CN112919773A - 一种应用于含油污泥资源化的调质剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及含油污泥处理技术领域，具体是一种应用于含油污泥资源化的调质剂，按以下质量成分配比组成：蒙脱石40％～70％，硫酸铝20％～30％，硫酸钙1％～5％，方石英1％～3％，鳞石英1％～3％，聚丙烯酰胺1％～5％。经过本调质剂调理后，含油污泥的原油回收率可达90％以上，且本调质剂的制造方法简单，可降低加工的成本。

Description

一种应用于含油污泥资源化的调质剂

技术领域

本发明涉及含油污泥处理技术领域，尤其涉及一种应用于含油污泥资源化的调质剂。

背景技术

油田和炼油厂的污水处理系统以及原油生产储运系统会产生大量含油污泥。过去十几年间油田开发中由于对环保重视和监督处罚力度不够、整顿废弃物能力不足，导致历史遗留的土壤污染问题高达14300万吨。同时，这个数字还在以每年1000万吨的数字在增加。这些含油污泥中石油含量平均约10％～30％，且含有大量复杂成分；不仅造成了石油资源的浪费，且这些危险废弃物一旦进入井场周边环境，将对土壤、水源等造成不可估量的负面影响。随着大多数油田进入中后期开采阶段，采出油中含水率越来越高，含油污泥量还会继续增加，具有毒性(T)和易燃性(工)，处理难度较大，且处理费用较高。

含油污泥的物理化学性质十分复杂，一般含有大量的老化原油、蜡质、沥青质、胶体和固体悬浮物、细菌、寄生虫、盐类、酸性气体、腐蚀产物以及少量机械杂质、铜、锌、铬、汞等重金属盐类等，同时还含有大量苯系物、酚类、芘、蒽等多环烃(PAH)有毒物质，具有强烈的致畸性、致突变性和致癌性，通过直接和间接途径对人体健康带来严重损害。这些有害物质进入水系或农田后，被动植物吸收，通过食物链进入人体内，导致各种疾病发生，威胁人类的健康。油田的生产过程中还加入了大量的凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理药剂，极难分离和处理。

含油污泥按照《按照国家危险废物名录》属于HW08危险废弃物，面对这令人头疼的油泥，企业处理含油污泥的手法曾经一度只有掩埋和焚烧两种办法。掩埋就是将含油污泥找个地方挖个坑，做好防渗透后埋起来，这种方法会占用大量的土地，且容量有限。而焚烧法就是将含油污泥进行高温焚烧，这种方法可以实现废物减量并焚毁污染物质，还可以回收一部分热量。但缺陷在于需要消耗大量燃料，运行成本高。《国家清洁生产促进法》和《固体废物环境污染防治法》也要求必须对含油污泥进行无害化处理。因此，无论是从环境保护、维护正常生产还是从回收能源的角度出发，都必须对含油污泥进行无害化、资源化处理。因此规范化管理及有效处置是降低和减少危险废物危害的唯一途径。

含油污泥既是废物，又是宝贵的资源，如果对其中所含原油不进行回收利用，会造成极大的资源浪费。有效的调质分离，可以实现油泥资源化及无害化的目标。，实现3R(减量、再利用、回收)的目标，并研究出具有代表性、可行性的具体施工方案，为将来在全局做推广做准备。

含油污泥调质、机械脱水处理工艺的技术关键在于对调质中所使用的的调质剂种类与用量的选定、脱水机械的选择，以及脱水机械运行参数的确定。其中调质剂的选择尤为重要，目前调质剂种类品种繁多，存在适应性不好，价格偏高及造成二次污染等问题。所以寻找适应性广，对环境友好的高效调质剂是目前研究和应用方向。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的问题，提供了一种应用于含油污泥资源化的调质剂，是针对含油率高于10％的含油污泥提出了一种调质剂，将其与专用的搅拌系统联用，解决含油污泥的油相资源化回收的问题，同时可有效降低固渣中的含油率，为进一步的残渣无害化做准备。

