[發明專利]一種含油污泥定向催化熱解制備富芳香烴油的方法

在審

• 申請號: 201811557032.6
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109913254A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 王君;冷富榮;孫亭亭;謝興旺;黃一茹;孫麗娟;劉洋;邵哲如
• 申請（專利權）人: 光大環保技術研究院（南京）有限公司;光大環境科技（中國）有限公司
• 主分類號: C10G1/00
• 分類號: C10G1/00
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

本發明公開了一種含油污泥定向催化熱解制備富芳香烴油的方法，包括以下步驟：稱取預定質量比的含油污泥和催化劑，并將二者分別放置在石英管反應器的第一加熱段和第二加熱段處；將石英管反應器及其中的含油污泥和催化劑放置于電加熱式管式爐中分段加熱，第一段以5～10℃/min，加熱至450～500℃，然后保持30～40min；第二段直接加熱至500～550℃；過程中保持通入氮氣，其流量為30～60ml/min；產生的熱解氣依次經過裝有甲苯、氯仿和去離子水的洗氣瓶，將甲苯和氯仿吸收液進行減壓蒸餾，得到富芳香烴油。制備得到的富芳香烴油中芳香烴含量在85～94％之間，且主要為萘類芳香烴，含量可達到70％以上，極大地提高了芳香烴的產率。而且能極大程度上完成含油污泥減量化，回收其中的資源。

技術領域

本發明涉及石油化工及石油運輸行業儲運油泥有毒有害固體廢棄物資源化利用技術領域，特別涉及一種含油污泥定向催化熱解制備富芳香烴油的方法。

背景技術

芳香族化合物是一種重要的工業原材料，其被廣泛應用于聚合物的合成。其中，C8-C17的芳香族碳氫化合物是航空汽輪機燃料用油的重要組成成分。

現今，芳香族化合物主要是從原油和煤中制備得到。含油污泥中含有大量的石油類化合物，而且是一種廢棄物，因此利用含油污泥制備芳香族化合物具有很大的優勢。以含油污泥為原料的富芳香烴油制備技術屬于危險固體廢棄物的資源化利用領域。

含油污泥是原油儲存過程中產生的主要污染物之一，被收錄在我國《國家危險廢棄物名錄(2016版)》中。原油在儲油罐中靜置一段時間后，由于密度差的原因而在底部沉積的含有大量乳化水、細微固體顆粒物和無機鹽的固體廢棄物。含油污泥中包含了大量的可溶無機鹽、泥砂、機械雜質和重質油組分，且含油污泥中的水主要以乳化水滴的形式存在。含油污泥中的油相組分主要是原油，包括脂肪烴和芳香烴，含量高達75％以上，其中主要包含鏈烷烴、環烷烴、苯、甲苯、萘、酚類物質以及多種稠環芳香烴。一般情況下，含油污泥中的油相組分的主要組成成分中，烷烴類占40％-52％，芳香烴類占28％-31％，瀝青質和膠質占15％-32％。

由于含油污泥具有高穩定性的特點，其處理和資源化利用技術受到制約。儲運油泥的處理方法主要包括：熱化學方法、機械方法和生物方法。其中熱解法由于可以通過控制熱解過程的條件從而控制產物的成分和產率具有比較高的應用價值。目前采用熱解法對含油污泥進行處理的方法制備的工藝復雜，操作步驟多，且芳香烴含量也較低。

因此，需要提出一種含油污泥定向催化熱解制備富芳香烴油的方法，以至少部分地解決上述問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種含油污泥定向催化熱解制備富芳香烴油的方法，其特征在于，以含油污泥為原料，對所述含油污泥進行兩段式催化熱解以制備富芳香烴油，得到的富芳香烴油中的芳香烴的含量在85％-94％之間，

所述方法包括以下步驟：

稱取預定質量比的含油污泥和催化劑，并將二者分別放置在反應裝置中的第一加熱段和第二加熱段處；

分別采用預定的加熱方式對所述第一加熱段和所述第二加熱段進行分段加熱，所述第一加熱段產生的熱解氣經過所述第二加熱段進行進一步催化熱解，最終產生的氣體被吸收洗滌裝置中的吸收液吸收；以及

對所述吸收液進行減壓蒸餾，得到富芳香烴油。

在一個示例中，所述催化劑包括ZSM-5分子篩催化劑。

在一個示例中，所述ZSM-5分子篩催化劑中的硅鋁的質量的比為19-270。

在一個示例中，所述催化劑和含油污泥的質量比為10:1-20:1。

在一個示例中，將催化劑分別放置在反應裝置中之前還包括以下步驟：在空氣氣氛中以及550℃的溫度條件下將所述催化劑活化3h。