CN103241913B - 一种含油污泥的联合处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含油污泥的联合处理工艺，特别适用于炼油厂污水处理过程中产生的含油污泥。首先在含油污泥中加入调质剂进行调质处理，再加入驱油剂并混合均匀，然后进行机械脱水，使含油污泥的含水率降至50％～90％，然后送入压榨设备进行压榨，压榨后生成的泥饼与混合萃取剂混合，搅拌均匀进行萃取，萃取结束后将混合物料送入固液分离器，分离出的液体进入精馏塔进行萃取剂再生，分离后的固体残渣经过干燥后与煤混合，作为燃料。本发明处理工艺油泥处理能耗低，萃取速度快，能回收含油污泥中的油，可以实现含油污泥资源化利用和无害化的处理。

Description

一种含油污泥的联合处理方法

技术领域

本发明涉及一种含油污泥的联合处理方法，特别是炼油厂、炼油污水处理厂产生的含油污泥经过调质、机械分离后进行压榨脱水和混合萃取剂萃取处理的方法。

背景技术

炼化企业在石油炼制和废水处理过程中产生大量的含油污泥，它们主要来自隔油池、浮选池、剩余活性污泥、原油脱水罐、储油罐和污油罐等。这些污泥成分复杂，属于较稳定的多相体系，且混合充分，黏度较大，固相难以彻底沉降，含油污泥处理困难。目前，我国石油化工行业中，平均每年约产生80万吨含油污泥。随着企业生产装置规模的不断扩大，相应的废渣排放总量及种类也在逐步地增加，使得企业排污总量和污染治理费用也呈现上升的趋势。近年，随着国家环保法规标准要求的不断提高，环保执法力度不断加大，生产过程中所生成固体废弃物的污染控制与资源化利用，已成为困扰石油和石油加工行业的难题。新修订的《固体废物污染环境防治法》对固体废物防治提出了更加严格的要求。固废的处理与利用已被列为建设节约性社会的重要工作内容。

随着国民经济的发展和对环境保护的重视，越来越多的机构开展了对含油污泥处理的研究。但多数技术因处理成本高、工艺流程长、操作复杂、处理效果不理想或其他多方面的原因，含油污泥的处理技术，难以得到推广应用形成工业化生产。目前，含油污泥多数采用露天堆放或填埋方式处理，这些污泥中一般含有烃类、苯系物、酚类和蒽类等物质，并伴随恶臭和毒性，若直接和自然环境接触，会对土壤、水体和植被造成较大污染，也造成石油资源的浪费。

提出了一种含油污泥的处理方法，将含油污泥进行机械脱水，然后与萃取剂混合并预热，混合均质后进行热萃取-脱水处理，然后进行固液分离，液相进入焦化装置，固相作为燃料。该技术在萃取过程中需要对物料进行预热，预热温度为50～100℃，萃取过程中操作温度为100～150℃，能量消耗大；含油污泥中水分太多，萃取不彻底，萃取后残渣经过干化后还需要燃烧处理后，才能达到无害化的效果。

CN1526797A提出一种含油污泥萃取方法，选用萃取剂为轻质煤焦油(常压下沸点45～90℃)，石油醚、轻质油或C5，利用溶剂对含油污泥中燃料油的溶解作用，对含油污泥中水、油和泥进行分离。但是，该技术的萃取工艺条件为萃取温度45～55℃，萃取过程中能量消耗较高，且该技术中含油污泥在萃取前未对含油污泥进行深度脱水，含油污泥经过萃取后油萃取不易彻底。

CN1765781A提出一种含油污泥的处理方法，采用萃取剂与含油污泥混合、萃取蒸发脱水处理及固液分离，其特征在于多效多级或单效多级萃取蒸法系统，所述的多效多级萃取蒸发系统的操作条件如下：其第一级采用常压，温度为95～115℃，最后一级压力为0.01～0.60MPa，温度为125～175℃。该技术技在萃取前未对含油污泥进行深度脱水处理，过程中含油污泥中水分太多，萃取不彻底，分离后的固相中有机物含量高，且在萃取过程中需要对物料进行加热，需要多级萃取，工艺流程长，设备多，设备投资大，能量消耗大。