上述目的是通过以下技术方案来实现：

一种应用于含油污泥资源化的调质剂，按以下质量成分配比组成：蒙脱石40％～70％，硫酸铝20％～30％，硫酸钙1％～5％，方石英1％～3％，鳞石英1％～3％，聚丙烯酰胺1％～5％；

所述蒙脱石为蒙脱石粉体，粒径为80～100目；

所述硫酸铝和所述硫酸钙为粉末状，粒径为300目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述聚丙烯酰胺为分子量800～1200的细小颗粒，粒径为100目。

优选的，按以下质量成分配比组成：蒙脱石54％，硫酸铝30％，硫酸钙5％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺5％。

优选的，按以下质量成分配比组成：蒙脱石56％，硫酸铝30％，硫酸钙3％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺5％。

优选的，按以下质量成分配比组成：蒙脱石65％，硫酸铝20％，硫酸钙5％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺4％。

优选的，按以下质量成分配比组成：蒙脱石70％，硫酸铝25％，硫酸钙2％，方石英1％，鳞石英1％，聚丙烯酰胺1％。

一种应用于含油污泥资源化的调质剂的生产方法，包括如下步骤：

(1)将蒙脱石经过去除杂质后，通过机械粉碎得到蒙脱石粉体，并倒入搅拌箱中；

(2)向搅拌箱中同时加入硫酸铝和硫酸钙粉末，充分搅拌至均匀；

(3)将方石英和鳞石英通过机械粉碎得到粉体，继续加入到搅拌箱内，充分搅拌至均匀；

(4)向搅拌箱中继续添加聚丙烯酰胺，搅拌至均匀后得调质剂。

其中，各质量成分配比组成为：蒙脱石40％～70％，硫酸铝20％～30％，硫酸钙1％～5％，方石英1％～3％，鳞石英1％～3％，聚丙烯酰胺1％～5％。

有益效果

本发明所提供的一种应用于含油污泥资源化的调质剂，是针对含油率高于10％的含油污泥提出了一种调质剂，经过本调质剂调理后，含油污泥的原油回收率可达90％以上，且本调质剂的制造方法简单，可降低加工的成本。

具体实施方式

下面根据实施例对本发明作进一步详细说明。

一种应用于含油污泥资源化的调质剂，按以下质量成分配比组成：蒙脱石40％～70％，硫酸铝20％～30％，硫酸钙1％～5％，方石英1％～3％，鳞石英1％～3％，聚丙烯酰胺1％～5％；

其中：

蒙脱石是由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成的层状矿物，也称胶岭石、微晶高岭石。它是由火山凝结岩等火成岩在碱性环境中蚀变而成的膨润土的主要组成部分；利用其吸附性能，用于食油精制脱色除毒、净化石油、核废料处理、污水处理；本调质剂中所述蒙脱石为蒙脱石粉体，粒径为80～100目；

硫酸铝是一种无机物，化学式为Al2(SO4)3，式量342.15，白色斜方晶系结晶粉末，密度1.181g/cm³(25℃)，水处理中作絮凝剂，还可作泡沫灭火器的内留剂，制造明矾、铝白的原料，石油脱色、脱臭剂、某些药物的原料等；本调质剂中所述硫酸铝为粉末状，粒径为300目；

硫酸钙晶体是一种无机物，化学式为CaSO4.2H2O，白色单斜结晶或结晶性粉末，无气味，有吸湿性；本调质剂中所述硫酸钙为粉末状，粒径为300目；

方石英粉是用精选脉石英矿经1500℃左右高温煅烧，无污染粉磨加工、磁选、分级而成，性质稳定。含硅量在99.8％以上，晶相为四方晶系，硬度约6.5，密度为2.45，比表面大，孔隙率高，耐候性好，抗沉淀性好，抗热震性好；本调质剂中所述方石英为粉末状，粒径为40～70目；

鳞石英与石英、方英石等同为SiO2的同质多晶变体，鳞石英包括了三种变体：属六方晶系的高温鳞石英和中温鳞石英，以及属于斜方晶系的低温鳞石英，一般所称鳞石英均指低温鳞石英，晶体常具高温变体的六方片状或板状的假像。无色或白色，破璃光泽，硬度6.5，比重2.3；本调质剂中所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

