胺25mg、二氯異氰尿酸鈉28mg、磷酸鈉5mg,攪拌35min調(diào)質(zhì)后,投加辛基苯磺酸鈉200mg、氨基三甲叉膦酸(ATMP)60mg、氯化鉀150mg,攪拌25min后,通過(guò)板框式壓濾機(jī)處理后含水率為84.5%，油含量為8.3%。進(jìn)入壓榨機(jī)，溫度38°C，壓力26MPa，保壓40min后，生成泥餅含水率為28.7%，含油率為52.3%，其與萃取劑(萃取劑組成為:主劑91%(v/v)，副劑8.5% (v/v)，助劑0.5% (v/v))，其中主劑、副劑和助劑分別選用石腦油115 135°C、140 150°C和80 100°C沸程的餾分油)按質(zhì)量比為1: 3混合萃取40min，溫度為40°C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為350°C，壓力為50KPa(絕壓)下蒸發(fā)35min后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按1: 300混合后可以作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為91.5%。對(duì)比例4:其它工藝條件都與實(shí) 施例4相同，不同之處在于萃取劑不同，S卩:取含水率為97.7 %、含油率為1.3%的含油污泥I升，加入聚合氯化鋁45mg、非離子聚丙烯酰胺25mg、二氯異氰尿酸鈉28mg、磷酸鈉5mg,攪拌35min調(diào)質(zhì)后,投加辛基苯磺酸鈉200mg、氨基三甲叉膦酸(ATMP) 60mg、氯化鉀150mg,攪拌25min后,通過(guò)板框式壓濾機(jī)處理后含水率為84.5%,油含量為8.3 %。進(jìn)入壓榨機(jī)，溫度38°C，壓力26MPa，保壓40min后，生成泥餅含水率為28.7%，含油率為52.3%，其與沸程為80 180°C的市售石腦油按質(zhì)量比1: 3混合萃取40min，溫度為40°C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)挘敳沙龅妮p質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為350°C，壓力為50KPa(絕壓)下蒸發(fā)35min后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按1: 300混合后可以作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為75.1%。實(shí)施例5:取含水率為95.1 %、含油率為2.5%的含油污泥I升，加入聚硅酸鈉lOOmg、陰離子聚丙烯酰胺120mg、異噻唑啉酮80mg、碳酸鈉35mg,攪拌18min調(diào)質(zhì)后,投加十二燒基苯磺酸鈉lOOmg、碳酸氫鈉10mg、2-輕基膦酰基乙酸(HPAA) 30mg、硫酸鈉20mg,攪拌30min后,通過(guò)臥螺式離心脫水機(jī)，處理后含水率為65.0%，油含量為18.1%。進(jìn)入壓榨機(jī)，溫度35°C，壓力18MPa，保壓20min后，生成泥餅含水率為25.5 %，含油率為61.9 %，其與萃取劑(萃取劑組成為:主劑85% (v/v)，副劑14% (v/v)，助劑1% (v/v)，其中主劑、副劑和助劑分別選用石腦油115 135°C、140 150°C和80 100°C沸程的餾分油)按質(zhì)量比為1: 20混合萃取30min，溫度為20°C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為120°C，壓力為20KPa (絕壓)下蒸發(fā)20min后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按1: 500混合后可以作為燃煤鍋爐的燃料使用。分析結(jié)果表明:該處理方法含油污泥中油的分回收率為92.1%。對(duì)比例5:其它工藝條件都與實(shí)施例5相同，不同之處在于含油污泥經(jīng)過(guò)臥螺式離心機(jī)脫水處理后，不進(jìn)行壓榨機(jī)壓榨處理，即:取含水率為95.1 %、含油率為2.5%的含油污泥I升，加入聚娃酸鈉lOOmg、陰離子聚丙烯酰胺120mg、異噻唑啉酮80mg、碳酸鈉35mg,攪拌18min調(diào)質(zhì)后，投加十二燒基苯磺酸鈉lOOmg、碳酸氫鈉10mg、2-輕基膦?；宜?HPAA) 30mg、硫酸鈉20mg，攪拌30min后，通過(guò)臥螺式離心脫水機(jī)處理后含水率為65.0 %，油含量為18.1%。其與萃取劑(萃取劑組成為:主劑85% (v/v)，副劑14% (v/v)，助劑1% (v/v),其中主劑、副劑和助劑分別選用石腦油115 135°C、140 150°C和80 100°C沸程的餾分油)按1: 20混合萃取30min,溫度為20°C,待萃取結(jié)束后分析含油污泥中的油含量為
