CN103589443A - 劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法。其步骤是：向劣质有机废物中选择性添加碱性物料、酸性物料、稀释物料其中一种或两种以上的组合物，使劣质有机废物形成便于输送、便于提纯、且在100℃温度下PH值在6～9范围内特征的表观中性物料，反应过程产生的酸性废气与碱溶液中和净化后排放；利用深度减压抽提工艺，将上述表观中性物料内难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物，进行充分释放或与碱性物料发生中和反应并将其分割成有机燃气、蒸馏水、轻质馏分油和重质胶泥材料，反应过程产生的有机燃气引入锅炉燃烧室内进行焚烧净化后排放。本方法适用范围广，可以在低能耗、无公害的前提下使劣质有机废物实现高效利用。

Description

劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法

 

技术领域：

本发明涉及有机废物的提纯利用技术，特别是一种劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法。

背景技术：

科技的高速发展给人类带来了进步，同时也带来了危机，环境日益恶劣，能源趋于枯竭已成为世人瞩目的关注焦点。

中国是《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》的缔约国，该公约于2004年11月11日对中国开始生效，其主要内容是为了保护人类健康和环境，采取减少或消除持久性有机污染物排放措施的国际行动。

中共河北省委文件 冀发〔2013〕23号 《河北省大气污染防治行动计划实施方案》中，多处提到了“挥发性有机物综合治理”等热点话题。

有机废物是在人们非主观愿望下而客观产生的，如：

人们的主观愿望是为设备润滑，但是在满足人们主观愿望后却在设备的内部客观地产生了废润滑油。

人们的主观愿望是仓储废润滑油，但是在满足人们主观愿望后却在仓储罐的下部客观地产生了有机污泥。

人们的主观愿望是通过加酸或加碱而实现对于油料的净化，但是在满足人们的主观愿望后却在油料下部客观地产生了油性酸渣或油性碱渣。

人们的主观愿望是为轧机与钢板之间提供润滑，而在满足人们的主观愿望后却在润滑乳液中客观地产生了废轧制油。

由此在我们每天的日常生活中，将产生大量的废润滑油、有机污泥、油性酸渣、油性碱渣、废轧制油、废胶粉、废沥青、废有机白土等有机废物，如果这些有机废物不加以治理，轻质有机废物容易污染大气，重质有机废物容易污染水源或土壤。

本文将在某环节报废下来含有有机物的产物或者在某环节被分离出来的劣质含有有机物的产物定义为有机废物（如：经使用后报废下来的废润滑油、通过油料精制被分离出来的油性酸渣等）。将常压（100000帕）450℃馏程温度下，所得常温下的液体有机物馏分在65%以下的有机废物定义为劣质有机废物。

虽然目前针对有机废物处置利用的专利及文献很多，但是针对劣质有机废物还没有一套既具有一定通性，还能将其实现高效利用的处置方法，由此不但不能使运营者在无公害的前提下通过资源的高效利用而获得相应的利润，也不能为管理者提供具有一定通性的治理措施依据，因此劣质有机废物及其后续产物对于环境仍潜在巨大的污染风险。

下述是典型的劣质有机废物来源特征及典型的背景技术处置方法：

有机污泥是含有大量固相杂质和水分的有机废物，主要由有机物经沉积后所产生或经人为混合而成，如：长期存储油料储罐下部产生的乳化流体沉积物、

污水处理厂经絮凝沉降所产生的含有有机物的沉积物、含有动植物油的餐厨垃圾、因油料的跑冒滴漏而形成的含油混合物、经中和处理后的油性酸渣或油性碱渣等。目前典型的处置方法是将其内水分脱除后将其充当燃料油或胶凝材料进行销售，由此引发的弊端是如果将其充当燃料油销售，那么在其内固相杂质的影响下，其灰分指标可能超标，如果将其充当胶凝材料销售，那么其挥发性有机物（沸点在50~250℃的有机化合物）指标可能超标。

油性酸渣是油料经加入硫酸精制净化后所产生的酸性胶质、沥青质及其杂质的混合物，其形态类似于流体或半流体沥青，油性酸渣不但具有强酸的腐蚀性，还具有向外释放二氧化硫气体等污染物的不良特征，常规下100g油性酸渣大约与25g固态氢氧化钠中和后可以达到或接近中性，同时约产生44g硫酸盐和11g中和水。目前典型的处置方法是向其内加入碱性物料使其形成表观中性物料（在100℃温度下PH值在7左右），将表观中性物料内的水分脱除后将其充当燃料油或胶凝材料进行销售，由此引发的弊端是在中和反应中大量的二氧化硫气体将飘入大气，最终的产物中仍含有难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物。如果将其充当燃料油销售，那么在其内固相杂质及硫酸盐的影响下，其灰分指标必然超标，如果将其充当胶凝材料销售，那么其挥发性有机物指标可能超标。

