一种自稳定微纳乳液及其在含油污泥分离中的应用方法技术

技术编号:19070051 阅读:23 留言:0更新日期:2018-09-29 15:36
一种处理含油污泥的自稳定微纳乳液,由分散相、分散介质和调节剂组成。分散相、分散介质和调节剂之间的质量之比为:分散相∶分散介质∶调节剂=3∶9∶2。本发明专利技术所述的自稳定微纳乳液可在一定温度范围内实现含油污泥中泥和油的有效分离,并将油泥中的机械杂质分离出来。避免了油泥焚烧、微生物降解、超声清洗以及化学清洗等方法中存在的不足。本发明专利技术操作简单快速、能耗低。分离介质可循环使用,生产成本低、绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
一种自稳定微纳乳液及其在含油污泥分离中的应用方法
本专利技术属于含油污泥处理
,尤其是涉及一种自稳定微纳乳液在含油污泥分离中的应用方法。
技术介绍
石油在勘探、开采、炼制、清罐、储运过程中,由于事故、跑冒滴漏、自然沉降等原因,产生大量石油与土壤或其他杂质形成的混合物,称之为含油污泥。含油污泥成分较为复杂,一般由水包油、油包水和悬浮固体颗粒组成,是一种稳定的悬浮乳状液体系。含油污泥中的主要污染物是石油,其经雨水冲淋、飘溢后会污染土壤;流入河流会降低水中的溶氧量,破坏水生生态系统。含油污泥不仅会造成环境污染,而且油泥中的石油类物质通过食物链会在动植物体内富集,最终威胁人类的健康。目前,处理含油污泥的方法多种多样,但都存在各自的应用弊端和适用范围。如焚烧法适用范围广,工艺成熟全面,但能耗和成本高。专利CN200610103671.6就提供了“一种含油污泥的资源化处理方法”,将含油污泥送入密闭的干馏裂解炉或水平回转干馏炉内进行热解处理,热解处理在200~600℃条件下反应1~5小时,回收油气水馏分和热解残渣。其特征在于,热解处理温度为500~600℃,热解处理反应时间为2~3小时。CN201010550531.X提供了“一种利用微生物降解井场含油污泥的方法”,该方法对初始含油率为10.55%的含油污泥经过56天的处理试验,石油类物质去除率达到89.1%。但需要首先从黄土塬区油田井场含油污泥中通过培养、分离、筛选、驯化、诱变,得到绿脓杆菌、藤黄微球菌、枯草芽孢菌、琼氏不动杆菌4种降解菌。同时,对降解条件和实施步骤均具有较为严格的要求。CN201210180830.8提供了“一种微生物处理油泥工艺”,其工艺特征在于所述的生物诱导是向脱水后的油泥中接入保藏编号为CGMCCNo.5790解脂假丝酵母Y-57和保藏号为CGMCCNo.5801的恶臭假单胞菌P-10,同时加入表面活性剂100~1000mg/Kg脱水后油泥、木屑5wt%~15wt%、含氮营养物0~500mg/Kg脱水后的油泥、含磷营养物0~100mg/Kg脱水后的油泥,搅拌均匀,25~28℃诱导80~100天。这表明生物法处理含油污泥,节能环保但成本高,反应条件苛刻,处理时间长。超声作为一种清洁技术已经受到广泛关注,而超声技术也顺其自然地应用到了含油污泥的处理上。CN200710021086.6提供了“一种含油污泥脱油处理工艺”,该方法利用低频大功率的超声清洗装置热洗含油污泥,其特征在于换能器阵列均匀分布在超声辐照装置的底布,超声自下往上发射,超声频率10kHz~30kHz,超声声强2×103w·m-2~1×104w·m-2,超声辐照时间10min~40min。超声波处理含油污泥周期短,效果好。但是能耗大,成本高。因此,超声处理工艺往往连同其它工艺一同处理含油污泥。Ayotamuno等人【M.J.Ayotamuno,R.N.Okparanma,E.K.Nweneka,etal.Bio-remediationofasludgecontaininghydrocarbons[J].AppliedEnergy,2007,84(9):936-943.】专利技术了一种含油污泥分离装置。通过加水、化学药剂、加热,从而达到油、沙分离的效果。该方法在含油污泥中加入一定量的水与一定量的无机絮凝剂,在增温的情况下实施原油的回收。J.Guolin等人【GuolinJing,TingtingChen,MingmingLuan.Studyingoilysludgetreatmentbythermochemistry[J].ArabianJournalofChemistry,2012,32(8):352-361.】进行了AEO-9、PeregalO、TritonX-100、十二烷基苯磺酸钠清洗油泥的试验,通过单因素实验研究得出Na2SiO3·9H2O清洗效果最好。热清洗技术也是一种清洁有效的油回收技术,常使用表面活性剂作为清洗助剂。热清洗技术除了能耗较高之外,其方法操作简单,成本较为低廉。然而,热清洗技术的核心问题是对化学药剂的筛选和确定工况参数。随着环保法规的日益严格和完善,对油泥的处理越来越引起人们的关注,油泥环保、无害、经济的处理技术将成为今后发展的必然趋势。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足,本专利技术的目的在于提供一种自稳定微纳乳液,这种自稳定微纳乳液能够实现常压下含油污泥中泥和油的有效分离以及分离介质循环使用的目的,并且操作简单、快速、能耗低、生产成本低、绿色环保。本专利技术的技术方案是这样实现的:从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,由分散相、分散介质和调节剂组成。上述从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,分散相、分散介质和调节剂之间的质量之比为:分散相∶分散介质∶调节剂=3∶9∶2。上述从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,分散相为羟基类、羰基类、羧基类、胺基类、醚类及同时含有两种或多种上述官能团的有机化合物。可以是所述的一类物质,也可以是两种或多种所述物质组成的混合物。上述从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,调节剂为无机盐或有机盐等在水或盐溶液中具有一定溶解度,并可改变分离介质的极性及密度的一类化合物。上述从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,羟基类为醇或酚类化合物。醇类物质包括一元醇、二元醇及三元醇、也可以伯醇、仲醇及叔醇,其碳原子个数范围为1~20,可以是单一醇,也可以是两个或多个不同结构或不同分子量醇的混合物。酚类包括一元酚和多元酚,可以为挥发酚也可以为不挥发酚,其碳原子个数范围为6~25,可以是单一酚,也可以是两个或多个不同结构或不同分子量酚的混合物。上述从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,羰基类物质为酰胺或酮类。酰胺类为脂肪族酰胺、芳香族酰胺,其碳原子个数范围为1~20,可以是单一酰胺,也可以是两个或多个不同结构或不同分子量酰胺的混合物。酮类物质为脂肪酮、脂环酮、芳香酮、饱和酮或不饱和酮,其碳原子个数范围为1~20,可以是单一酮,也可以是两个或多个不同结构或不同分子量酮的混合物。上述从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,羧基类包括脂肪酸、芳香酸,可以是一元酸、多元酸、饱和酸或不饱和酸,其碳原子个数范围为1~20,可以是单一羧基类物质,也可以是两个或多个不同结构或不同分子量羧基类的混合物。上述从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,胺基类为伯氨、仲胺或叔胺,其碳原子个数范围为1~20,可以是单一胺基类物质,也可以是两个或多个不同结构或不同分子量胺基类的混合物。上述从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,醚类为饱和醚、不饱和醚、芳香醚及环醚,其碳原子个数范围为1~20,可以是单一醚,也可以是两个或多个不同结构或不同分子量醚的混合物。一种自稳定微纳乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将含油污泥置于分液式加热釜中加热。(2)向含油污泥中加入含有分散相、分散介质和调节剂的分离介质,旋转搅拌,分离最底层泥。(3)旋转搅拌絮凝层和液体层,静置分离絮凝层泥和油。(4)分离介质回收循环使用。步骤(1)的操作温度范围为20℃~110℃,优选地,步骤(1)的操作温度为60℃。步骤(2)中的搅拌温度为20℃~110℃,转速为5本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种自稳定微纳乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征是包括以下内容:(1) 从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,由分散相、分散介质和调节剂组成;(2) 一种自稳定微纳乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、将含油污泥置于分液式加热釜中加热,操作温度范围为20℃~110℃;步骤二、向含油污泥中加入含有分散相、分散介质和调节剂的分离介质,旋转搅拌,分离最底层泥;搅拌温度为20℃~110℃,转速为50 r/min~1200 r/min,旋转搅拌时间为10 min~600 min,搅拌器直径为反应器内径的0.1‑0.9倍;步骤三、旋转搅拌絮凝层和液体层,静置分离絮凝层泥和油;搅拌和静置温度为5℃~45℃;步骤四、分离介质回收循环使用。