17.2 %，萃取劑對(duì)含油污泥基本上沒(méi)有萃取作用。實(shí)施例6:取蘭州石化公司油品儲(chǔ)運(yùn)廠儲(chǔ)油罐產(chǎn)生的底泥I升，含水率為90.1%、含油率為
6.5%的含油污泥I升，加入聚硅酸鋁80mg、陰離子聚丙烯酰胺30mg、十二烷基二甲基芐基溴化銨450mg、碳酸鈉35mg,攪拌20min調(diào)質(zhì)后，投加十二燒基苯磺酸鈉120mg、碳酸氫鈉IOmg,2-膦酸基丁烷-1，2，4-三羧 酸(PBTCA) 35mg、硫酸鈉20mg，攪拌20min后，通過(guò)臥螺式離心脫水機(jī)，處理后含水率為68.2 %，油含量為15.3 %。進(jìn)入壓榨機(jī)，溫度30 V，壓力26MPa，保壓40min后，生成泥餅含水率為20.0%，含油率為62.1%，其與萃取劑(萃取劑組成為:主劑90% (v/v)，副劑5% (v/v)，助劑5% (v/v)，其中主劑、副劑和助劑分別選用石腦油115 135°C、140 150°C和80 100°C沸程的餾分油)按質(zhì)量比為1: 3混合萃取40min，溫度為30°C，待萃取結(jié)束后，將固液混合物送入離心分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用，分離出的固相進(jìn)入漿葉式干化機(jī)，在溫度為135°C，壓力為50KPa(絕壓)下蒸發(fā)40min后得到固體廢渣，該殘?jiān)c無(wú)煙煤按1: 600混合后可以作為燃煤鍋爐的燃料使用。對(duì)比例6:其它工藝條件都與實(shí)施例6相同，不同之處在于含油污泥經(jīng)過(guò)臥螺式離心機(jī)脫水處理后，不進(jìn)行壓榨機(jī)壓榨處理，即:取蘭州石化公司油品儲(chǔ)運(yùn)廠儲(chǔ)油罐產(chǎn)生的底泥I升，含水率為90.1 %、含油率為6.5%的含油污泥I升，加入聚硅酸鋁80mg、陰離子聚丙烯酰胺30mg、十二燒基二甲基節(jié)基溴化銨450mg、碳酸鈉35mg,攪拌20min調(diào)質(zhì)后,投加十二燒基苯磺酸鈉120mg、碳酸氫鈉10mg、2-膦酸基丁烷-1，2，4-三羧酸(PBTCA) 35mg、硫酸鈉20mg，攪拌20min后,通過(guò)臥螺式離心脫水機(jī),處理后含水率為68.2%,油含量為15.3%。其與萃取劑(萃取劑組成為:主劑90% (v/v)，副劑5% (v/v)，助劑5% (v/v)，其中主劑、副劑和助劑分別選用石腦油115 135°C、140 150°C和80 100°C沸程的餾分油)按質(zhì)量比為1: 3混合萃取40min,溫度為30°C,待萃取結(jié)束后,分析含油污泥中油含量為14.8%,該萃取劑對(duì)含油污泥基本上無(wú)萃取作用。通過(guò)實(shí)施例和對(duì)比例發(fā)現(xiàn):含油污泥通過(guò)調(diào)質(zhì)、投加驅(qū)油劑、機(jī)械分離脫水、壓榨深度脫水和加入混合萃取劑進(jìn)行處理后，可以分離、提取出含油污泥中大量的油，經(jīng)過(guò)萃取、干化后生成的殘?jiān)梢耘c煤混合，作為燃煤鍋爐的燃料使用，實(shí)現(xiàn)含油污泥資源化無(wú)害化的效果；含油污泥經(jīng)過(guò)壓榨處理后，若不投加混合萃取劑處理，則經(jīng)過(guò)萃取處理后油回收率低；含油污泥經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)、投加驅(qū)油劑處理后，進(jìn)行機(jī)械分離脫水，若不經(jīng)過(guò)高壓壓榨深度脫水，則油泥中油-水-固之間形成的穩(wěn)定體系難以破壞，萃取劑對(duì)含油污泥的萃取基本沒(méi)有效果，后續(xù)處理難 以進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種含油污泥的聯(lián)合處理工藝，包括如下步驟: 首先在含油污泥中加入調(diào)質(zhì)劑進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，再加入驅(qū)油劑并混合均勻，然后進(jìn)行機(jī)械脫水，使含油污泥的含水率降至50% 90%，然后送入壓榨設(shè)備進(jìn)行壓榨，壓榨后生成的泥餅與萃取劑混合，攪拌均勻進(jìn)行萃取，萃取結(jié)束后將混合物料送入固液分離器，分離出的液體進(jìn)入精餾塔進(jìn)行萃取劑再生，分離后的固體殘?jiān)?jīng)過(guò)干燥后與煤混合，作為燃料； 