CN113737002A - 一种油泥-芦苇资源化利用方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环保技术领域，公开了一种油泥‑芦苇资源化利用方法及装置。该方法是将将油泥和芦苇按一定比例混合后压制成油泥‑芦苇砖，在真空气化隧道窑内由室温逐渐加热到1900℃的温度，发生一系列还原、碳化反应，将得到的气体及生成的碳化物进行有效分离。该装置包括原料车间、油泥‑芦苇砖窑车、进料真空室、真空气化隧道窑、出料真空室、卸料车间、低温区冷凝罐、中温区冷凝罐、高温区冷凝罐、储气罐及气体通道。本发明将芦苇和油泥完全资源化，把废料中的有用成分转化成附加值高的单一物质或简单混合物；余热得到充分利用；可广泛应用于赤泥、工业垃圾、生活垃圾、城市淤泥及各种矿渣等废料处理。

Description

一种油泥-芦苇资源化利用方法及装置
技术领域
本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种油泥-芦苇资源化利用方法及装置。
背景技术
油泥砂又被称为含油污泥，是石油开采与企业炼化过程中各环节的伴生产物；油泥砂是油水的混合物，一般以油包水、水包油的物理形式存在，是一种极其稳定的乳状液悬浮体体系。油泥砂中含有高浓度的石油氢碳化合物的有毒物质，还有大量钾、钠、铁、钙、硅、锌等多种金属元素，还有生产过程当中投入的大量凝聚剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理剂。由于油泥砂成分的复杂性，处置不当可对环境造成极大污染，对人体健康造成极大危害。目前，油泥砂资源化处理技术主要有萃取法、化学调质-机械分离法、热化学法等，以回收原油为主；另有焚烧法、安全填埋法、固化法、生物降解技术等；由于上述处理技术较落后，获得的产品附加值低，使企业经济效益低下，无法维持企业正常运行，造成油泥砂堆积而污染环境。
芦苇是一种多年水生或湿生的高大禾草，生长在灌溉沟渠旁、河堤沼泽地等，特别是山东东营黄河口滩涂生长着大片芦苇，其利用率较低，给环境造成一定影响。
上述两种废弃物至今未有较好的处理方法。从目前检索到的公开资料来看，还没有将上述两种废弃物结合起来进行综合处理、高效利用的专利。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种油泥-芦苇资源化利用方法及装置。
首先，本发明提供一种油泥-芦苇资源化利用方法，其包括以下步骤：
（1）将芦苇在100-150℃的温度下烘干，并碾压制成粒径小于1mm的芦苇粉；
（2）将油泥:芦苇粉以1:（0.5-1.5）的重量比例均匀混合，然后将其混合物压制成油泥-芦苇砖；
（3）将油泥-芦苇砖通过油泥-芦苇砖窑车送入真空气化隧道窑内，采用电能由室温逐渐加热到1900℃的温度，使其中的水和有机物气化、分解、碳化，并与油泥中的氧化物、硫化物、氮化物发生还原、碳化反应；
（4）将步骤（3）所得到的气体按温度从低到高分段引出，根据不同气体种类的液化温度点或结晶温度点分别在相应温度区段的冷凝灌中冷凝或结晶出高纯度、高附加值的单种物质；
（5）将步骤（3）生成的碳化物及过剩的碳在真空气化隧道窑的尾部逐渐冷却排出，并进一步处理。
上述技术方案可以进一步优化为：
所述步骤（2）油泥-芦苇砖的长为240mm，宽为120mm，厚为60mm。
所述步骤（3）芦苇所含成分的化学变化为：蛋白质、脂肪、无氮萃取物、粗纤维裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，P2O5 、K2O高温气化，CaO和炭反应生成碳化钙和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2；油泥所含成分的化学变化为：有机物裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，Al2O3在还原气氛下与C反应生成Al4C3和CO气，SiO2与C反应生成SiC和CO气 ，CaO与C反应生成CaC2和CO ，MgO与C反应生成金属Mg和CO ，Na2O和K2O高温气化，ZnO与C反应生成金属Zn和CO，Fe2O3与C反应生成金属Fe和CO， TiO2与C反应生成TiC和CO气，ZrO2与C反应生成ZrC和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2。