油性碱渣是油料经加入碱性物料进行优化后所产生的碱性胶质、沥青质及其杂质的混合物或者是用于中和酸性有机废气而产生分别含有有机废物及碱性物质的产物，它具有一定腐蚀性特征。为了消除腐蚀性特征，目前典型的处置方法是向其内加入酸性物料使其形成表观中性物料，将表观中性物料内的水分脱除后将其充当燃料油或胶凝材料进行销售，由此引发的弊端与油性酸渣基本相同。

废轧制油是轧制油经使用后的报废产物，轧制油是金属轧机与金属型材之间所使用的乳化轧制润滑油（别名：成型金属加工油）。它主要由动植物油和矿物油构成的基础油和多种表面活性剂、油性剂及其它溶解助剂组成。它具有极强的乳化溶解性和分散悬浮性，与其它物料之间能形成均匀的分子面。在使用过程中因高温氧化、污染及腐败等原因，在乳化液中有黄褐色油性物浮出液面，浮出液面的产物既是本述的废轧制油（别名：废成型金属加工油或轧钢污泥）。废轧制油在残余的溶解分散功效下，其内以悬浮分散的形态含有大量由外界侵入或自身变质而形成的微粒杂质，含水量大约在40%左右，当含水量达到30%左右时其形态呈黑色油脂的松散污泥状，在腐败发酵的作用下，由内向外不断有腐败恶臭气体向外飘逸。如果在密封容器内储存，还潜在爆炸风险，如果直接将其进行加热蒸馏，具有骤然爆震的不稳定特征。目前典型的处置方法是向其内加入酸性物料使其发生酸解，通过酸解使废轧制油内的大部分油料漂浮于酸解料液的上层，其内的酸性水分和固相杂质以及少量的油分存留于酸解料液的下层形成酸性有机废水和酸性有机污泥。由此得到的油料经中和反应后可以充当燃料油进行销售。由此引发的弊端是在酸解反应中大量的二氧化硫气体飘入大气而污染空气，所剩余的酸性有机废水和有机污泥不但是酸性污染物，它还是挥发性有机物的污染源。

废乳化液是乳化液经使用后的报废产物。它主要由水、油和乳化添加剂调制而成，它主要用于金属切削的冷却润滑、液力传动、油污清洗等场合，与废轧制油具有一定通性。

废橡胶是经使用后报废橡胶制品的硫化橡胶部分，虽然该物料在存放过程中不具挥发性有机物的污染性，但是在再利用中，活化（使其与其它材料混溶并与其共同发挥橡胶特性）程度越高，所发生的能耗及对大气的污染程度越大。目前典型的处置方法是将其与其它有机材料进行混合并向其内输入高温热量及摩擦剪切动能，使其与其它有机材料实现混溶。在此过程的相对范围内，所输入的热能温度越高、摩擦力越大、持续时间越长，越有利于提高废胶粉在其它有机材料中的活化程度，由此形成具有高活化程度的废胶粉与其它有机材料的胶凝混合物。但是在高温热量的作用下，必然使部分胶凝混合物发生裂解，使其内产生一定数量的挥发性有机物，从而降低最终产物的环保性能。

废沥青主要来自于报废的防水材料、跑冒滴漏的储运环节或者用类似材料提纯而成的非标产物。其内非常容易含有挥发性有机物及其它杂质，如果不进行深加工提纯，很难将其转型利用于高效利用场合。

废塑料主要来自于生活垃圾中带有污垢的废塑料袋、废塑料瓶、废保温用泡沫塑料、废PVC塑料制品等，它与废沥青具有一定通性。

废有机白土主要来自用于吸附提纯有机物料而报废的白土，其内非常容易含有挥发性有机物及其它杂质，如果不进行深加工提纯，很难将其高效利用。

上述劣质有机废物的通性是在存放、加工以及在后续再利用中，非常容易将内含的挥发性有机物或细菌大量地散发到大气中。

作为本文碱性物料之一的钙粉，俗称：石灰石、石粉，是一种化合物，化学式是CaCO3，呈碱性，微溶于水，溶于酸。

发明内容：

本发明的目的旨在克服背景技术所述之弊端，而提供一种通过深度减压抽提工艺，使表观中性物料内难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物进行充分释放或与碱性物料发生中和反应并将其分割成有机燃气、蒸馏水、轻质（常压沸点温度在250℃以下的组分）馏分油和重质（常压沸点温度在251℃以上的组分）胶泥材料（含有胶凝填料的胶凝材料）的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法。

本发明采用的技术方案是:

一种劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其步骤如下：

a. 预检调制：向劣质有机废物中选择性添加碱性物料、酸性物料、稀释物料其中一种或两种以上的组合物，使劣质有机废物形成便于输送、便于提纯、且在100℃温度下PH值在6～9范围内特征的表观中性物料，反应过程产生的酸性废气与碱溶液中和净化后排放；

b. 热分离：利用深度减压抽提工艺，将步骤a得到的表观中性物料内难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物，进行充分释放或与碱性物料发生中和反应并将其分割成有机燃气、蒸馏水、轻质馏分油和重质胶泥材料，反应过程产生的有机燃气引入锅炉燃烧室内进行焚烧净化后排放。

依照本案所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法,其产生的有益效果是：可将由劣质有机废物为主体目标材料构成的表观为中性偏碱的表观中性物料转化成有机燃气、蒸馏水、轻质馏分油和重质胶泥材料（含有胶凝填料的胶凝材料）。使表观中性物料内难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物在高温及减压下进行充分释放或中和反应，将表观中性物料之内的固相杂质及硫酸盐存留在重质胶泥材料中充当胶凝填料。该方法适用范围广，可以在低能耗、无公害的前提下使劣质有机废物实现高效利用。在实施工艺过程中不消耗外界水资源，在所得的表观中性物料中没有废渣排放。

作为本发明的一种优选方案，所述劣质有机废物是有机污泥、油性酸渣、油性碱渣、废轧制油、废乳化液、废橡胶、废沥青、废塑料、废有机白土中任意一种或多种组合物。

作为本发明的一种优选方案，所述碱性物料是氢氧化钠、钙粉、油性碱渣其中之一或两种以上组合物。

作为本发明的一种优选方案，所述酸性物料是油性酸渣。

作为本发明的一种优选方案，所述稀释物料是液态有机物、液态有机废物、水其中之一或两种以上组合物。

作为本发明的一种优选方案，所述劣质有机废物是油性酸渣，所述碱性物料是钙粉，所述稀释物料是液态有机废物。

作为本发明的一种优选方案，所述劣质有机废物是油性酸渣和废橡胶，所述碱性物料是钙粉，所述稀释物料是液态有机废物。

作为本发明的一种优选方案，所述劣质有机废物是废轧制油，所述酸性物料是油性酸渣，所述碱性物料是钙粉。

作为本发明的一种优选方案，所述劣质有机废物是废轧制油和废橡胶，所述酸性物料是油性酸渣，所述碱性物料是钙粉。

作为本发明的一种优选方案，所述劣质有机废物是废轧制油，所述酸性物料是油性酸渣，所述碱性物料是油性碱渣。

作为本发明的一种优选方案，所述劣质有机废物是油性碱渣和废沥青，所述酸性物料是油性酸渣。

作为本发明的一种优选方案，所述劣质有机废物是有机污泥、废沥青、废塑料和废有机白土，所述稀释物料是有机污泥。

作为本发明的一种优选方案，所述深度减压抽提工艺所采用的温度在225℃以上。

作为本发明的一种优选方案，所述深度减压抽提工艺所采用的真空度在15000帕以下。

作为本发明的一种优选方案，所述将预检调制过程中所产生的有机废气引入锅炉燃烧室内进行焚烧净化后排放。

作为本发明的一种优选方案，所述向形成表观中性物料前的劣质有机废物中，添加下游产品所需的其它配料。

作为本发明的一种优选方案，所述向表观中性物料中，再添加下游产品所需的其它配料。

作为本发明的一种优选方案，所述向携有大量残余热量的高温重质胶泥材料中，再添加下游产品所需的其它配料。

附图说明：

图1是本发明工艺流程装置示意图。

图中：中和搅拌机1，减压抽提器2，锅炉燃烧室3，碱溶液脱硫器4。

中和搅拌机1内置有搅拌组件，在其上端分别设置有注料口和酸性气体出口，在其下端设置有表观中性物料出口。

减压抽提器2内置搅拌组件和放热组件，在其上端分别设置有与中和搅拌机1的表观中性物料出口相通和与外界相通的两个表观中性物料入口和一个馏分出口，在其下端设置有重质胶泥材料出口，在其外端还依次设置有与馏分出口连通的冷凝器、液相馏分收集罐和真空泵等，在与外界相通的表观中性物料入口处安装有阀门。

锅炉燃烧室3内置与减压抽提器2放热组件连通的吸热组件，在其侧端设置有有机燃气入口，锅炉燃烧室3是锅炉燃烧放热做功的部位，锅炉不但包括锅炉燃烧室3，它还包括鼓引风机和脱硫除尘器等附机。

碱溶液脱硫器4内置碱溶液和碱溶液循环喷洒机构，在其上分别设置有酸性气体进口和中性气体出口。

中和搅拌机1的注料口与外界相通，酸性气体出口通过管线及风机与碱溶液脱硫器4的酸性气体进口相通，中和搅拌机1的表观中性物料出口通过管线、物料输送器及阀门与减压抽提器2的其中一个表观中性物料入口连通。

