[發(fā)明專利]石化剩余污泥無害化資源化的處置方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910200044.1
• 申請(qǐng)日: 2019-03-15
• 公開（公告）號(hào): CN111689668A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭磊;張宏哲;劉政偉;房師平;張志遠(yuǎn);姜學(xué)艷;牟桂琴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號(hào): C02F11/10
• 分類號(hào): C02F11/10;C03C6/00;C02F103/36
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31251
• 代理人: 張惠明

本發(fā)明涉及一種石化剩余污泥無害化資源化的處置方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中石化剩余污泥處理方式不環(huán)保的問題。本發(fā)明通過采用一種石化剩余污泥無害化資源化的處置方法，以石化剩余污泥為原料，利用高溫爐將石化剩余污泥有機(jī)成分裂解氣化、無機(jī)成分熔融轉(zhuǎn)變?yōu)椴Ａw的技術(shù)方案較好地解決了上述問題，可用于石化剩余污泥再利用中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高效無害化處置石化剩余污泥形成可資源化利用玻璃體的方法。其特點(diǎn)是采用高溫裂解熔融玻璃化法，以石化剩余污泥為原料，利用高溫爐使之裂解熔融形成玻璃體，將石化剩余污泥中的重金屬離子等有害物質(zhì)包覆與玻璃體中，使之無害化，并且形成的玻璃體可進(jìn)行建材化資源利用。。

背景技術(shù)

剩余污泥填埋存在滲濾液泄露及填埋氣污染環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)，土壤改造、綠化用泥等易于造成土壤中重金屬的富集及通過食物鏈對(duì)人類造成危害的風(fēng)險(xiǎn)，傳統(tǒng)的焚燒處置易于產(chǎn)生二噁英、飛灰等二次污染。中國(guó)及歐美等國(guó)均對(duì)剩余污泥處置的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了規(guī)范。隨著各國(guó)環(huán)境保護(hù)政策趨嚴(yán)，剩余污泥的傳統(tǒng)處置方式受到極大限制，只有滿足國(guó)家或地區(qū)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限定的剩余污泥才能進(jìn)行進(jìn)一步的處置。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者采用物理、化學(xué)或生物等方法對(duì)剩余污泥進(jìn)行重金屬等脫出研究，雖然脫出效果比較理想，但是工業(yè)化應(yīng)用成本較高，限制了其技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用。

石化剩余污泥由于行業(yè)的特殊性，其環(huán)境危害性較市政剩余污泥更為嚴(yán)重。石化剩余污泥含有的有機(jī)危害成分較為復(fù)雜，重金屬含量較高，總石油烴重量含量達(dá)0.5％-1％，其干基熱值可達(dá)5000-6000kcal/kg。

剩余污泥具有一定熱值可進(jìn)行焚燒處置，但焚燒處置溫度需達(dá)800℃，甚至1100℃以上。盡管如此，其焚燒產(chǎn)生的飛灰因含較高的重金屬或二噁英等有毒物質(zhì)仍屬危險(xiǎn)廢物，需要進(jìn)一步處置。如中國(guó)專利CN102183027A介紹了一種高熱值剩余污泥處置方法，將壓濾干化至含水率為5-15％的剩余污泥在800-1000℃焚燒爐內(nèi)焚燒處置，但是其并沒有對(duì)焚燒飛灰的處置進(jìn)行進(jìn)一步介紹。

玻璃體是一種非晶態(tài)物質(zhì)，具有由硅氧等元素組成的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可將重金屬離子等包覆其中并難以浸出，從而達(dá)到無害化的目的。危險(xiǎn)廢物經(jīng)玻璃化處置后形成的玻璃態(tài)物質(zhì)在歐美等國(guó)家被認(rèn)定為一般固廢，并可以進(jìn)行建材等方式進(jìn)行資源化利用。

石化剩余污泥具有較高的干基熱值，灰分含量為10％-20％，Si、Al、Ca等元素含量較高。在高溫裂解熔融過程中，石化剩余污泥可以提供較多的輔助燃燒熱，Si、Al、Ca等元素可以作為形成玻璃體的基本元素。剩余污泥裂解熔融后的玻璃態(tài)物質(zhì)可有效包覆重金屬使之無害化。

本專利提出了一種石化剩余污泥的處置方法，不但可以徹底地?zé)o害化處置石化剩余污泥，其高溫熔融后形成的玻璃態(tài)物質(zhì)可作為建筑等材料進(jìn)行資源化利用，實(shí)現(xiàn)石化剩余污泥的無害化、減量化，并資源化的利用過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中石化剩余污泥處理方式不環(huán)保的問題，提供一種新的石化剩余污泥無害化資源化的處置方法，具有石化剩余污泥處理方式環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。

為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種石化剩余污泥無害化資源化的處置方法，以石化剩余污泥為原料，利用高溫爐將石化剩余污泥有機(jī)成分裂解氣化、無機(jī)成分熔融轉(zhuǎn)變?yōu)椴Ａw。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，石化剩余污泥為經(jīng)機(jī)械脫水并干化至含水率不高于40％重量的污泥。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，石化剩余污泥高溫裂解熔融是在貧氧氣氛中進(jìn)行。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，高溫爐為高溫氣氛馬弗爐、熱等離子體爐或電弧爐。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，石化剩余污泥灰分含量不低于8％重量。