應用含油污泥的復合燃料及其制備方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種復合燃料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 油田含油污泥是指在油田生產活動中產生的,主要來源于原油集輸及處理過程的 各個環(huán)節(jié),被原油及其它有機物污染了的泥、砂、水的混合物。其中顆粒粒徑2 74μπι的為油 砂,顆粒粒徑<74μπι的為含油污泥。油泥砂和含油污泥屬于《國家危險廢物名錄》中列出的危 險廢物。油田采油和儲運過程中產生的油泥砂所含的烴類物質對環(huán)境危害較大,需要進行 無害化處理,它既是廢物又是寶貴的二次資源,處理時須考慮綜合利用。目前我國的能源生 產結構依然是以煤為主,因此,試驗以原煤為基礎,加入含油污泥(油田未經處理的原始污 泥,污泥含油量為16%)制備混合燃料,研究含油污泥作輔助燃料的可行性。
[0003] 含油污泥的排放已成為危害油田環(huán)境質量及制約油田開發(fā)的重要環(huán)境因素。
[0004] -是油泥砂和含有污泥的大量排放污染環(huán)境:對周圍土壤、水體、空氣都將造成污 染,有毒物質進入土壤會使土地毒化、酸化或堿化,導致土壤及土質結構的改變,妨礙植物 生長,影響人類自身生產和生活。
[0005] 二是國家環(huán)保部門開始對油泥砂和含油污泥的排放征收高額的排污費,約1000 元/噸。所以,無論從環(huán)境保護考慮,還是從企業(yè)的經濟利益考慮,含有污泥的治理已成為當 務之急,解決問題的關鍵是能找到一種環(huán)境友好和經濟有效的處置方法。
[0006] 含油污泥中含有大量的銅、鋅、鉻、汞等重金屬以及苯系物、酚類、放射性核素等難 降解的有毒有害物質,含有污泥的特點見表1。
[0007] 表1含油污泥的特點
[0010] 含油污泥是一種組成復雜、化學性質十分穩(wěn)定的棕黑色粘稠狀固體廢物,來源于 原油開采、油田集輸和煉油廠污水處理過程,其含油率約為10 %~50 %,含水率約40 %~ 90%。目前,我國每年產生的含油污泥總量達500多萬噸,近年來研究人員開展了大量含油 污泥處理技術的研究,但多是從末端治理的角度出發(fā),資源化利用程度較低。含油污泥中不 僅含有豐富的石油類物質,而且含有大量的堿金屬、堿土金屬礦物質。含油污泥去油后,其 殘渣也是一種寶貴資源,可以作為吸附材料、建筑材料或水處理用材料。開展含油污泥資源 化研究,在減量化、無害化的基礎上,實現含油污泥的資源化利用,對解決我國國民經濟持 續(xù)發(fā)展過程中面臨著的能源短缺和環(huán)境挑戰(zhàn)問題具有重要意義。
[0011] 近年來含油污泥的無害化處理以及資源化,受到廣泛的重視,同時也是環(huán)境保護 的要求的提高,對于環(huán)境的保護具有重要的意義。
【發(fā)明內容】
[0012] 本發(fā)明是為了解決現有含油污泥污染環(huán)境的技術問題,提供了一種應用含油污泥 的復合燃料及其制備方法。
[0013] 應用含油污泥的復合燃料由含油污泥、輔助燃料、粘結劑、固化劑和助燃劑制成, 其中含油污泥與輔助燃料的質量比為(1~5): 1,粘結劑或固化劑的添加量為應用含油污泥 的復合燃料質量的0.5%~3%,助燃劑的添加量小于應用含油污泥的復合燃料質量的1%; 所述應用含油污泥的復合燃料熱值為4000~5000kCal/kg;