聚丙烯酰胺是一种线型高分子聚合物，化学式为(C3H5NO)n，在常温下为坚硬的玻璃态固体，产品有胶液、胶乳和白色粉粒、半透明珠粒和薄片等。热稳定性良好。能以任意比例溶于水，水溶液为均匀透明的液体；长期存放后会因聚合物缓慢的降解而使溶液粘度下降，特别是在贮运条件较差时更为明显。聚丙烯酰胺作为润滑剂、悬浮剂、粘土稳定剂、驱油剂、降失水剂和增稠剂，在钻井、酸化、压裂、堵水、固井及二次采油、三次采油中得到了广泛应用，是一种极为重要的油田化学品；本调质剂中所述聚丙烯酰胺为分子量800～1200的细小颗粒，粒径为100目。

实施例1

一种应用于含油污泥资源化的调质剂，按以下质量成分配比组成：蒙脱石54％，硫酸铝30％，硫酸钙5％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺5％。

其中，所述蒙脱石为蒙脱石粉体，粒径为80～100目；

所述硫酸铝和所述硫酸钙为粉末状，粒径为300目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述聚丙烯酰胺为分子量800～1200的颗粒，粒径为100目。

实施例2

一种应用于含油污泥资源化的调质剂，按以下质量成分配比组成：蒙脱石56％，硫酸铝30％，硫酸钙3％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺5％。

其中，所述蒙脱石为蒙脱石粉体，粒径为80～100目；

所述硫酸铝和所述硫酸钙为粉末状，粒径为300目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述聚丙烯酰胺为分子量800～1200的颗粒，粒径为100目。

实施例3

一种应用于含油污泥资源化的调质剂，按以下质量成分配比组成：蒙脱石65％，硫酸铝20％，硫酸钙5％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺4％。

其中，所述蒙脱石为蒙脱石粉体，粒径为80～100目；

所述硫酸铝和所述硫酸钙为粉末状，粒径为300目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述聚丙烯酰胺为分子量800～1200的颗粒，粒径为100目。

实施例4

一种应用于含油污泥资源化的调质剂，按以下质量成分配比组成：蒙脱石70％，硫酸铝25％，硫酸钙2％，方石英1％，鳞石英1％，聚丙烯酰胺1％。

其中，所述蒙脱石为蒙脱石粉体，粒径为80～100目；

所述硫酸铝和所述硫酸钙为粉末状，粒径为300目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述聚丙烯酰胺为分子量800～1200的颗粒，粒径为100目。