所述裂解生成的小分子CnHn在低温区冷凝罐冷凝分离，高温气化了的P2O5 、K2O、Na2O、S在中温区冷凝罐冷凝析晶分离，金属Mg蒸汽、金属Zn蒸汽在高温区冷凝罐冷凝析晶分离，气体CO、 H2、 N2通过气体通道送到储气罐储存。
所述生成的金属Fe用磁选机分离；将Al4C3、SiC、CaC2、TiC、ZrC与水混合，其中Al4C3、CaC2与水反应生成Al（OH）3 、Ca（OH）2 和乙炔气，获得的乙炔气收集储存；将得到的Al（OH）3 、Ca（OH）2、SiC、TiC、ZrC和残留C的混合物用水漂洗，分离成两组高附加值的混合物，其中一组为Al（OH）3 、Ca（OH）2、C的混合物，另一组为SiC、TiC、ZrC的混合物。
其次，本发明提供一种油泥-芦苇资源化利用装置，该装置与上述一种油泥-芦苇资源化利用方法相匹配，包括原料车间、油泥-芦苇砖窑车、进料真空室、真空气化隧道窑、出料真空室、卸料车间、低温区冷凝罐、中温区冷凝罐、高温区冷凝罐、储气罐及气体通道；所述原料车间、进料真空室、真空气化隧道窑、出料真空室、卸料车间依次贯通并通过轨道上的油泥-芦苇砖窑车进行输送作业；所述真空气化隧道窑包括预热带、高温带及冷却带；所述低温区冷凝罐、中温区冷凝罐及高温区冷凝罐配套设置，分布在真空气化隧道窑的外侧；所述储气罐通过气体通道分别连接低温区冷凝罐、中温区冷凝罐及高温区冷凝罐。
上述技术方案可以进一步优化为：
所述低温区冷凝罐、中温区冷凝罐及高温区冷凝罐设置两套，分别放置在真空气化隧道窑的左右两侧。
所述真空气化隧道窑的预热带和冷却带的结构相同，其窑壁由外到内依次为金属外壳、低温毡、高温保温砖、普通陶瓷管、碳纤维复合隔热板、碳纤维复合隔热石墨管、碳纤维复合隔热石墨板及石墨内衬；高温带的窑壁由外到内依次为金属外壳、低温毡、高温保温砖、普通陶瓷管、碳纤维复合隔热板、碳纤维复合隔热石墨管、石墨内衬及石墨发热体。
所述真空气化隧道窑通过管线引入储气罐储存的洁净的混合气体进行热能传递。
与现有技术相比，本发明主要具有以下显著优势：
1.本发明将芦苇和油泥完全资源化，把废料中的有用成分转化成附加值高的单一物质或简单混合物。芦苇的主要成分含量为：蛋白质6.8%，脂肪2.1%，无氮萃取物34.5%，粗纤维53.3%，灰份5.3%-6.8%，微量硫化物、氮化物，其中灰份为P2O5 、K2O 、CaO。油泥中无机物含量为5%-15%，其中含有Al2O3 、SiO2 、CaO、MgO、Na2O、K2O、Fe2O3、ZnO、TiO2、ZrO2 、硫化物及氮化物等；有机物含量为5%-50%，其中含有苯系物、酚类、蒽、芘等，水和各种化学添加剂含量为25%-90%。
2.芦苇和油泥经高温碳化裂解生成CnHn、CO、H2、N2等气体收集储存，成为高附加值的能源气体。
3.芦苇和油泥经高温碳化裂解生成的残留炭与油泥中的无机物反应，在高温真空气氛下金属镁、金属锌、金属钙、金属铝、金属铁、金属钠、金属钾等以蒸汽形式挥发出来，硅元素转变为耐高温的碳化硅。据测定，1800℃以上钙元素、铝元素等汽化挥发；钾、钠金属元素在1100-1400℃前汽化挥发；在1600℃以上硅元素转变为碳化硅晶相；铁元素在高温下被还原为单质铁，在高温气氛下铁原子挥发出去，冷却过程中在约1000℃的温度下结晶出来；部分硫化物和磷化物高温下分别生成单质硫和单质磷挥发并结晶出来。
4.储气罐中储存的洁净的混合气体送入发电厂发电，一部分供给本身工艺所用，剩余部分并入电网。