CN101633574A和CN101362979A提出一种含油污泥的处理方法，将含油污泥进行调质、压滤后与煤混合作为燃料使用，未能对含油污泥中的油进行回收利用。

CN101343137A提出一种含油污泥的处理方法，将含油污泥调质、脱水、干燥等处理后进行焚烧处理。含油污泥干燥过程中能耗高，且易于产生恶臭尾气，产生新的污染。

含油污泥经过一般的机械(板框式压滤机、带式压滤机、袋式过滤机、卧螺式污泥脱水机、叠螺式脱水机等)脱水后，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、毛细水、吸附水和结合水等多种形式存在，且这些水分与油和固体形成非常稳定的乳化状态，采用萃取法处理，一般需要较高的温度(100～175℃)，且萃取不易进行彻底；若对机械脱水后的含油污泥采用干化法处理，脱出污泥中的水，破坏其中油-水-固所形成的稳定体系，然后采用萃取处理(如CN200910237009.3与CN200910079177.4)，这样萃取更彻底，萃取需要的温度更温和(10～60℃)。但是，污泥干化过程中需要较多的能量消耗(若将含油污泥的含水率由80％降低到40％，每吨污泥需要蒸发掉0.67吨水)，干化过程中生成一定量的尾气也需要达标处理。

发明内容

针对目前含油污泥处理技术上存在的不足，开发出一种含油污泥的深度压榨脱水后再用混合萃取剂萃取的处理方法。本发明的目的在于提供一种可以充分回收含油污泥中的油，使用范围广，含油污泥处理量大，能实现含油污泥资源化利用和无害化处理的方法。

本发明提出了一种含油污泥的联合处理工艺，包括如下步骤：

首先在含油污泥中加入调质剂进行调质处理，再加入驱油剂并混合均匀，然后进行机械脱水，使含油污泥的含水率降至50％～90％，然后送入压榨设备进行压榨，压榨后生成的泥饼与萃取剂混合搅拌均匀进行萃取，萃取结束后将混合物料送入固液分离器，分离出的液体进入精馏塔进行萃取剂再生，分离后的固体残渣经过干燥后与煤混合，作为燃料。

本发明所述的萃取剂，以萃取剂的总体积为100％计，含有：

主剂A，沸程为110～135℃的馏分油，占85％～100％(v/v)；

副剂B，沸程为140～150℃的馏分油，占0～15％(v/v)；

助剂C，沸程为80～100℃的馏分油或者工业纯产品，占0～5％(v/v)。

所述的“v/v”表示体积百分含量。

本发明所述的馏分油为石脑油、轻质油等。

本发明所述的助剂C可以为丁酮、庚烷、1，2-二氯乙烷等工业纯产品。

本发明所述的主剂A优选为沸程为120～130℃的馏分油。

本发明的主要特点在于，针对萃取含油污泥并回收溶剂工艺，选择石油产品110～135℃的馏分油作为含油污泥萃取的主溶剂，原因有三点：1、考虑到回收工艺的可操作性和安全性，选择此沸程适中的馏分产品；2、石油产品馏分油与含油污泥中的油分一样含有多种相类似且同源的石油类物质，相似相容效果较好，因此所选的馏分油对含油污泥中分子量分布较宽的油分有优越的溶解能力，同时可以兼顾部分更高分子量的沥青质和重油组分；3、此沸程的石油产品馏分对含油污泥中油的萃出率高于一般常见溶剂，且在溶剂回收工艺中溶剂的损失量较少，有利于工艺的经济性。

本发明另一特点在于在主溶剂中加入少量的沸程较高的副剂B，含油污泥中总会有部分重油组分很难被萃取出来，少量沸程较高的副剂B的加入会使溶剂对含油污泥中的沥青质和重油成分的溶解能力有所加强。

本发明同时也使用少量的低沸程助剂C来实现调整主溶剂的目的。现有技术中萃取过程大部分在30～90℃温度下进行，少量较低沸点的油分可以在主溶剂中形成局部的溶液错动，使溶解过程中物料的转移更顺畅。