其特征是所述的萃取劑為混合萃取劑，以萃取劑的總體積為100%計(jì)，包含85% 100%的主劑，0 15%的副劑和0 5%的助劑，其中主劑為沸程為115 135°C的餾分油，副劑為沸程為140 150°C的餾分油，助劑為沸程為80 100°C的餾分油或者工業(yè)純產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于包括如下步驟: (1)首先向含油污泥中加入調(diào)質(zhì)劑，進(jìn)行攪拌調(diào)質(zhì)處理5 50min，調(diào)質(zhì)后加入驅(qū)油劑并混合10 30min，然后對(duì)含油污泥進(jìn)行機(jī)械脫水使含水率降至50% 90% ; (2)將機(jī)械脫水后的含油污泥送入壓榨設(shè)備，在溫度為0 80°C，壓力為8 32MPa，壓榨時(shí)間為10 50min，生成的泥餅的含水率降到20% 40%，破壞含油污泥中油-水-固所形成的穩(wěn)定體系；壓榨過(guò)程中產(chǎn)生的廢水送入廢水處理裝置，達(dá)標(biāo)處理后排放； (3)步驟(2)中壓榨后形成的泥餅在0 80°C下與萃取劑混合,攪拌10 80min,萃取劑與泥餅的混合質(zhì)量比為(200 I): I ； (4)將步驟(3)中萃取后的固液混合物送入固液分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用； (5)步驟⑷中固液分尚器分尚出的固相進(jìn)入干燥設(shè)備，在溫度為110 188°C,壓力為絕壓20 IOOKPa下干燥5 IOOmin后得到固體廢渣； (6)將步驟(5)中干燥產(chǎn)生的固體殘?jiān)c煤按照1: 10 1000的比例混合后，作為燃煤鍋爐的燃料使用。
3.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于包括如下步驟: (1)首先向含油污泥中加入調(diào)質(zhì)劑，進(jìn)行攪拌調(diào)質(zhì)處理5 50min，調(diào)質(zhì)后加入驅(qū)油劑并混合10 30min，然后對(duì)含油污泥進(jìn)行機(jī)械脫水使含水率降至50% 90% ； (2)將機(jī)械脫水后的含油污泥送入壓榨設(shè)備，在溫度為10 45°C，壓力為18 26MPa下進(jìn)行壓榨，壓榨時(shí)間為10 50min，生成的泥餅的含水率降到20% 40%，破壞含油污泥中油-水-固所形成的穩(wěn)定體系；壓榨過(guò)程中產(chǎn)生的廢水送入廢水處理裝置，達(dá)標(biāo)處理后排放； (3)步驟(2)中壓榨后形成的泥餅在25 45°C下與萃取劑混合,攪拌30 50min,萃取劑與泥餅的混合質(zhì)量比為(20 I): I ； (4)將步驟(3)中萃取后的固液混合物送入固液分離器，分離出的液相送入精餾塔，塔底采出的產(chǎn)品進(jìn)行回?zé)?，塔頂采出的輕質(zhì)組分作為萃取劑循環(huán)使用； (5)步驟⑷中固液分尚器分尚出的固相進(jìn)入干燥設(shè)備，在溫度為120 150°C,壓力為絕壓40 80KPa下干燥20 60min后得到固體廢渣； (6)將步驟(5)中干燥產(chǎn)生的固體殘?jiān)c煤按照1: 10 1000的比例混合后，作為燃煤鍋爐的燃料使用。
4.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的餾分油為石腦油、輕質(zhì)油。
5.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的工業(yè)純產(chǎn)品為丁酮、庚烷、1，2-二氯乙烷。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述調(diào)質(zhì)劑的加入量為每升含油污泥中投加50 300mg。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述調(diào)質(zhì)藥劑由無(wú)機(jī)混凝劑、有機(jī)混凝劑、殺生劑和pH值調(diào)節(jié)劑以質(zhì)量比為(40 70): (2 10): (20 38): (2 10)見合而成。
8.如權(quán)利要求7所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的無(wú)機(jī)混凝劑選自硫酸鋁、氯化招、硫Ife鐵、硫化鐵、聚合氣化招、聚娃Ife納、聚娃Ife招。