5.余热得到充分利用。储气罐中储存的洁净的混合气体余热通过热量传递给预热带中的物料和窑车升温，剩下的余热送入烘干物料室、温水养殖厂增温及给用户取暖。
6.本发明技术应用范围广。该技术可以应用于任何废料处理，如赤泥、工业垃圾、生活垃圾、城市淤泥及各种矿渣等等。
附图说明
图1为本发明结构布局示意图；
图2为本发明真空气化隧道窑预热带（或冷却带）的结构示意图；
图3为本发明真空气化隧道窑高温带的结构示意图；
图4（a）为油泥砂在1500-1900℃分解后残留物的XRD图谱；
图4（b）为油泥砂在1000-1500℃分解后残留物的XRD图谱；
图5（a）为油泥砂中的CaO在1500-1900℃分解后残留物的XRD图谱；
图5（b）为油泥砂中的CaO在1000-1500℃分解后残留物的XRD图谱；
图6（a）为油泥砂中的SiO2在1500-1900℃分解后残留物的XRD图谱；
图6（b）为油泥砂中的SiO2在1000-1500℃分解后残留物的XRD图谱；
图7（a）为油泥砂中的Al2O3在1500-1900℃分解后残留物的XRD图谱；
图7（b）为油泥砂中的Al2O3在1000-1500℃分解后残留物的XRD图谱；
图8为油泥砂中的K2CO3在1100-1400℃分解后残留物的XRD图谱；
图9为油泥砂中的Na2CO3在1100-1400℃分解后残留物的XRD图谱；
图中：1-原料车间，2-轨道周转车，3-油泥-芦苇砖窑车，4-第一自动开启门，5-进料真空室，6-第二自动开启门，7-低温区冷凝罐，8-中温区冷凝罐，9-气体通道，10-储气罐，11-高温区冷凝罐，12-第三自动开启门，13-出料真空室，14-第四自动开启门，15-真空气化隧道窑，16-卸料车间，17-金属外壳，18-低温毡，19-高温保温砖，20-普通陶瓷管，21-碳纤维复合隔热板，22-碳纤维复合隔热石墨管，23-碳纤维复合隔热石墨板，24-石墨内衬，25-石墨发热体，26-轨道。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明进行详细描述。
实施例1
参见图1、图2及图3。一种油泥-芦苇资源化利用方法，包括以下步骤：
（1）将芦苇在100℃的温度下烘干，并碾压制成粒径小于1mm的芦苇粉。
（2）将油泥：芦苇粉以1:0.5的重量比例均匀混合，然后将其混合物压制成长为240mm、宽为120mm、厚为60mm的油泥-芦苇砖。
（3）将油泥-芦苇砖通过油泥-芦苇砖窑车3送入真空气化隧道窑15内，采用电能由室温逐渐加热到1900℃的温度，使其中的水和有机物气化、分解、碳化，并与油泥中的氧化物、硫化物、氮化物发生还原、碳化反应。芦苇所含成分的化学变化为：蛋白质、脂肪、无氮萃取物、粗纤维裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，P2O5 、K2O高温气化，CaO和炭反应生成碳化钙和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2。油泥所含成分的化学变化为：有机物裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，Al2O3在还原气氛下与C反应生成Al4C3和CO气，SiO2与C反应生成SiC和CO气 ，CaO与C反应生成CaC2和CO ，MgO与C反应生成金属Mg和CO ，Na2O和K2O高温气化，ZnO与C反应生成金属Zn和CO，Fe2O3与C反应生成金属Fe和CO， TiO2与C反应生成TiC和CO气，ZrO2与C反应生成ZrC和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2。
（4）将步骤（3）所得到的气体按温度从低到高分段引出，根据不同气体种类的液化温度点或结晶温度点分别在相应温度区段的冷凝灌中冷凝或结晶出高纯度、高附加值的单种物质。裂解生成的小分子CnHn在低温区冷凝罐7冷凝分离，高温气化了的P2O5 、K2O、Na2O、S在中温区冷凝罐8冷凝析晶分离，金属Mg蒸汽、金属Zn蒸汽在高温区冷凝罐11冷凝析晶分离，气体CO、 H2、 N2通过气体通道9送到储气罐10储存。