本发明的含油污泥萃取溶剂具有高效、快速、使用量少、使用范围广等特点，在含油污泥与溶剂质量比1∶1～1∶20的范围内都有优良的萃取效果。

本发明还提供了一种含油污泥的具体处理工艺，包括如下步骤：

(1)首先向含油污泥中加入调质剂，进行搅拌调质处理5～50min，调质后加入驱油剂并混合10～30min，然后对含油污泥进行机械脱水使含水率降至50％～90％；

(2)将机械脱水后的含油污泥送入压榨设备，在温度为0～80℃，优选10～45℃，压力为8～32MPa，优选18～26MPa下进行压榨，压榨时间为10～50min，生成的泥饼的含水率降到20％～40％，破坏含油污泥中油-水-固所形成的稳定体系；压榨过程中产生的废水送入废水处理装置，达标处理后排放；

(3)步骤(2)中压榨后形成的泥饼在0～80℃，优选25～45℃下与萃取剂混合，搅拌10～80min，优选30～50min，萃取剂与泥饼的混合质量比为(200～1)∶1，优选(20～1)∶1；

(4)将步骤(3)中萃取后的固液混合物送入固液分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用；

(5)步骤(4)中固液分离器分离出的固相进入干燥设备，在温度为110～188℃，优选120～150℃，压力为20～100KPa(绝压)，优选40～80KPa(绝压)下干燥5～100min，优选20～60min后得到固体废渣；

(6)将步骤(5)中干燥产生的固体残渣与煤按照1∶10～1000的比例混合后，作为燃煤锅炉的燃料使用。

为了破坏含油污泥中胶体的稳定状态，使之发生凝聚，易于脱水，本发明所采用的调质药剂为复合调质剂，由无机混凝剂、有机混凝剂、杀生剂和pH值调节剂以质量比为(40～70)∶(2～10)∶(20～38)∶(2～10)复合而成。所述调质剂的加入量为每升含油污泥中投加50～300mg，优选80～300mg。

所述的无机混凝剂选自硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、硫化铁等高价盐类以及聚合氯化铝、聚硅酸钠、聚硅酸铝等无机高分子聚合物；

所述的有机混凝剂包括阳离子型聚丙烯酰胺、阴离子型聚丙烯酰胺和非离子型聚丙烯酰胺，分子量均为500万～1000万，以及酰胺类聚合物如：二甲基二烯丙基酰胺共聚物；

所述的杀生剂包括氧化性杀生剂，如二氧化氯、次氯酸盐、氯气、二氯异氰尿酸、三氯异氰尿酸等，非氧化性杀生剂，如异噻唑啉酮，或者季铵盐类杀生剂，如C8～C18烷基二甲基苄基氯(溴)化铵等；

所述的pH值调节药剂为强酸、强碱或弱酸、弱碱盐类。

本发明所采用的驱油剂是复合药剂，主要包括阴离子表面活性剂、pH值调节剂、增效剂、增强剂等，以质量比为(38～60)∶(0～12)∶(7～21)∶(18～30)复合而成。所述驱油剂的加入量为每升含油污泥中投加50～500mg，优选100～300mg。

所述的阴离子表面活性剂为烷基苯磺酸钠，如癸基苯磺酸钠、辛基苯磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠。

所述的pH值调节剂可以是一种或多种碱性盐类或碱，如碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化钠等。

本发明所采用的增效剂为钙、镁离子的螯合剂；可以是聚磷酸或其盐，如三聚磷酸钠、六偏磷酸钠，或有机膦酸或其盐，如羟基亚乙基二膦酸(HEDP)、氨基三甲叉膦酸(ATMP)、2-羟基膦酰基乙酸(HPAA)、2-膦酸基丁烷-1，2，4-三羧酸(PBTCA)，或聚丙烯酸或其盐中的一种或多种，如聚丙烯酸、聚丙烯酸钠等。

本发明所采用的增强剂为中性盐类，如氯化钠、氯化钾、硫酸钠等，可以是一种或多种。

含油污泥中加入驱油剂能降低油水界面张力，有效地降低残余油的粘附功，使残余油易于变形、移动、剥离，从而大大提高出油效率；同时，降低油水界面张力，能有效地消除毛细阻力，有利于油珠的运移、聚并、从而提高石油类的分离收率，使含油污泥中的油在机械脱水过程中更多地分离出来，减少后续处理装置的负荷。