减压抽提器2的真空泵出口通过管线和气液分离器与锅炉燃烧室3的有机燃气入口相通，重质胶泥材料出口通过阀门与外界相通。

碱溶液脱硫器4的中性气体出口既可以与大气连通，还可以通过管线与锅炉燃烧室3的有机燃气入口相通。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例详述本发明：

实施例1：

本实施例中，劣质有机废物是油性酸渣，稀释物料是废润滑油，碱性物料是氢氧化钠，油性酸渣是唐山山岛石油化学有限公司在加酸精制矿物油料的生产实验中产生的，废润滑油是由汽车保养被换下来的，氢氧化钠是由市场采购浓度在32%左右的氢氧化钠水溶液（液碱），环境温度是25℃左右，环境气压是100000帕左右。

开启中和搅拌机1的搅拌组件，分别陆续将油性酸渣1000kg和废润滑油700kg由注料口加入中和搅拌机1之内，“缓慢适度”地向由油性酸渣与废润滑油的混合物料中添加氢氧化钠水溶液，在添加过程中，因酸碱反应将产生中和热，在搅拌及中和热的作用下，由油性酸渣内将向外释放大量的二氧化硫气体，该气体在风机的作用下，经由中和搅拌机1的酸性气体出口、输送管线，由碱溶液脱硫器4的酸性气体进口进入碱溶液脱硫器4之内并与其内的碱溶液进行接触中和，经中和反应后变成PH值达到中性的气体经由碱溶液脱硫器4的中性气体出口排往外界，在中和热的作用下，不但有助于油性酸渣内二氧化硫气体的释放，还可提高酸碱中和的反应速度，温度越高，反应速度越快，由此产生的中和热越多，如此往复非常容易使中和搅拌机1内的料液发生沸溢现象，由此“缓慢适度”的主要依据取决于碱溶液脱硫器4应对中和酸性气体的承载力及中和搅拌机1应对料液沸溢的承载力，而且过高温度下的强酸性油性酸渣也容易被焦化，当氢氧化钠水溶液的添加量达到750kg时，由上述混合物料形成的表观中性物料的PH值在8左右，在中和热的作用下其温度在75℃左右，在该温度下的流动性可以满足流体输送要求，由此完成预检调制过程。

本实施例中，碱溶液脱硫器4内置的碱溶液是生产固态氢氧化钠的半成品，是浓度在25%左右的氢氧化钠水溶液。

经过预检调制而得到的表观中性物料中不但含有大量硫酸盐和水分，在未经深度减压抽提工艺之前，其内还含有一定轻质组分和部分难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物，并不断向外散发轻质组分及硫化物异味，由此必须通过热分离过程的实施，才能使其实现高效利用。

将中和搅拌机1内完成预检调制过程的表观中性物料输往减压抽提器2之内，开启减压抽提器2搅拌组件、放热组件和真空泵，表观中性物料在减压抽提器2之内持续升温，在高温及真空减压的态势下，其内的水分、轻质组分以气相的物态由馏分出口进入冷凝器之内接受冷却，经冷却被液化的水分及轻质馏分油被液相馏分收集罐所收集，不能被冷却液化的有机燃气经由真空泵排往锅炉燃烧室3之内进行焚烧净化做功。在搅拌组件的作用下，可以抑制受热中的表观中性物料与减压抽提器2的放热组件发生挂壁结焦，当表观中性物料抽提温度达到260℃、减压抽提器2内的真空度达到10000帕时，停止放热组件放热，此间表观中性物料内的部分难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物在高温及真空减压的态势下，大部分被汽化排往外界，另一部分与表观中性物料中残余的碱性物料继续发生中和反应变成中性物质，当放热组件停止放热后，表观中性物料内向外汽化蒸发的馏分将逐渐减少，当减少到一定程度时，停止真空泵运行。此时存留于减压抽提器2之内表观中性物料的抽余物既是重质胶泥材料，此时的重质胶泥材料内还携有大量残余热量，当重质胶泥材料的温度下降并低于其自燃点温度时，即可经由重质胶泥材料出口向外排料。

表观中性物料在经过深度减压抽提的热分离过程时，不但能耗低，还可以大幅降低表观中性物料所遭的热解破坏，所得的产物是有机燃气、蒸馏水、轻质馏分油和重质胶泥材料。重质胶泥材料与表观中性物料相比，气味大幅减小，闪点大幅提高，粘度大幅增大。