（5）将步骤（3）生成的碳化物及过剩的碳在真空气化隧道窑15的尾部逐渐冷却排出，并进一步处理。生成的金属Fe用磁选机分离；将Al4C3、SiC、CaC2、TiC、ZrC与水混合，其中Al4C3、CaC2与水反应生成Al（OH）3 、Ca（OH）2 和乙炔气，获得的乙炔气收集储存；SiC、TiC、ZrC等不能与水反应；将得到的Al（OH）3 、Ca（OH）2、SiC、TiC、ZrC和残留C的混合物用水漂洗，分离成两组高附加值的混合物，其中一组为Al（OH）3 、Ca（OH）2、C的混合物，另一组为SiC、TiC、ZrC的混合物。
实施例2
参见图1、图2及图3。一种油泥-芦苇资源化利用方法，包括以下步骤：
（1）将芦苇在120℃的温度下烘干，并碾压制成粒径小于1mm的芦苇粉。
（2）将油泥：芦苇粉以1:1的重量比例均匀混合，然后将其混合物压制成长为240mm、宽为120mm、厚为60mm的油泥-芦苇砖。
（3）将油泥-芦苇砖通过油泥-芦苇砖窑车3送入真空气化隧道窑15内，采用电能由室温逐渐加热到1900℃的温度，使其中的水和有机物气化、分解、碳化，并与油泥中的氧化物、硫化物、氮化物发生还原、碳化反应。芦苇所含成分的化学变化为：蛋白质、脂肪、无氮萃取物、粗纤维裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，P2O5 、K2O高温气化，CaO和炭反应生成碳化钙和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2。油泥所含成分的化学变化为：有机物裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，Al2O3在还原气氛下与C反应生成Al4C3和CO气，SiO2与C反应生成SiC和CO气 ，CaO与C反应生成CaC2和CO ，MgO与C反应生成金属Mg和CO ，Na2O和K2O高温气化，ZnO与C反应生成金属Zn和CO，Fe2O3与C反应生成金属Fe和CO， TiO2与C反应生成TiC和CO气，ZrO2与C反应生成ZrC和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2。
（4）将步骤（3）所得到的气体按温度从低到高分段引出，根据不同气体种类的液化温度点或结晶温度点分别在相应温度区段的冷凝灌中冷凝或结晶出高纯度、高附加值的单种物质。裂解生成的小分子CnHn在低温区冷凝罐7冷凝分离，高温气化了的P2O5 、K2O、Na2O、S在中温区冷凝罐8冷凝析晶分离，金属Mg蒸汽、金属Zn蒸汽在高温区冷凝罐11冷凝析晶分离，气体CO、 H2、 N2通过气体通道9送到储气罐10储存。
（5）将步骤（3）生成的碳化物及过剩的碳在真空气化隧道窑的尾部逐渐冷却排出，并进一步处理。生成的金属Fe用磁选机分离；将Al4C3、SiC、CaC2、TiC、ZrC与水混合，其中Al4C3、CaC2与水反应生成Al（OH）3 、Ca（OH）2 和乙炔气，获得的乙炔气收集储存；SiC、TiC、ZrC等不能与水反应；将得到的Al（OH）3 、Ca（OH）2、SiC、TiC、ZrC和残留C的混合物用水漂洗，分离成两组高附加值的混合物，其中一组为Al（OH）3 、Ca（OH）2、C的混合物，另一组为SiC、TiC、ZrC的混合物。
实施例3
参见图1、图2及图3。一种油泥-芦苇资源化利用方法，包括以下步骤：
（1）将芦苇在150℃的温度下烘干，并碾压制成粒径小于1mm的芦苇粉。
（2）将油泥：芦苇粉以1:1.5的重量比例均匀混合，然后将其混合物压制成长为240mm、宽为120mm、厚为60mm的油泥-芦苇砖。