【技术特征摘要】
1.一种自稳定微纳乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征是包括以下内容:(1)从含油污泥中分离泥和油的自稳定微纳乳液,由分散相、分散介质和调节剂组成;(2)一种自稳定微纳乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、将含油污泥置于分液式加热釜中加热,操作温度范围为20℃~110℃;步骤二、向含油污泥中加入含有分散相、分散介质和调节剂的分离介质,旋转搅拌,分离最底层泥;搅拌温度为20℃~110℃,转速为50r/min~1200r/min,旋转搅拌时间为10min~600min,搅拌器直径为反应器内径的0.1-0.9倍;步骤三、旋转搅拌絮凝层和液体层,静置分离絮凝层泥和油;搅拌和静置温度为5℃~45℃;步骤四、分离介质回收循环使用。2.根据权利要求1所述的一种自稳定微乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征在于,分散相、分散介质和调节剂之间的质量之比为:分散相∶分散介质∶调节剂=3∶9∶2。3.根据权利要求1所述的一种自稳定微乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征在于,分散相为羟基类、羰基类、羧基类、胺基类、醚类及同时含有两种或多种上述官能团的有机化合物;可以是所述的一类物质,也可以是所述的两种或多种物质组成的混合物。4.根据权利要求1所述的一种自稳定微乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征在于,调节剂为无机盐或有机盐等在水或盐溶液中具有一定溶解度的,并可改变分离介质的极性及密度的一类化合物。5.根据权利要求3所述的一种自稳定微乳液及其在含油污泥分离中的应用方法,其特征在于,羟基类为醇或酚类化合物;醇...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏琦峰郝兴娟任秀莲迟百鑫
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学威海
类型:发明
国别省市:山东,37

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