有机燃气是表观中性物料中的极轻组分，通过焚烧净化不但可达标排放，还可放热做功。

所得蒸馏水约600kg，它是来自于各种原料中的水分及酸碱中和所产生的水分，经检验后，酌情向外排放或在其它场合循环利用。

所得轻质馏分油约600kg，目测呈深黄色，其各项指标均符合SH/T 0356-1996-5#燃料油标准。

所得重质胶泥材料约1200kg，它主要由高分子化合物（胶凝材料）和硫酸盐（胶凝填料）组成，在常温下气味微小、呈黑色膏状胶体形态，闪点在200℃左右，加温到100℃时呈粘度较低的流体，与等倍10#建筑沥青混合后在常温下呈较硬的固体，与等倍废润滑油混合后在常温下呈粘度较低的流体。

通过本实施例的实施，可将由劣质有机废物为主体目标材料构成的表观为中性偏碱的表观中性物料转化成有机燃气、蒸馏水、轻质馏分油和重质胶泥材料。使表观中性物料内难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物在高温及减压下进行充分释放或中和反应，将表观中性物料之内的固相杂质及硫酸盐存留在重质胶泥材料中充当胶凝填料。该方法适用范围广，可以在低能耗、无公害的前提下使劣质有机废物实现高效利用。在实施工艺过程中不消耗外界水资源，在所得的表观中性物料中没有废渣排放。

实施例2：

实施例2与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，劣质有机废物是油性酸渣，碱性物料是钙粉，稀释物料是有机污泥和废乳化液。

有机污泥是唐山山岛石油化学有限公司经长期存储各种污浊油料储罐下部产生的流体乳化沉积物，该产物分别含有20%左右的水分和10%左右的固相杂质。

废乳化液是由金属切削场合收集的报废乳化液，该产物分别含有35左右的油分、60%左右的水分和5%左右的固相杂质。

钙粉是由市场采购用于中和酸性物质的工业级钙粉。

有机污泥、乳化液和钙粉的添加量分别为1000kg左右、500kg左右和300kg左右。

所得的蒸馏水、轻质馏分油及重质胶泥材料分别为640kg左右、700kg左右和1430kg左右。

基于碱性物料、稀释物料种类及添加数量的变化，所带来更加优化的有益效果是：

①因为稀释物料中采纳了有机污泥，所以不但可大幅降低表观中性物料成本，还可以使更多地劣质有机废物在无公害提纯的前提下实现高效利用。

②因为碱性物料中采纳了钙粉，所以不但可大幅降低表观中性物料的成本，还可以利用存留在重质胶泥材料中充当胶凝填料的硫酸钙微溶于水的特征，而大幅削弱对于水源及土壤的污染。

实施例3：

实施例3与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，劣质有机废物是油性酸渣和废橡胶，碱性物料是钙粉，稀释物料是废润滑油。

废橡胶是经使用后报废汽车轮胎的硫化橡胶粉，粉粒尺寸约1毫米左右。

钙粉是由市场采购用于中和酸性物质的工业级钙粉。

废橡胶和钙粉的添加量分别为200kg左右和300kg左右。

所得的蒸馏水、轻质馏分油及重质胶泥材料分别为290kg左右、540kg左右和1320kg左右。

基于劣质有机废物及碱性物料、稀释物料种类及添加数量的变化，所带来更加优化的有益效果是：

①因为在劣质有机废物中添加了废橡胶，所以不但大幅提高了重质胶泥材料的流点温度及冷弹塑性，还可以使更多地劣质有机废物在无公害提纯的前提下实现高效利用。

②因为碱性物料中采纳了钙粉，所以不但可大幅降低表观中性物料的成本，还可以利用存留在重质胶泥材料中充当胶凝填料的硫酸钙微溶于水的特征，而大幅削弱对于水源及土壤的污染。

实施例4：

实施例4与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，劣质有机废物是废轧制油，酸性物料是油性酸渣，碱性物料是钙粉。

废轧制油是唐山钢铁公司轧机与型钢之间所产生的，该油料分别含有35%左右的水分和10%左右的固相杂质。

钙粉是由市场采购用于中和酸性物质的工业级钙粉。

废轧制油、油性酸渣和钙粉的添加量分别为1000kg左右、1000kg左右和280kg左右。

形成表观中性物料的工艺是：先将废轧制油与油性酸渣进行混合并搅拌均匀，再将钙粉“缓慢适度”地加入其中，由此而得到表观中性物料。

所得的蒸馏水、轻质馏分油及重质胶泥材料分别为490kg左右、385kg左右和1360kg左右。

基于劣质有机废物及酸性物料、碱性物料种类及添加数量的变化，所带来更加优化的有益效果是：

①既可以利用油性酸渣之内残余的酸性物质针对废轧制油的原始不良特征进行酸解破坏，而消除或削弱废轧制油在受热时的骤然爆震等不稳定特征，还可以利用废轧制油内的不良物质与酸渣之内残余的酸性物质进行反应而削弱酸性物质的量级。

