[發明專利]一種含油污泥添加微藻生物質協同熱解的工藝方法

有效

• 申請號: 201710549840.7
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107117787B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 鞏志強;杜愛勛;王振波;孫治謙;蔣文春;李強;劉兆增;朱麗云
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13;C02F11/147;C02F11/10;C10B53/00;C10B53/02
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所(普通合伙) 37223
• 代理人: 蔡士超

一種含油污泥添加微藻生物質協同熱解的工藝方法，屬于含油污泥資源化處置技術領域。包括以下步驟：1）含油污泥初步脫水，將含水率降至20%~40%；2）將含油污泥與微藻生物質以一定質量比在攪拌釜中混合均勻；3）將混合后的含油污泥送入干燥器中經6小時初步干燥去水；4）將干燥后的含油污泥送入熱解反應器中進行熱解反應，產物為熱解氣，熱解油和熱解焦；5）熱解氣經保溫管道送入冷凝裝置，收集油品以及可燃氣。與現有工藝相比，本發明將含油污泥與微藻生物質協同熱解，改善了含油污泥顆粒形態，基于協同作用提高了資源回收率，降低了熱解反應阻力，實現了減量化、資源化和無害化的處置目標。

技術領域

一種含油污泥添加微藻生物質協同熱解的工藝方法，屬于含油污泥資源化處置技術領域。

背景技術

含油污泥是石油生產過程中伴隨產物，在石油勘探開發、運輸、儲存、煉制過程中均有產生。隨著世界經濟的日益發展，石油資源的需求日益增加，伴隨石油工業而來的油泥的產量也日益增加。據統計信息，我國每年產生的含油污泥總量達500余萬噸，并且隨著進一步的深度開采的進行，含油污泥的產量還將繼續增加。由于含油污泥固有的危險性以及產量的遞增，有效的處理處置方式突顯得尤為重要。油泥是一個復雜的乳化體系，包括各種石油碳氫化合物、水、重金屬和礦物質顆粒等。油泥的處理處置不僅要關注有機物的去除，還要注意重金屬的安全處置。

我國對含油污泥的研究開始較晚，含油污泥處理技術與國外差距較大，目前還沒有一套成熟、有效的處理含油污泥的技術，大部分采取機械脫水，危廢填埋處置，這樣不僅浪費了資源，并且對當地環境造成了較大污染。國內外處置含油污泥的方法一般有：填埋處理技術、生物處理技術、溶劑萃取技術、低溫處理技術、調質-機械脫水技術、熱水洗處理技術、焚燒處理技術、熱解處理技術、超聲波脫油技術等。

熱解法作為新型處理工藝，不僅有大幅度減容減量的優點，還能有效回收油泥中的油氣資源，相比直接焚燒，熱解法在降低污染物排放的同時，還能穩定重金屬化學狀態。當油泥的含水率過高時，使用熱解技術容易產生結焦現象。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種降低熱解反應阻力，提高能源回收效率的含油污泥添加微藻生物質協同熱解的工藝方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：該一種含油污泥添加微藻生物質協同熱解的工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）將含油污泥脫水至含水率在20%~40%；將含油污泥與微藻生物質按質量比10：1~3混合均勻；

2）將混合后的物料在105℃~115℃的干燥溫度下干燥去水；

3）將干燥后的物料送入熱解反應器中進行熱解反應，產生熱解氣、熱解焦；熱解氣經保溫管道送入冷凝裝置冷凝分離為油品以及可燃氣。

本專利提出了一種含油污泥添加微藻生物質協同熱解的工藝方法，將油泥與微藻生物質進行摻混協同熱解，有助于改善油泥的顆粒形態，降低熱解反應阻力，提高能源回收效率，實現了減量化、資源化和無害化的處置目標。

步驟1）中所述的含油污泥與微藻生物質按質量比為10：1.5。將含油污泥與微藻生物質的配比進一步優化，能夠時協同熱解的效果更好，熱解反應阻力更小，熱解焦中殘油更低。

步驟1）中所述的含油污泥脫水過程中添加破乳劑、絮凝劑。在脫水過程中加入破乳劑和絮凝劑，能夠使殘油與微藻生物質的接觸更充分，能夠在更短的時間內達到熱解反應徹底。

步驟3）中所述的可燃氣返回熱解反應器作為燃料提供熱能。冷凝所獲可燃氣可直接用于燃燒為熱解反應提供熱量供應，所獲油品可進一步加工成汽油、柴油。

步驟2）中所述的干燥溫度為110℃~112℃。優選的干燥溫度達到的干燥效果能加快熱解反應的速率。