[發明專利]一種制備微孔道陶粒的分散模板劑及制備微孔道陶粒的方法

有效

• 申請號: 201610504647.7
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN106187287B
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 楊東元;扈廣法;齊永紅;王燕;段志陽;馮成海;劉鵬
• 申請（專利權）人: 陜西延長石油（集團）有限責任公司
• 主分類號: C04B38/06
• 分類號: C04B38/06;C04B38/00;C04B33/132;C04B33/135
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司61220
• 代理人: 熊雁

技術領域

本發明屬于含油污泥處理領域，尤其涉及一種利用含油污泥制備微孔道陶粒的分散模板劑及制備微孔道陶粒的方法。

背景技術

含油污泥是一類含有石油等有機質與水、泥沙等組成的穩定膠狀體系，其中的有機質除含有重質化原油、半成品渣油及成品油外還含油大量稠環芳烴及有害微生物，其對人體及環境危害巨大，已經被我國列為固體危險廢棄物（HW08）項，必須經過有效處理無害化后才可排放。目前國內已有的處理含油污泥的方法，歸納起來有：焚燒法、焦化法、填埋法、地耕法、溶劑萃取法、含油污泥綜合利用、固化法、化學破乳法及生物治理等。這些方法均存在處理油泥綜合成本高、設備投資大、資源回收率低、二次污染嚴重，經濟性較差，難以大面積推廣，因此，如何能盡可能減少油泥分離處理工藝、將其中的石油類資源充分利用、油泥深度無害化處理并能實現油泥處理經濟產出，做到油泥處理良性可收益性發展就成為油泥處理的關鍵所在。

輕質陶粒作為一種輕集料，具有密度小、強度高、吸水率大、保溫、隔熱、耐火、抗震等特點，用途廣泛，可以取代普通砂石配制輕集料混凝土，用作水處理濾料、吸附劑、透水路面材料，還可以用作農業、園林中無土栽培的培養基，以及橋面板、空心砌塊等建材原料。具有特殊微孔道結構的輕質陶粒更是由于陶粒內及外表面含有的特殊形狀的微通道結構而具有特殊的用途，可作為水處理中廢水有機物吸附材料、高選擇性催化劑載體等，具有極高的應用價值。

現有利用固廢制備微孔道陶粒方法有專利申請號為200610013336.7《一種利用垃圾焚燒飛灰為原料的陶粒及其制備方法》，該方法直接采用飛灰與粘土為材料燒制，還有申請號為200610091183.8《一種用油泥砂為原料生產陶粒的方法》，該方法需要先對油泥砂進行稀釋、篩選和固液分離后進行燒制，即要通過前處理除去油泥砂中原油，并且得到的陶粒容重高達300-1500kg/m3，僅能用作普通建筑行業，并不能作為吸附材料。

申請號為2014102284012《一種用于摻配水煤漿的油泥調質方法》公開了調質劑為丙烯酰胺與含氟丙烯酸酯或含氟甲基丙烯酸酯的共聚物、聚氧乙烯基醚或聚醚多元醇、重均分子量為10000-200000道爾頓的陽離子聚丙烯酰胺按質量比10:1-5:2的混合物，其作用是使油泥體系中油、膠質、蠟質、瀝青質及泥沙成分高度分散，并形成油、水、泥三相均一穩定體系，減少相分離的發生，保證水煤漿體系的穩定，即該調質劑實質上是使得水煤漿體系中各成分高度分散，而生產輕質陶粒時則要求原料之間充分混合、吸附、成核、固化、團聚，最后燒制成輕質陶粒，因此該專利的調質劑不可能被用來燒制陶粒。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種不經過除油處理，直接以油泥為原料，且制備出的微孔道陶粒具有良好吸附性能的分散模板劑及制備微孔道陶粒的方法。

本發明提供一種制備微孔道陶粒的分散模板劑，所述分散模板劑由下述三種成分組成：組分1.苯乙烯、異丁烯、C_12～22的烯烴與含氟丙烯酸酯或含氟甲基丙烯酸酯的共聚物，組分2.PEG200～2000，組分3.萘磺酸鹽，組分1、組分2與組分3的質量比為2:1～10:1。

所述組分2的共聚物中含有摩爾分數為1～5%的苯乙烯單元、2～10%的異丁烯單元、75～90%的C_12～22的烯烴單元、1～10%的含氟丙烯酸酯或含氟甲基丙烯酸酯單元。

所述共聚物重均分子量為5000～100000道爾頓。

所述含氟丙烯酸酯為全氟丙烯酸辛酯、全氟丙烯酸丁酯、全氟丙烯酸戊酯和全氟丙烯酸庚酯中任意一種，所述的含氟甲基丙烯酸酯為氟代甲基丙烯酸庚酯、氟代甲基丙烯酸辛酯、氟代甲基丙烯酸丁酯和氟代甲基丙烯酸戊酯中任意一種。

本發明還提供利用上述分散模板劑制備微孔道陶粒的方法，由下述步驟組成：

（1）油泥混合調質：將經過減量化脫水處理的油泥與粉體材料、分散模板劑按質量比1：10~20：0.001~0.01混合，進行機械攪拌，油泥逐步失去流動性，并與粉體材料及分散模板劑充分混合形成形態均一的物料，在混合之前將分散模板劑配成質量濃度為0.1-25%的溶液，溶液中溶劑為甲醇、乙醇、甲苯、二甲苯、混苯中任意一種；

（2）油泥造粒固型化：將經過混合后的含油泥物料加入造粒機中，進行造粒，顆粒粒度2-25mm；