本发明所采用的萃取剂为混合萃取剂，萃取能力强。

本发明所述的固液分离采用自然沉降分离或离心分离。

含油污泥的机械脱水可以在板框式压滤机、带式压滤机、带式过滤机、卧螺式污泥脱水机、叠螺式脱水机等一般设备里进行。

本发明所述的压榨设备可以是厢式或螺旋式压榨机。

所述的干燥设备为间壁式传热干燥处理设备，包括旋转窑、各种旋转式干燥器、浆叶式设备干燥机等，加热介质包括高、低压饱和蒸气、导热油、烟道气等。

含油污泥压榨后形成的泥饼在加入萃取剂后，将泥饼中的油萃取出来，萃取过程可以一次完成也可以进行多级萃取完成。

萃取后的液相通过再生，实现萃取剂与萃取产物的分离，经过再生后的萃取剂循环使用，萃取出的油进行回炼，实现油的资源化利用。

本发明所述的含油污泥包括油田与炼化企业所产生的含油污泥。

本发明采用的含油污泥联合处理方法其优点在于：①含油污泥在调质后加入驱油剂，使含油污泥中油更易于聚集而分离出来，减少后续处理的负荷；②将含油污泥高压压榨脱水后，破坏了含油污泥中“油-水-固”所形成的稳定体系，更有利于萃取能在较低温度下进行；③含油污泥经过高压压榨脱水后，大大降低了含油污泥的体积和质量，减轻了后续处理的负荷，含油污泥在压榨脱水过程中无相变，减少了能量的消耗，且压榨过程中不会产生工艺尾气，减少了尾气处理的投资，实现了含油污泥中油的回收和利用；④采用易于溶剂循环利用的混和溶剂，萃取能力更强，能耗小；萃取的次数少，萃取效果好，操作费用和设备投资低，减少了设备数量和装置建设投资；含油污泥萃取后的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的不同沸程段轻质组分按比例调配后作为萃取剂循环使用，萃取后生成残渣经过干燥后可与煤混合作为燃煤锅炉的燃料使用，实现含油污泥的资源化利用和无害化处理。

具体实施方式

以下实施例是对本发明的具体说明，所用调质剂为市售的多种单剂的混合药剂。下文中“％”均指质量百分数。

实验所采用的含油污泥，取自兰州石化公司污水处理厂，含水率为90％～99.5％，含油率为0.5％～10％。

板框式压滤机：沈阳翔宇压滤机有限公司生产，型号为YS-0.8-50-k

卧螺式离心脱水机：上海三联环保机械有限公司生产，型号LW-250

压榨机：天立压滤机有限公司生产，型号为YZ360

浆叶式干化机：天华化工机械及自动化研究设计院生产，型号为JG-6

含油污泥中含水率的测定按照GB/T 212-2001所述方法进行。

含油污泥中含油率测定，按照GB/T 6504-2008所述方法进行。

实施例1：

取1升含水率为96.2％、含油率为2.2％的含油污泥，加入硫酸铝25mg、阳离子聚丙烯酰胺10mg、二氧化氯10mg、浓硫酸(98％)5mg，搅拌调质5min后，投加癸基苯磺酸钠30mg、三聚磷酸钠5mg、氯化钠15mg，搅拌10min后，通过板框式压滤机处理后含油污泥含水率降为84.1％，油含量为8.3％，然后将含油污泥送入压榨机，压榨温度为25℃，压力为20MPa，压榨10min后，生成泥饼的含水率为34.0％，含油48.5％，然后将泥饼与萃取剂(萃取剂组成为：主剂94％(v/v)，副剂5％(v/v)，助剂1％(v/v)，其中主剂、副剂和助剂分别选用石脑油115～135℃、140～150℃和80～100℃沸程的馏分油)按质量比为1∶95混合萃取30min，萃取温度为10℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为180℃，压力为100KPa(绝压)下蒸发65min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按质量比为1∶10混合，作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为93.0％。

对比例1：

其它工艺条件都与实施例1相同，不同之处在于萃取剂不同，即：取1升含水率为96.2％、含油率为2.2％的含油污泥，加入硫酸铝25mg、阳离子聚丙烯酰胺10mg、二氧化氯10mg、浓硫酸(98％)5mg，搅拌调质5min后，投加癸基苯磺酸钠30mg、三聚磷酸钠5mg、氯化钠15mg，搅拌10min后，通过板框式压滤机处理后含油污泥含水率降为84.1％，油含量为8.3％，然后将含油污泥送入压榨机，压榨温度为25℃，压力为20MPa，压榨10min后，生成泥饼的含水率为34.0％，含油48.5％，然后将泥饼与沸程为60～90℃的石油醚按质量比为1∶95混合萃取30min，萃取温度为10℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为180℃，压力为100KPa(绝压)下蒸发65min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按质量比为1∶10混合，作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为83.9％。