②因为碱性物料中采纳了钙粉，所以不但可大幅降低表观中性物料的成本，还可以利用存留在重质胶泥材料中充当胶凝填料的硫酸钙微溶于水的特征，而大幅削弱对于水源及土壤的污染。

③利用废轧制油内残余的溶解分散等功效，使所得的重质胶泥材料更具有较高的悬浮混溶性和低温弹塑性。

实施例5：

实施例5与实施例4的区别仅在于：

本实施例中，劣质有机废物是废轧制油和废橡胶，酸性物料是油性酸渣，碱性物料是钙粉。

废橡胶是经使用后报废汽车轮胎的硫化橡胶粉，粉粒尺寸约1毫米左右。

废橡胶的添加量分别是200kg左右。

形成表观中性物料的工艺是：先将废轧制油、废橡胶与油性酸渣进行混合并搅拌均匀，再将钙粉“缓慢适度”地加入其中，由此而得到表观中性物料。

所得的蒸馏水、轻质馏分油及重质胶泥材料分别为495kg左右、390kg左右和1540kg左右。

基于劣质有机废物及酸性物料、碱性物料种类及添加数量的变化，所带来更加优化的有益效果是：利用废轧制油内残余的溶解分散功效与废橡胶的结合发挥，使所得的重质胶泥材料更具有超凡的悬浮混溶性、低温弹塑性和较高的流点温度。

实施例6：

实施例6与实施例4的区别仅在于：

本实施例中，劣质有机废物是废轧制油，酸性物料是油性酸渣，碱性物料是油性碱渣。

油性碱渣来自于唐山山岛石油化学有限公司在加碱絮凝净化废机油环节所产生的碱性胶质、沥青质及其杂质的混合物，该物料分别含有55%左右的有机废物、30%左右的碱性水溶液和15%左右的碱性固相杂质。

废轧制油、油性酸渣和油性碱渣的添加量分别为1000kg左右、1000kg左右和750kg左右。

形成表观中性物料的工艺是：先将废轧制油与油性酸渣进行混合并搅拌均匀，再将油性碱渣“缓慢适度”地加入其中，由此而得到表观中性物料。

所得的蒸馏水、轻质馏分油及重质胶泥材料分别为650kg左右、680kg左右和1350kg左右。

基于劣质有机废物及酸性物料、碱性物料种类及添加数量的变化，所带来更加优化的有益效果是：因为碱性物料中采纳了作为碱性物料的油性碱渣，所以不但可大幅降低表观中性物料的成本，还可以使更多地将劣质有机废物在无公害提纯的前提下实现高效利用。

实施例7：

实施例7与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，劣质有机废物是油性碱渣，酸性物料是油性酸渣。

油性碱渣来自于唐山山岛石油化学有限公司在中和酸性有机废气环节而产生分别含有有机废物及碱性物质的产物，该物料分别含有30%左右的有机废物和70%左右的碱性水溶液与硫酸盐的混合物。

作为劣质有机废物的油性碱渣和作为酸性物料的油性酸渣的投料量分别为1000kg左右和500kg左右。

形成表观中性物料的工艺是：先将油性碱渣加入中和搅拌机1之内进行搅拌，再将油性酸渣“缓慢适度”地加入其中，由此而得到表观中性物料。

所得的蒸馏水、轻质馏分油及重质胶泥材料分别为390kg左右、300kg左右和760kg左右。

基于劣质有机废物及酸性物料种类及添加数量的变化，所带来更加优化的有益效果是：不但可大幅降低表观中性物料的成本，还可以使更多地劣质有机废物在无公害提纯的前提下实现高效利用。

实施例8：

实施例8与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，劣质有机废物是有机污泥、废沥青、废塑料和废有机白土，稀释物料是有机污泥。

作为劣质有机废物的有机污泥是因油料的跑冒滴漏而形成的含油混合物、含有动植物油的餐厨垃圾、经中和处理后的油性酸渣、废沥青、废塑料和废有机白土等混合物。

作为稀释物料的有机污泥是长期存储油料储罐下部产生的乳化流体沉积物和污水处理厂经絮凝沉降后所产生的含有有机物的污泥。

当作为劣质有机废物的混合物与作为稀释物料的有机污泥混合后，经过检测确定不但具备便于输送的特征，在油性酸渣经中和处理后而形成具有偏碱性特征的有机污泥及在污水处理有机污泥中残余弱碱性物质的前提下，使混合后的上述物料还具备PH值在中性偏碱范围内特征。由此本批物料经由与外界相通的表观中性物料入口进入减压抽提器2之内直接接受热分离过程。