（3）将油泥-芦苇砖通过油泥-芦苇砖窑车3送入真空气化隧道窑15内，采用电能由室温逐渐加热到1900℃的温度，使其中的水和有机物气化、分解、碳化，并与油泥中的氧化物、硫化物、氮化物发生还原、碳化反应。芦苇所含成分的化学变化为：蛋白质、脂肪、无氮萃取物、粗纤维裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，P2O5 、K2O高温气化，CaO和炭反应生成碳化钙和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2。油泥所含成分的化学变化为：有机物裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，Al2O3在还原气氛下与C反应生成Al4C3和CO气，SiO2与C反应生成SiC和CO气 ，CaO与C反应生成CaC2和CO ，MgO与C反应生成金属Mg和CO ，Na2O和K2O高温气化，ZnO与C反应生成金属Zn和CO，Fe2O3与C反应生成金属Fe和CO， TiO2与C反应生成TiC和CO气，ZrO2与C反应生成ZrC和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2。
（4）将步骤（3）所得到的气体按温度从低到高分段引出，根据不同气体种类的液化温度点或结晶温度点分别在相应温度区段的冷凝灌中冷凝或结晶出高纯度、高附加值的单种物质。裂解生成的小分子CnHn在低温区冷凝罐7冷凝分离，高温气化了的P2O5 、K2O、Na2O、S在中温区冷凝罐8冷凝析晶分离，金属Mg蒸汽、金属Zn蒸汽在高温区冷凝罐11冷凝析晶分离，气体CO、 H2、 N2通过气体通道9送到储气罐10储存。
（5）将步骤（3）生成的碳化物及过剩的碳在真空气化隧道窑的尾部逐渐冷却排出，并进一步处理。生成的金属Fe用磁选机分离；将Al4C3、SiC、CaC2、TiC、ZrC与水混合，其中Al4C3、CaC2与水反应生成Al（OH）3 、Ca（OH）2 和乙炔气，获得的乙炔气收集储存；SiC、TiC、ZrC等不能与水反应；将得到的Al（OH）3 、Ca（OH）2、SiC、TiC、ZrC和残留C的混合物用水漂洗，分离成两组高附加值的混合物，其中一组为Al（OH）3 、Ca（OH）2、C的混合物，另一组为SiC、TiC、ZrC的混合物。
实施例4
参见图1、图2及图3。一种油泥-芦苇资源化利用装置，该装置与上述实施例记载的一种油泥-芦苇资源化利用方法相匹配，包括原料车间1、油泥-芦苇砖窑车3、进料真空室5、真空气化隧道窑15、出料真空室13、卸料车间16、低温区冷凝罐7、中温区冷凝罐8、高温区冷凝罐11、储气罐10及气体通道9。原料车间1、进料真空室5、真空气化隧道窑15、出料真空室13、卸料车间16依次贯通并通过轨道26上的油泥-芦苇砖窑车3进行输送作业。真空气化隧道窑15包括预热带、高温带及冷却带。低温区冷凝罐7、中温区冷凝罐8及高温区冷凝罐11配套设置，分布在真空气化隧道窑15的外侧。储气罐10通过气体通道9分别连接低温区冷凝罐7、中温区冷凝罐8及高温区冷凝罐11。
实施例5
参见图1、图2及图3。一种油泥-芦苇资源化利用装置，在实施例4记载的技术方案基础上，低温区冷凝罐7、中温区冷凝罐8及高温区冷凝罐11设置两套，分别放置在真空气化隧道窑15的左右两侧；生产时一套运行，另一套卸料或备用。
实施例6
参见图1、图2及图3。一种油泥-芦苇资源化利用装置，在实施例4记载的技术方案基础上，真空气化隧道窑15的预热带和冷却带的结构相同，其窑壁由外到内依次为金属外壳17、低温毡18、高温保温砖19、普通陶瓷管20、碳纤维复合隔热板21、碳纤维复合隔热石墨管22、碳纤维复合隔热石墨板23及石墨内衬24；高温带的窑壁由外到内依次为金属外壳17、低温毡18、高温保温砖19、普通陶瓷管20、碳纤维复合隔热板21、碳纤维复合隔热石墨管22、石墨内衬24及石墨发热体25。
为详细探究油泥砂和芦苇混合物在1000-1900℃煅烧过程中引起的各种化学变化，进行相关测定分析实验，实验结果参见图4 、图5、 图6 、图7 、图8 及图9 。