实施例2：

取含水率为98.1％、含油率为1.1％的含油污泥1升，加入氯化铝50mg、阳离子聚丙烯酰胺20mg、次氯酸钠15mg、氢氧化钠5mg，搅拌8min调质后，投加癸基苯磺酸钠50mg、六偏磷酸钠15mg、氯化钠15mg，搅拌12min后，通过卧螺式离心脱水机，处理后含水率为81.3％，油含量为13.5％。进入压榨机，温度12℃，压力8MPa，处理时间为15min，生成泥饼含水率为40.0％，含油率为42.9％，然后将泥饼与萃取剂(萃取剂组成为：主剂92％(v/v)，副剂7％(v/v)，助剂1％(v/v)，其中主剂、副剂和助剂分别选用石脑油115～135℃、140～150℃和80～100℃沸程的馏分油)按质量比为1∶20混合萃取10min，温度为30℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为110℃，压力为20KPa(绝压)下蒸发10min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按1∶800混合后可以作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为92.7％。

对比例2：

其它工艺条件都与实施例2相同，不同之处在于萃取剂不同，即：取含水率为98.1％、含油率为1.1％的含油污泥1升，加入氯化铝50mg、阳离子聚丙烯酰胺20mg、次氯酸钠15mg、氢氧化钠5mg，搅拌8min调质后，投加癸基苯磺酸钠50mg、六偏磷酸钠15mg、氯化钠15mg，搅拌12min后，通过卧螺式离心脱水机，处理后含水率为81.3％，油含量为13.5％。进入压榨机，温度12℃，压力8MPa，处理时间为15min，生成泥饼含水率为40.0％，含油率为42.9％，然后将泥饼与正庚烷按质量比为1∶20混合萃取10min，温度为30℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为110℃，压力为20KPa(绝压)下蒸发10min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按1∶800混合后可以作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为76.3％。

实施例3：

取含水率为97.8％、含油率为1.5％的含油污泥1升，加入硫酸铁200mg、阴离子聚丙烯酰胺120mg、氯气80mg、磷酸35mg，搅拌8min调质后，投加辛基苯磺酸钠40mg、碳酸氢钠3mg、羟基亚乙基二膦酸(HEDP)10mg、硫酸钠20mg，搅拌16min后，通过板框式压滤机处理后含水率为83.4％，油含量为9.1％。进入压榨机，温度32℃，压力32MPa，保压15min后，生成泥饼含水率为22.0％，含油率为58.9％，其与萃取剂(萃取剂组成为：主剂91％(v/v)，副剂8.5％(v/v)，助剂0.5％(v/v)，其中主剂、副剂和助剂分别选用石脑油115～135℃、140～150℃和80～100℃沸程的馏分油)按质量比为1∶200混合萃取80min，温度为70℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为160℃，压力为80KPa(绝压)下蒸发100min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按1∶10混合后可以作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为96.5％。

对比例3：

其它工艺条件都与实施例3相同，不同之处在于萃取剂不同，即：取含水率为97.8％、含油率为1.5％的含油污泥1升，加入硫酸铁200mg、阴离子聚丙烯酰胺120mg、氯气80mg、磷酸35mg，搅拌8min调质后，投加辛基苯磺酸钠40mg、碳酸氢钠3mg、羟基亚乙基二膦酸(HEDP)10mg、硫酸钠20mg，搅拌16min后，通过板框式压滤机处理后含水率为83.4％，油含量为9.1％。进入压榨机，温度32℃，压力32MPa，保压15min后，生成泥饼含水率为22.0％，含油率为58.9％，其与120号溶剂油按质量1∶200混合萃取80min，温度为70℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为160℃，压力为80KPa(绝压)下蒸发100min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按1∶10混合后可以作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为79.5％。