[0014] 所述含油污泥為井場油泥、聯合站罐內油泥、鉆井油泥或含油泥砂;
[0015]所述輔助燃料為煤粉、風化煤或煤矸石;
[0016]所述粘結劑為聚丙烯酰胺;
[0017] 所述固化劑為鋁酸鈣或者硅酸鈉;
[0018] 所述助燃劑為煤助燃劑。
[0019] 應用含油污泥的復合燃料的制備方法按照以下步驟進行:
[0020] 將含油污泥、輔助燃料、粘結劑、固化劑和助燃劑混合攪拌,脫水至含水率為20% ~50%,粉碎至粒度為1~5mm,常溫下機械擠壓(根據鍋爐的需要做成各種形狀),常溫下 干燥,即得應用含油污泥的復合燃料。
[0021] 本發(fā)明將含油污泥與煤、其它材料等按一定比例摻混,通過一定工藝做成復合燃 料,可以就地利用或出售。屬于無害化資源化。一次性投資小,運行成本低、運行簡單,市場 大、效益高。可以利用含油污泥中的熱量,生產出復合燃料自用或出售;利用燃燒,實現含油 污泥中的有害物質的無害化;燃燒后形成的爐渣綜合利用途徑多、工藝成熟且用量大。含油 污泥生產新型燃料技術,該技術屬于含油泥資源化的一種,即將含油泥作為原料,根據不同 泥源中含油量的不同,增加適量煤粉和其他輔助原料,根據用戶需要制成一定熱值的新型 復合燃料,利用目前現有爐子進行燃燒,同時實現煙氣和煤渣的無害化。
[0022] 本發(fā)明屬于含油污泥的資源化利用,解決了含油污泥的出路問題,同時利用了含 油污泥中的熱值,實現了含油污泥中有害成分的無害化,變廢為寶,生產出具有附加值的產 品。投資少見效快,產品性價比高,操作簡單,具有較大競爭優(yōu)勢。
【具體實施方式】
[0023] 本發(fā)明技術方案不局限于以下所列舉【具體實施方式】,還包括各【具體實施方式】間的 任意組合。
[0024]【具體實施方式】一:本實施方式應用含油污泥的復合燃料由含油污泥、輔助燃料、粘 結劑、固化劑和助燃劑制成,其中含油污泥與輔助燃料的質量比為(1~5): 1,粘結劑或固化 劑的添加量為應用含油污泥的復合燃料質量的0.5 %~3%,助燃劑的添加量小于應用含油 污泥的復合燃料質量的1 % ;所述應用含油污泥的復合燃料熱值為4000~5000kCal/kg;
[0025] 所述含油污泥為井場油泥、聯合站罐內油泥、鉆井油泥或含油泥砂;
[0026] 所述輔助燃料為煤粉、風化煤或煤矸石;
[0027]所述粘結劑為聚丙烯酰胺;
[0028]所述固化劑為鋁酸鈣或者硅酸鈉;
[0029]所述助燃劑為煤助燃劑。
[0030]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一不同的是所述含油污泥與輔助燃 料的質量比為1:1。其它與【具體實施方式】一相同。
【具體實施方式】 [0031] 三:本實施方式與一或二之一不同的是所述含油污泥 與輔助燃料的質量比為1.5。其它與一或二之一相同。
【具體實施方式】 [0032] 四:本實施方式與一至三之一不同的是所述含油污泥 與輔助燃料的質量比為2。其它與一至三之一相同。
【具體實施方式】 [0033] 五:本實施方式與一至四之一不同的是所述粘結劑或 固化劑的添加量為應用含油污泥的復合燃料質量的0.5%。其它與一至四之 一相同。
【具體實施方式】 [0034] 六:本實施方式與一至五之一不同的是所述粘結劑或 固化劑的添加量為應用含油污泥的復合燃料質量的0.8%。其它與一至五之 一相同。
【具體實施方式】 [0035] 七:一所述的應用含油污泥的復合燃料的制備方法按 照以下步驟進行:
[0036] 將含油污泥、輔助燃料、粘結劑、固化劑和助燃劑混合攪拌,脫水至含水率為20