由图4可知：油泥砂和芦苇混合物经过1000-1900℃煅烧。在1000-1500℃中，油泥砂反应复杂，主晶相为SiC和SiO2；随着温度升高，SiC和SiO2衍射峰逐渐变高变窄，说明结晶度越好，晶粒尺寸变大。当煅烧温度由1500℃升到1900℃时，在1600℃，SiO2晶相完全转变为SiC。最终样品的主晶相为β-SiC(PDF#75-0254，Cubic)、α-SiC(PDF#31-1232，Hexagonal)和Fe0.94O(PDF#79-1970)，并随着温度升高，衍射峰变高变窄。
由图5可知：C+CaO经过1000-1900℃煅烧。1000-1500℃，主晶相为CaO，随着温度升高，CaO的衍射峰变低变宽，说明CaO发生反应正在不断减少。当煅烧温度由1500℃升到1900℃时，在1600℃，CaO的衍射峰消失不见，出现大量Ca(OH)2的衍射峰，此处Ca(OH)2是由于CaC2潮解引起，CaC2接触空气快速潮解形成的。在1700℃出现CaC2的衍射峰，1800℃以上CaC2衍射峰消失，Ca元素汽化挥发。最终样品的主晶相为C，并随着温度升高，衍射峰变高变窄。
由图6可知：C+SiO2经过1000-1900℃煅烧。在1000-1500℃中，2θ=28°附近，一正交SiO2在1300℃完全转变为SiC，在1400℃出现SiC的衍射峰。当煅烧温度范围为1500℃-1900℃，在1600℃时，SiO2晶相完全转变为SiC，最终样品的主要晶相为C和SiC，并随着温度升高，衍射峰变高变窄。
由图7可知：C+Al2O3经过1000-1900℃煅烧。在1000-1500℃，Al2O3无反应。当煅烧温度由1500℃升到1900℃时，在1700℃与C反应生成Al4C3，在1800℃时Al4C3分解形成Al和C，最后Al原子挥发，最终样品的主晶相为C，并随着温度升高，衍射峰变高变窄。
由图8可知：C+K2CO3经过1100-1400℃的煅烧。样品主晶相为C，未检测到K元素的衍射峰，而在未烧样品当中有K2CO3的衍射峰，说明K2CO3在1100℃以下完全分解并挥发出去。
由图9可知：C+Na2CO3经过1100-1400℃的煅烧。样品主晶相为C，未检测到Na2CO3的衍射峰，而在未烧样品当中有Na2CO3的衍射峰。说明Na2CO3在1100℃以下完全分解并挥发出去。
针对以上结论的总结，在高温真空气氛下，油泥砂和芦苇混合的热解是可行的，大部分金属元素可汽化挥发出去，具体反应过程为：
Ca元素：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，最后Ca原子汽化挥发；
Si元素：
Figure 501804DEST_PATH_IMAGE002
，由于SiC耐高温，最终留在样品当中；
Al元素：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
，
Figure 72373DEST_PATH_IMAGE004
，最后Al原子汽化挥发；
K、Na金属元素在1100-1400℃前完成反应，汽化挥发，不能确定具体温度。
本实验确认了热解油泥砂中各金属汽化的温度阶段，可在不同温度阶段收集金属元素汽化气体，为设计高温窑炉提供了有力的实验依据，为实现油泥砂的无害化、资源化处理做出进一步贡献。

Claims (9)

1.一种油泥-芦苇资源化利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将芦苇在100-150℃的温度下烘干，并碾压制成粒径小于1mm的芦苇粉；
（2）将油泥:芦苇粉以1:（0.5-1.5）的重量比例均匀混合，然后将其混合物压制成油泥-芦苇砖；
（3）将油泥-芦苇砖通过油泥-芦苇砖窑车送入真空气化隧道窑内，采用电能由室温逐渐加热到1900℃的温度，使其中的水和有机物气化、分解、碳化，并与油泥中的氧化物、硫化物、氮化物发生还原、碳化反应；