实施例4：

取含水率为97.7％、含油率为1.3％的含油污泥1升，加入聚合氯化铝45mg、非离子聚丙烯酰胺25mg、二氯异氰尿酸钠28mg、磷酸钠5mg，搅拌35min调质后，投加辛基苯磺酸钠200mg、氨基三甲叉膦酸(ATMP)60mg、氯化钾150mg，搅拌25min后，通过板框式压滤机处理后含水率为84.5％，油含量为8.3％。进入压榨机，温度38℃，压力26MPa，保压40min后，生成泥饼含水率为28.7％，含油率为52.3％，其与萃取剂(萃取剂组成为：主剂91％(v/v)，副剂8.5％(v/v)，助剂0.5％(v/v))，其中主剂、副剂和助剂分别选用石脑油115～135℃、140～150℃和80～100℃沸程的馏分油)按质量比为1∶3混合萃取40min，温度为40℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为350℃，压力为50KPa(绝压)下蒸发35min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按1∶300混合后可以作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为91.5％。

对比例4：

其它工艺条件都与实施例4相同，不同之处在于萃取剂不同，即：取含水率为97.7％、含油率为1.3％的含油污泥1升，加入聚合氯化铝45mg、非离子聚丙烯酰胺25mg、二氯异氰尿酸钠28mg、磷酸钠5mg，搅拌35min调质后，投加辛基苯磺酸钠200mg、氨基三甲叉膦酸(ATMP)60mg、氯化钾150mg，搅拌25min后，通过板框式压滤机处理后含水率为84.5％，油含量为8.3％。进入压榨机，温度38℃，压力26MPa，保压40min后，生成泥饼含水率为28.7％，含油率为52.3％，其与沸程为80～180℃的市售石脑油按质量比1∶3混合萃取40min，温度为40℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为350℃，压力为50KPa(绝压)下蒸发35min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按1∶300混合后可以作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为75.1％。

实施例5：

取含水率为95.1％、含油率为2.5％的含油污泥1升，加入聚硅酸钠100mg、阴离子聚丙烯酰胺120mg、异噻唑啉酮80mg、碳酸钠35mg，搅拌18min调质后，投加十二烷基苯磺酸钠100mg、碳酸氢钠10mg、2-羟基膦酰基乙酸(HPAA)30mg、硫酸钠20mg，搅拌30min后，通过卧螺式离心脱水机，处理后含水率为65.0％，油含量为18.1％。进入压榨机，温度35℃，压力18MPa，保压20min后，生成泥饼含水率为25.5％，含油率为61.9％，其与萃取剂(萃取剂组成为：主剂85％(v/v)，副剂14％(v/v)，助剂1％(v/v)，其中主剂、副剂和助剂分别选用石脑油115～135℃、140～150℃和80～100℃沸程的馏分油)按质量比为1∶20混合萃取30min，温度为20℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为120℃，压力为20KPa(绝压)下蒸发20min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按1∶500混合后可以作为燃煤锅炉的燃料使用。分析结果表明：该处理方法含油污泥中油的分回收率为92.1％。

对比例5：

其它工艺条件都与实施例5相同，不同之处在于含油污泥经过卧螺式离心机脱水处理后，不进行压榨机压榨处理，即：取含水率为95.1％、含油率为2.5％的含油污泥1升，加入聚硅酸钠100mg、阴离子聚丙烯酰胺120mg、异噻唑啉酮80mg、碳酸钠35mg，搅拌18min调质后，投加十二烷基苯磺酸钠100mg、碳酸氢钠10mg、2-羟基膦酰基乙酸(HPAA)30mg、硫酸钠20mg，搅拌30min后，通过卧螺式离心脱水机处理后含水率为65.0％，油含量为18.1％。其与萃取剂(萃取剂组成为：主剂85％(v/v)，副剂14％(v/v)，助剂1％(v/v)，其中主剂、副剂和助剂分别选用石脑油115～135℃、140～150℃和80～100℃沸程的馏分油)按1∶20混合萃取30min，温度为20℃，待萃取结束后分析含油污泥中的油含量为17.2％，萃取剂对含油污泥基本上没有萃取作用。