9.如權(quán)利要求7所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的有機(jī)混凝劑為陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺和非離子型聚丙烯酰胺。
10.如權(quán)利要求7所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的殺生劑為氧化性殺生劑、非氧化性殺生劑或季銨鹽類殺生劑。
11.如權(quán)利要求7所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的pH值調(diào)節(jié)藥劑為強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、弱酸鹽、弱堿鹽。
12.如權(quán)利要 求1、2或3所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的驅(qū)油劑的加入量為每升含油污泥中投加50 500mg。
13.如權(quán)利要求1、2或3所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的驅(qū)油劑為陰離子表面活性劑、pH值調(diào)節(jié)劑、增效劑、增強(qiáng)劑以質(zhì)量比為(38 60): (O 12): (7 21): (18 30)復(fù)合而成。
14.如權(quán)利要求13所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的陰離子表面活性劑為烷基苯磺酸鈉。
15.如權(quán)利要求13所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的pH值調(diào)節(jié)劑是堿或堿性鹽類的一種或多種。
16.如權(quán)利要求13所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的增效劑為聚磷酸或其鹽、有機(jī)膦酸或其鹽、聚丙烯酸或其鹽中的一種或多種。
17.如權(quán)利要求13所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的增強(qiáng)劑為氯化鈉、氯化鉀、硫酸鈉中的一種或多種。
18.如權(quán)利要求1、2或3所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于含油污泥的機(jī)械脫水在板框式壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、帶式過(guò)濾機(jī)、臥螺式污泥脫水機(jī)、疊螺式脫水機(jī)里進(jìn)行。
19.如權(quán)利要求1、2或3所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的壓榨設(shè)備是廂式或螺旋式壓榨機(jī)。
20.如權(quán)利要求1、2或3所述的聯(lián)合處理工藝，其特征在于所述的干燥設(shè)備為旋轉(zhuǎn)窯、旋轉(zhuǎn)式干燥器、漿葉式干燥機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含油污泥的聯(lián)合處理工藝，特別適用于煉油廠污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的含油污泥。首先在含油污泥中加入調(diào)質(zhì)劑進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，再加入驅(qū)油劑并混合均勻，然后進(jìn)行機(jī)械脫水，使含油污泥的含水率降至50％～90％，然后送入壓榨設(shè)備進(jìn)行壓榨，壓榨后生成的泥餅與混合萃取劑混合，攪拌均勻進(jìn)行萃取，萃取結(jié)束后將混合物料送入固液分離器，分離出的液體進(jìn)入精餾塔進(jìn)行萃取劑再生，分離后的固體殘?jiān)?jīng)過(guò)干燥后與煤混合，作為燃料。本發(fā)明處理工藝油泥處理能耗低，萃取速度快，能回收含油污泥中的油，可以實(shí)現(xiàn)含油污泥資源化利用和無(wú)害化的處理。
文檔編號(hào)C02F11/00GK103241913SQ20121002663
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者楊岳, 李常青, 劉光利, 江巖, 梁寶鋒, 巫樹鋒, 王軍, 曹鳳霞, 王小雄, 王立蓉, 劉志花 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司