[發明專利]應用含油污泥的復合燃料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510990129.6
• 申請日: 2015-12-24
• 公開（公告）號: CN105505509A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 魏利;李春穎;魏東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C10L5/48
• 分類號: C10L5/48
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

技術領域

本發明涉及一種復合燃料及其制備方法。

背景技術

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節，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≥74μm的為油砂，顆粒粒徑<74μm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。

含油污泥的排放已成為危害油田環境質量及制約油田開發的重要環境因素。

一是油泥砂和含有污泥的大量排放污染環境：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。

二是國家環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，無論從環境保護考慮，還是從企業的經濟利益考慮，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境友好和經濟有效的處置方法。

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。

表1含油污泥的特點

含油污泥是一種組成復雜、化學性質十分穩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，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發展過程中面臨著的能源短缺和環境挑戰問題具有重要意義。

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，同時也是環境保護的要求的提高，對于環境的保護具有重要的意義。

發明內容

本發明是為了解決現有含油污泥污染環境的技術問題，提供了一種應用含油污泥的復合燃料及其制備方法。

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；

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；

所述輔助燃料為煤粉、風化煤或煤矸石；

所述粘結劑為聚丙烯酰胺；

所述固化劑為鋁酸鈣或者硅酸鈉；

所述助燃劑為煤助燃劑。

應用含油污泥的復合燃料的制備方法按照以下步驟進行：

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。

本發明將含油污泥與煤、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。

本發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，具有較大競爭優勢。