实施例6：

取兰州石化公司油品储运厂储油罐产生的底泥1升，含水率为90.1％、含油率为6.5％的含油污泥1升，加入聚硅酸铝80mg、阴离子聚丙烯酰胺30mg、十二烷基二甲基苄基溴化铵450mg、碳酸钠35mg，搅拌20min调质后，投加十二烷基苯磺酸钠120mg、碳酸氢钠10mg、2-膦酸基丁烷-1，2，4-三羧酸(PBTCA)35mg、硫酸钠20mg，搅拌20min后，通过卧螺式离心脱水机，处理后含水率为68.2％，油含量为15.3％。进入压榨机，温度30℃，压力26MPa，保压40min后，生成泥饼含水率为20.0％，含油率为62.1％，其与萃取剂(萃取剂组成为：主剂90％(v/v)，副剂5％(v/v)，助剂5％(v/v)，其中主剂、副剂和助剂分别选用石脑油115～135℃、140～150℃和80～100℃沸程的馏分油)按质量比为1∶3混合萃取40min，温度为30℃，待萃取结束后，将固液混合物送入离心分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用，分离出的固相进入浆叶式干化机，在温度为135℃，压力为50KPa(绝压)下蒸发40min后得到固体废渣，该残渣与无烟煤按1∶600混合后可以作为燃煤锅炉的燃料使用。

对比例6：

其它工艺条件都与实施例6相同，不同之处在于含油污泥经过卧螺式离心机脱水处理后，不进行压榨机压榨处理，即：取兰州石化公司油品储运厂储油罐产生的底泥1升，含水率为90.1％、含油率为6.5％的含油污泥1升，加入聚硅酸铝80mg、阴离子聚丙烯酰胺30mg、十二烷基二甲基苄基溴化铵450mg、碳酸钠35mg，搅拌20min调质后，投加十二烷基苯磺酸钠120mg、碳酸氢钠10mg、2-膦酸基丁烷-1，2，4-三羧酸(PBTCA)35mg、硫酸钠20mg，搅拌20min后，通过卧螺式离心脱水机，处理后含水率为68.2％，油含量为15.3％。其与萃取剂(萃取剂组成为：主剂90％(v/v)，副剂5％(v/v)，助剂5％(v/v)，其中主剂、副剂和助剂分别选用石脑油115～135℃、140～150℃和80～100℃沸程的馏分油)按质量比为1∶3混合萃取40min，温度为30℃，待萃取结束后，分析含油污泥中油含量为14.8％，该萃取剂对含油污泥基本上无萃取作用。

通过实施例和对比例发现：含油污泥通过调质、投加驱油剂、机械分离脱水、压榨深度脱水和加入混合萃取剂进行处理后，可以分离、提取出含油污泥中大量的油，经过萃取、干化后生成的残渣可以与煤混合，作为燃煤锅炉的燃料使用，实现含油污泥资源化无害化的效果；含油污泥经过压榨处理后，若不投加混合萃取剂处理，则经过萃取处理后油回收率低；含油污泥经过调质、投加驱油剂处理后，进行机械分离脱水，若不经过高压压榨深度脱水，则油泥中油-水-固之间形成的稳定体系难以破坏，萃取剂对含油污泥的萃取基本没有效果，后续处理难以进行。

Claims (18)

1.一种含油污泥的联合处理工艺，包括如下步骤：

首先在含油污泥中加入调质剂进行调质处理，再加入驱油剂并混合均匀，然后进行机械脱水，使含油污泥的含水率降至50％～90％，然后送入压榨设备进行压榨，压榨后生成的泥饼与萃取剂混合，搅拌均匀进行萃取，萃取结束后将混合物料送入固液分离器，分离出的液体进入精馏塔进行萃取剂再生，分离后的固体残渣经过干燥后与煤混合，作为燃料；所述调质剂由无机混凝剂、有机混凝剂、杀生剂和pH值调节剂以质量比为(40～70)∶(2～10)∶(20～38)∶(2～10)复合而成；所述的驱油剂为阴离子表面活性剂、pH值调节剂、增效剂、增强剂以质量比为(38～60)∶(0～12)∶(7～21)∶(18～30)复合而成；

其特征是所述的萃取剂为混合萃取剂，以萃取剂的总体积为100％计，包含85％～100％的主剂，0～15％的副剂和0～5％的助剂，其中主剂为沸程为115～135℃的馏分油，副剂为沸程为140～150℃的馏分油，助剂为沸程为80～100℃的馏分油或者工业纯产品。