上述劣质有机废物和稀释物料之和的有机物含量约为50%左右，总计入料量是2000kg左右。

所得的蒸馏水、轻质馏分油及重质胶泥材料分别为340kg左右、290kg左右和1330kg左右。

基于劣质有机废物及稀释物料种类及添加数量的变化，所带来更加优化的有益效果是：

①使多种劣质有机废物在具有一定通性的提纯环境下，而使其实现高效利用，因此可大幅降低多种劣质有机废物分别储运的费用。

②利用热分离过程的高温，可将上述有机污泥中的各种细菌进行高效杀灭。

③在餐厨垃圾中污浊动植物油及废沥青和废塑料的作用下，使所得的重质胶泥材料既具有较好的低温弹塑性，还具有较高的机械强度。

实施例9：

实施例9与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，向形成表观中性物料前的劣质有机废物中，添加下游产品所需的其它配料。例如：先向1000kg左右的油性酸渣中添加配料240kg增粘树脂并持续搅拌至均匀混合。

基于上述配料的添加，所带来更加优化的有益效果是：

利用全程的混合受热条件，使劣质有机废物与下游产品所需的其它配料混溶条件更加优化。

利用热分离过程，可以将上述材料中的易挥发组分进行高效脱除，使其在后续使用中挥发污染性更小。

添加增粘树脂的重质胶泥材料的机械性能发生较大改变，由此不但符合改性沥青防水材料的性能要求，还节省了改性沥青防水材料的调配费用。

实施例10：

实施例10与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，向表观中性物料中，再添加下游产品所需的其它配料。例如：向2450kg左右的表观中性物料中，再添加配料240kg增粘树脂并持续搅拌至均匀混合。

基于上述配料的添加，所带来更加优化的有益效果是：

①利用热分离过程的受热搅拌条件，使添加增粘树脂的重质胶泥材料混溶质地更加均匀。

②利用热分离过程，可以将表观中性物料和下游产品所需其它配料中的易挥发组分进行高效脱除，使其在后续使用中挥发污染性更小。

③添加增粘树脂的重质胶泥材料的机械性能发生较大改变，由此不但符合改性沥青防水材料的性能要求，还节省了改性沥青防水材料的调配费用。

实施例11：

实施例11与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，向携有大量残余热量的高温重质胶泥材料中再添加下游产品所需的其它配料。例如：向携有大量残余热量的1200kg左右的重质胶泥材料中，再添加配料240kg增粘树脂并持续搅拌至均匀混合。

基于上述配料的添加，所带来更加优化的有益效果是：

使携有大量残余热量的重质胶泥材料实现大幅降温。

利用残余热量使添加增粘树脂的重质胶泥材料的机械性能发生较大改变，由此不但符合改性沥青防水材料的性能要求，还节省了改性沥青防水材料的调配费用。

针对本发明的相关说明：

就重质胶泥材料的特性而言，它不但不含挥发性有机物，它还可以与其它材料（如：沥青、橡胶、树脂、软化油、无机物等）任意配伍混溶而制成各种下游产品（如：柏油路面、防水材料、橡胶制品等），高分子化合物发挥胶凝材料作用，硫酸盐及其它固相物发挥胶凝填料作用，由此不但可得到大量的再生优质胶凝材料，还可以节约大量的胶凝填料资源。

就重质胶泥材料的常温形态而言，可以通过材料性质、材料搭配比例、抽提温度等主要因素的调整而得到常温下流体、软体或较硬固体的重质胶泥材料。如果材料内含轻质有机组分较多，抽提温度较低，所得重质胶泥材料在常温下的质地越软，否则反之。

为了实现更高的商业价值，可以根据不同的用户需求，使用不同的材料及不同的工艺条件，而得到相对范围内的若干种令用户满意，可直接用于后续产品加工的个性化产品。

作为稀释物料的机理作用是：稀释劣质有机废物，使其可以形成便于输送的物料，在实施例中虽然没有水的明确出现，但是所采用的废润滑油、有机污泥和废乳化液之内均含有水。

作为酸性物料的机理作用是：酸解破坏劣质有机废物的原始不良特征，使其可以形成便于提纯的物料。

作为碱性物料的机理作用是：中和劣质有机废物内的酸性物质，使其可以形成中性偏碱、便于提纯的物料。

本发明所述的酸性废气是在强酸与强碱的特定场合下通过搅拌或中和反应而产生的。如：针对油性酸渣进行搅拌或中和反应。

本发明所述的下游产品是以重质胶泥材料为全部原料或部分原料所制成的产品。

劣质有机废物是本发明的主体目标原料，碱性物料、酸性物料或稀释物料是使劣质有机废物可以形成表观中性物料的辅助原料。预检调制过程是以检测为依据，以得到表观中性物料为目的的前提过程。如果经检测确定某批劣质有机废物可以满足表观中性物料的特征，那么辅助原料可以不添加。由此在本发明的实质过程中，对于辅助原料的品种及添加数量没有限制。本文中所述的预检调制过程和热分离过程仅为工艺要求及工艺效果的限定说明，在具体实施中，它不受装置和场地的限制。因此只要是通过实质过程的技术范围而能得到预期有益效果的技术方案，均视为在本发明的范围之内。