（4）将步骤（3）所得到的气体按温度从低到高分段引出，根据不同气体种类的液化温度点或结晶温度点分别在相应温度区段的冷凝灌中冷凝或结晶出高纯度、高附加值的单种物质；
（5）将步骤（3）生成的碳化物及过剩的碳在真空气化隧道窑的尾部逐渐冷却排出，并进一步处理。
2.根据权利要求1所述的一种油泥-芦苇资源化利用方法，其特征在于，所述步骤（2）油泥-芦苇砖的长为240mm，宽为120mm，厚为60mm。
3.根据权利要求1所述的一种油泥-芦苇资源化利用方法，其特征在于，所述步骤（3）芦苇所含成分的化学变化为：蛋白质、脂肪、无氮萃取物、粗纤维裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，P2O5 、K2O高温气化，CaO和炭反应生成碳化钙和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2；油泥所含成分的化学变化为：有机物裂解成小分子的CnHn、CO、H2、N2、炭，Al2O3在还原气氛下与C反应生成Al4C3和CO气，SiO2与C反应生成SiC和CO气 ，CaO与C反应生成CaC2和CO ，MgO与C反应生成金属Mg和CO ，Na2O和K2O高温气化，ZnO与C反应生成金属Zn和CO，Fe2O3与C反应生成金属Fe和CO， TiO2与C反应生成TiC和CO气，ZrO2与C反应生成ZrC和CO，硫化物中的硫生成单质S，氮化物中的氮生成N2。
4.根据权利要求3所述的一种油泥-芦苇资源化利用方法，其特征在于，所述裂解生成的小分子CnHn在低温区冷凝罐冷凝分离，高温气化了的P2O5 、K2O、Na2O、S在中温区冷凝罐冷凝析晶分离，金属Mg蒸汽、金属Zn蒸汽在高温区冷凝罐冷凝析晶分离，气体CO、 H2、 N2通过气体通道送到储气罐储存。
5.根据权利要求3所述的一种油泥-芦苇资源化利用方法，其特征在于，所述生成的金属Fe用磁选机分离；将Al4C3、SiC、CaC2、TiC、ZrC与水混合，其中Al4C3、CaC2与水反应生成Al（OH）3 、Ca（OH）2 和乙炔气，获得的乙炔气收集储存；将得到的Al（OH）3 、Ca（OH）2、SiC、TiC、ZrC和残留C的混合物用水漂洗，分离成两组高附加值的混合物，其中一组为Al（OH）3 、Ca（OH）2、C的混合物，另一组为SiC、TiC、ZrC的混合物。
6.一种油泥-芦苇资源化利用装置，其特征在于，该装置与上述权利要求1-5任一所述的一种油泥-芦苇资源化利用方法相匹配，包括原料车间、油泥-芦苇砖窑车、进料真空室、真空气化隧道窑、出料真空室、卸料车间、低温区冷凝罐、中温区冷凝罐、高温区冷凝罐、储气罐及气体通道；所述原料车间、进料真空室、真空气化隧道窑、出料真空室、卸料车间依次贯通并通过轨道上的油泥-芦苇砖窑车进行输送作业；所述真空气化隧道窑包括预热带、高温带及冷却带；所述低温区冷凝罐、中温区冷凝罐及高温区冷凝罐配套设置，分布在真空气化隧道窑的外侧；所述储气罐通过气体通道分别连接低温区冷凝罐、中温区冷凝罐及高温区冷凝罐。
7.根据权利要求6所述的一种油泥-芦苇资源化利用装置，其特征在于，所述低温区冷凝罐、中温区冷凝罐及高温区冷凝罐设置两套，分别放置在真空气化隧道窑的左右两侧。
8.根据权利要求6所述的一种油泥-芦苇资源化利用装置，其特征在于，所述真空气化隧道窑的预热带和冷却带的结构相同，其窑壁由外到内依次为金属外壳、低温毡、高温保温砖、普通陶瓷管、碳纤维复合隔热板、碳纤维复合隔热石墨管、碳纤维复合隔热石墨板及石墨内衬；高温带的窑壁由外到内依次为金属外壳、低温毡、高温保温砖、普通陶瓷管、碳纤维复合隔热板、碳纤维复合隔热石墨管、石墨内衬及石墨发热体。
9.根据权利要求6所述的一种油泥-芦苇资源化利用装置，其特征在于，所述真空气化隧道窑通过管线引入储气罐储存的洁净的混合气体进行热能传递。
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