实施例5

一种应用于含油污泥资源化的调质剂的生产方法，包括如下步骤：

(1)将质量成分配比为40％～70％的蒙脱石经过去除杂质后，通过机械粉碎得到蒙脱石粉体，并倒入搅拌箱中；

(2)向搅拌箱中同时加入质量成分配比为20％～30％的硫酸铝和质量成分配比为1％～5％的硫酸钙粉末，充分搅拌至均匀；

(3)将质量成分配比为1％～3％的方石英和质量成分配比为1％～3％的鳞石英通过机械粉碎得到粉体，继续加入到搅拌箱内，充分搅拌至均匀；

(4)向搅拌箱中继续添加质量成分配比为1％～5％的聚丙烯酰胺，搅拌至均匀后得调质剂。

实施例6

一种应用于含油污泥资源化的调质剂的生产方法，包括如下步骤：

(1)将质量成分配比为54％的蒙脱石经过去除杂质后，通过机械粉碎得到蒙脱石粉体，并倒入搅拌箱中；

(2)向搅拌箱中同时加入质量成分配比为30％的硫酸铝和质量成分配比为5％的硫酸钙粉末，充分搅拌至均匀；

(3)将质量成分配比为3％的方石英和质量成分配比为3％的鳞石英通过机械粉碎得到粉体，继续加入到搅拌箱内，充分搅拌至均匀；

(4)向搅拌箱中继续添加质量成分配比为5％的聚丙烯酰胺，搅拌至均匀后得调质剂。

实施例7

一种应用于含油污泥资源化的调质剂的生产方法，包括如下步骤：

(1)将质量成分配比为56％的蒙脱石经过去除杂质后，通过机械粉碎得到蒙脱石粉体，并倒入搅拌箱中；

(2)向搅拌箱中同时加入质量成分配比为30％的硫酸铝和质量成分配比为3％的硫酸钙粉末，充分搅拌至均匀；

(3)将质量成分配比为3％的方石英和质量成分配比为3％的鳞石英通过机械粉碎得到粉体，继续加入到搅拌箱内，充分搅拌至均匀；

(4)向搅拌箱中继续添加质量成分配比为5％的聚丙烯酰胺，搅拌至均匀后得调质剂。

实施例8

一种应用于含油污泥资源化的调质剂的生产方法，包括如下步骤：

(1)将质量成分配比为65％的蒙脱石经过去除杂质后，通过机械粉碎得到蒙脱石粉体，并倒入搅拌箱中；

(2)向搅拌箱中同时加入质量成分配比为20％的硫酸铝和质量成分配比为5％的硫酸钙粉末，充分搅拌至均匀；

(3)将质量成分配比为3％的方石英和质量成分配比为3％的鳞石英通过机械粉碎得到粉体，继续加入到搅拌箱内，充分搅拌至均匀；

(4)向搅拌箱中继续添加质量成分配比为4％的聚丙烯酰胺，搅拌至均匀后得调质剂。

实施例9

一种应用于含油污泥资源化的调质剂的生产方法，包括如下步骤：

(1)将质量成分配比为70％的蒙脱石经过去除杂质后，通过机械粉碎得到蒙脱石粉体，并倒入搅拌箱中；

(2)向搅拌箱中同时加入质量成分配比为25％的硫酸铝和质量成分配比为2％的硫酸钙粉末，充分搅拌至均匀；

(3)将质量成分配比为1％的方石英和质量成分配比为1％的鳞石英通过机械粉碎得到粉体，继续加入到搅拌箱内，充分搅拌至均匀；

(4)向搅拌箱中继续添加质量成分配比为1％的聚丙烯酰胺，搅拌至均匀后得调质剂。

以上所述仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种应用于含油污泥资源化的调质剂，其特征在于，按以下质量成分配比组成：蒙脱石40％～70％，硫酸铝20％～30％，硫酸钙1％～5％，方石英1％～3％，鳞石英1％～3％，聚丙烯酰胺1％～5％；

所述蒙脱石为蒙脱石粉体，粒径为80～100目；

所述硫酸铝和所述硫酸钙为粉末状，粒径为300目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述方石英和所述鳞石英为粉末状，粒径为40～70目；

所述聚丙烯酰胺为分子量800～1200的颗粒，粒径为100目。

2.根据权利要求1所述的一种应用于含油污泥资源化的调质剂，其特征在于，按以下质量成分配比组成：蒙脱石54％，硫酸铝30％，硫酸钙5％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺5％。

3.根据权利要求1所述的一种应用于含油污泥资源化的调质剂，其特征在于，按以下质量成分配比组成：蒙脱石56％，硫酸铝30％，硫酸钙3％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺5％。

4.根据权利要求1所述的一种应用于含油污泥资源化的调质剂，其特征在于，按以下质量成分配比组成：蒙脱石65％，硫酸铝20％，硫酸钙5％，方石英3％，鳞石英3％，聚丙烯酰胺4％。

5.根据权利要求1所述的一种应用于含油污泥资源化的调质剂，其特征在于，按以下质量成分配比组成：蒙脱石70％，硫酸铝25％，硫酸钙2％，方石英1％，鳞石英1％，聚丙烯酰胺1％。

6.根据权利要求1所述的一种应用于含油污泥资源化的调质剂的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将蒙脱石经过去除杂质后，通过机械粉碎得到蒙脱石粉体，并倒入搅拌箱中；

(2)向搅拌箱中同时加入硫酸铝和硫酸钙粉末，充分搅拌至均匀；

(3)将方石英和鳞石英通过机械粉碎得到粉体，继续加入到搅拌箱内，充分搅拌至均匀；

(4)向搅拌箱中继续添加聚丙烯酰胺，搅拌至均匀后得调质剂。