为了更加明确地将典型的劣质有机废物无公害提纯及高效利用，所述劣质有机废物是有机污泥、油性酸渣、油性碱渣、废轧制油、废乳化液、废橡胶、废沥青、废塑料、废有机白土中任意一种或多种组合物。

为了更加明确地使更少种类的碱性物料发挥更大的辅助作用，所述碱性物料是氢氧化钠、钙粉、油性碱渣其中之一或两种以上组合物。

为了更加明确地使更少种类的酸性物料发挥更大的辅助作用，所述酸性物料是油性酸渣。

为了更加明确地使更少种类的稀释物料发挥更大的辅助作用，所述稀释物料是液态有机物、液态有机废物其中之一或两种组合物。

为了更加优化热分离过程的分离效果，所述深度减压抽提工艺所采用的温度在225℃以上。

为了更加优化热分离过程的分离效果且抑重质胶泥材料过度热解，所述深度减压抽提工艺所采用的真空度在15000帕以下。

为了更加提高环保水平，所述将预检调制过程中所产生的有机废气引入锅炉燃烧室内进行焚烧净化后排放。

为了使各种劣质有机废物所转化的重质胶泥材料均能实现高效利用，下面将与下游产品有关的常用配料及性能列表说明：

配料名称	与下游产品性能的关系
		沥青	增强高温黏度，提高机械强度。
橡胶或增粘树脂	增强低温弹塑性及低温黏性，降低脆点温度。
		减压渣油	增强溶解性，降低流点温度。
石粉	增强硬度和密度，提高流点温度。

上述各实施例的描述均不对本发明的技术方案进行限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

Claims (18)

1.一种劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于，按如下步骤进行：

a. 预检调制：向劣质有机废物中选择性添加碱性物料、酸性物料、稀释物料其中一种或两种以上的组合物，使劣质有机废物形成便于输送、便于提纯、且在100℃温度下PH值在6～9范围内特征的表观中性物料，反应过程产生的酸性废气与碱溶液中和净化后排放；

b. 热分离：利用深度减压抽提工艺，将步骤a得到的表观中性物料内难以与碱性物料发生中和反应的酸性硫化物，进行充分释放或与碱性物料发生中和反应并将其分割成有机燃气、蒸馏水、轻质馏分油和重质胶泥材料，反应过程产生的有机燃气引入锅炉燃烧室内进行焚烧净化后排放。

2.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述劣质有机废物是有机污泥、油性酸渣、油性碱渣、废轧制油、废乳化液、废橡胶、废沥青、废塑料、废有机白土中任意一种或多种组合物。

3.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述碱性物料是氢氧化钠、钙粉、油性碱渣其中之一或两种以上组合物。

4.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述酸性物料是油性酸渣。

5.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述稀释物料是液态有机物、液态有机废物、水其中之一或两种以上组合物。

6.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述劣质有机废物是油性酸渣，所述碱性物料是钙粉，所述稀释物料是液态有机废物。

7.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述劣质有机废物是油性酸渣和废橡胶，所述碱性物料是钙粉，所述稀释物料是液态有机废物。

8.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述劣质有机废物是废轧制油，所述酸性物料是油性酸渣，所述碱性物料是钙粉。

9.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述劣质有机废物是废轧制油和废橡胶，所述酸性物料是油性酸渣，所述碱性物料是钙粉。

10.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述劣质有机废物是废轧制油，所述酸性物料是油性酸渣，所述碱性物料是油性碱渣。

11.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述劣质有机废物是油性碱渣和废沥青，所述酸性物料是油性酸渣。

12.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述劣质有机废物是有机污泥、废沥青、废塑料和废有机白土，所述稀释物料是有机污泥。

13.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述深度减压抽提工艺所采用的温度在225℃以上。

14.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述深度减压抽提工艺所采用的真空度在15000帕以下。

15.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述将预检调制过程中所产生的有机废气引入锅炉燃烧室内进行焚烧净化后排放。

16.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述向形成表观中性物料前的劣质有机废物中，添加下游产品所需的其它配料。

17.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述向表观中性物料中，再添加下游产品所需的其它配料。

18.根据权利要求1所述的劣质有机废物的无公害提纯及高效利用方法，其特征在于：所述向携有大量残余热量的高温重质胶泥材料中，再添加下游产品所需的其它配料。

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