2.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于包括如下步骤：

(1)首先向含油污泥中加入调质剂，进行搅拌调质处理5～50min，调质后加入驱油剂并混合10～30min，然后对含油污泥进行机械脱水使含水率降至50％～90％；

(2)将机械脱水后的含油污泥送入压榨设备，在温度为0～80℃，压力为8～32MPa，压榨时间为10～50min，生成的泥饼的含水率降到20％～40％，破坏含油污泥中油-水-固所形成的稳定体系；压榨过程中产生的废水送入废水处理装置，达标处理后排放；

(3)步骤(2)中压榨后形成的泥饼在0～80℃下与萃取剂混合，搅拌10～80min，萃取剂与泥饼的混合质量比为(200～1)∶1；

(4)将步骤(3)中萃取后的固液混合物送入固液分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用；

(5)步骤(4)中固液分离器分离出的固相进入干燥设备，在温度为110～188℃，压力为绝压20～100KPa下干燥5～100min后得到固体废渣；

(6)将步骤(5)中干燥产生的固体残渣与煤按照1∶10～1000的比例混合后，作为燃煤锅炉的燃料使用。

3.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于包括如下步骤：

(1)首先向含油污泥中加入调质剂，进行搅拌调质处理5～50min，调质后加入驱油剂并混合10～30min，然后对含油污泥进行机械脱水使含水率降至50％～90％；

(2)将机械脱水后的含油污泥送入压榨设备，在温度为10～45℃，压力为18～26MPa下进行压榨，压榨时间为10～50min，生成的泥饼的含水率降到20％～40％，破坏含油污泥中油-水-固所形成的稳定体系；压榨过程中产生的废水送入废水处理装置，达标处理后排放；

(3)步骤(2)中压榨后形成的泥饼在25～45℃下与萃取剂混合，搅拌30～50min，萃取剂与泥饼的混合质量比为(20～1)∶1；

(4)将步骤(3)中萃取后的固液混合物送入固液分离器，分离出的液相送入精馏塔，塔底采出的产品进行回炼，塔顶采出的轻质组分作为萃取剂循环使用；

(5)步骤(4)中固液分离器分离出的固相进入干燥设备，在温度为120～150℃，压力为绝压40～80KPa下干燥20～60min后得到固体废渣；

(6)将步骤(5)中干燥产生的固体残渣与煤按照1∶10～1000的比例混合后，作为燃煤锅炉的燃料使用。

4.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的馏分油为石脑油、轻质油。

5.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的工业纯产品为丁酮、庚烷、1，2-二氯乙烷。

6.如权利要求1、2或3所述的联合处理工艺，其特征在于所述调质剂的加入量为每升含油污泥中投加50～300mg。

7.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的无机混凝剂选自硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、硫化铁、聚合氯化铝、聚硅酸钠、聚硅酸铝。

8.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的有机混凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺、阴离子型聚丙烯酰胺和非离子型聚丙烯酰胺。

9.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的杀生剂为氧化性杀生剂、非氧化性杀生剂或季铵盐类杀生剂。

10.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的调质剂和驱油剂中包含的pH值调节剂为强酸、强碱、弱酸盐、弱碱盐。

11.如权利要求1、2或3所述的联合处理工艺，其特征在于所述的驱油剂的加入量为每升含油污泥中投加50～500mg。

12.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的阴离子表面活性剂为烷基苯磺酸钠。

13.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的调质剂和驱油剂中包含的pH值调节剂是碱或碱性盐类的一种或多种。

14.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的增效剂为聚磷酸或其盐、有机膦酸或其盐、聚丙烯酸或其盐中的一种或多种。

15.如权利要求1所述的联合处理工艺，其特征在于所述的增强剂为氯化钠、氯化钾、硫酸钠中的一种或多种。

16.如权利要求1、2或3所述的联合处理工艺，其特征在于含油污泥的机械脱水在板框式压滤机、带式压滤机、带式过滤机、卧螺式污泥脱水机、叠螺式脱水机里进行。

17.如权利要求1、2或3所述的联合处理工艺，其特征在于所述的压榨设备是厢式或螺旋式压榨机。

18.如权利要求1、2或3所述的联合处理工艺，其特征在于所述的干燥设备为旋转窑、旋转式干燥器、浆叶式干燥机。