一种油泥自然干燥剂及应用方法技术

技术编号:21878305 阅读:35 留言:0更新日期:2019-08-17 10:06
本发明专利技术属于干燥剂技术领域,具体而言,涉及一种油泥自然干燥剂及应用方法,组分的重量百分比含量分别为:水泥20%‑50%,CaO 20%‑50%,混凝剂5%‑30%,固体表面活性剂1%‑5%。水泥中含重量百分比不大于4%的石膏,且不含矿渣、粉煤灰和火山灰。水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥。混凝剂为FeCl3、Fe2(SO4)3或FeSO4。固体表面活性剂为α‑烯基磺酸钠、氨基磺酸或十二烷基苯磺酸钠。应用方法如下:A、将水泥,CaO和固体表面活性剂加入粉末混合机中,搅拌0.5‑2小时后,加入混凝剂,搅拌0.5‑2小时,得到油泥自然干燥剂;B、向油泥中加入3%‑10%油泥自然干燥剂;C、翻抛5‑20min;D、将混合后的油泥静置堆放,堆放厚度0.01‑1.0m,且每8‑12小时翻抛1‑6次,3‑5天后油泥含水量可从65.0%‑85.0%降至50%。

A Natural Desiccant for Oil Sludge and Its Application

【技术实现步骤摘要】
一种油泥自然干燥剂及应用方法
本专利技术属于干燥剂
,具体而言,涉及一种油泥自然干燥剂及应用方法。
技术介绍
油泥是石油开采过程中的伴生物,资料显示,油泥产生量是石油产量的1%~5%,稠油开采产生的油泥量更大。油泥主要来源于炼化油泥、落地油泥、钻采油泥,其中,除少量落地油泥外,大多数油泥含水率60%~90%,经离心机或压滤机固液分离后,含水率仍为65%~85%,多伴随着有刺鼻性气味和油气味,但是含油率已经小于8%,用于制砖是当前最彻底被环保管理部门认可的资源化方式之一,为了确保制砖质量,要求含水率降低至50%以下,才能进入制砖厂综合利用,自然干燥需要至少15天,大量的储存场所增加企业的综合成本,且存储时间越长、存储量越大,安全和环境风险越大。油泥现有干燥剂中,公开号为CN108689560A的专利技术公布了一种含油污泥干化剂及其制备和应用方法,公开号为CN102923930A的专利技术公布了一种污泥化学干化中的复合药剂,文献《污泥化学干化剂的合成及成分最佳配比》公布了一种污泥化学干化剂的成分。其中CN108689560A主要采用石膏吸水形成了六水硫酸钙,形成了结晶水,粉煤灰和石灰石物理吸附的方法降低油泥中的含水率,实质上是将油泥中的自由水转化为粉煤灰和石灰石吸附水、石膏的结晶水,结合水量有限,且制砖过程中,仍然存在较高的灼烧量,影响制砖质量。CN102923930A和文献《污泥化学干化剂的合成及成分最佳配比》主要是利用氧化钙与水结合生产了氢氧化钙,具有良好的干燥效果,但是药剂加量大,使用的原料成本都较高,从经济性实用角度来看,不适合油泥自然干燥过程中化学药剂辅助作用。因此现场急需一种既适用于工业应用且干燥效果良好的油泥干燥剂。现有技术均忽视了油泥中水的特殊性质状态,以晶间水、吸附水、自由水等状态存在,同时也有大量油包水、水包油乳状液状态存在,不利于自然蒸发干燥。这种资源化用于制砖的高含水率油泥,从经济实用可行性上看,只能采用自然干燥,或化学、物理低成本辅助自然干化,化学干化剂要求加量小,尽量减少外运油泥质量,而且需要实现:(1)将油泥中的结晶水、吸附水,乳状液状态存在的水转化为自由水,降低油泥中水分自然蒸发时的表面张力;(2)与水反应生成新的物质,高温下不可再生;(3)加入后产生放热反应,加快自由水蒸发;(4)加量尽量小;(5)成本尽量低;(6)反应速度快,能在尽量短的时间内加快油泥自然蒸发干化。根据油泥中水的理化状态和水分自然蒸发影响因素,石膏尽管有利于油泥自然干化,但是其干化后的油泥,资源化用于烧砖,高温焚烧过程中石膏失去结晶水,体积变化大,影响烧结砖质量。
技术实现思路
为解决现有技术存在的上述缺陷,本专利技术提供了一种油泥自然干燥剂及应用方法。本专利技术的技术方案如下:本专利技术提供一种基于无机胶凝材料的油泥自然干燥剂,各组分的重量百分比含量分别为:水泥20%~50%,CaO20%~50%,混凝剂5%~30%,固体表面活性剂1%~5%。在本专利技术提供的实施例中,上述水泥中含重量百分比为1%~4%的石膏,且不含矿渣、粉煤灰和火山灰。在本专利技术提供的实施例中,上述水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥。在本专利技术提供的实施例中,上述混凝剂为FeCl3、Fe2(SO4)3或FeSO4。在本专利技术提供的实施例中,上述固体表面活性剂为α~烯基磺酸钠、氨基磺酸或十二烷基苯磺酸钠。本专利技术还提供了油泥自然干燥剂的应用方法,包括以下步骤:A、将水泥,CaO和固体表面活性剂加入粉末混合机中,搅拌0.5~2小时后,再向粉末混合机中加入混凝剂,然后继续搅拌0.5~2小时,得到油泥自然干燥剂;B、向待干化的油泥中加入上述油泥自然干燥剂,且上述油泥自然干燥剂的加入量占油泥总质量3%~10%;C、翻抛油泥和油泥自然干燥剂5~20min,使二者混合均匀;D、将混合后的油泥静置堆放,堆放厚度0.01~1.0m,且每8~12小时翻抛1~6次,3-5天后油泥含水量可从65.0%~85.0%降至50%。本专利技术的有益之处在于:(1)主要原料易得,且成本低。本配方主要原料水泥和CaO来源易得,水泥成本300元/吨~600元/吨,CaO成本600元/吨~800元/吨,本专利技术的油泥自然干燥剂成本约600元/吨~1500元/吨,预计增加每吨油泥干化成本不超过80元。(2)本专利技术通过胶凝材料复杂的化学反应消除水,结合放热反应、降低水自然蒸发表面张力等方法,有效加快了油泥中水分自然蒸发,辅助翻抛和空气流通,可以将自然干燥干化时间从至少15天以上缩短至5天以内。(3)本专利技术采用的材料与水反应后高温下反应不可再生,在制砖过程中的烧失量小,能量消耗降低,对油泥后期资源化利用影响小。(4)本专利技术尤其适用于经过离心机分离或压滤分离出的资源化用于制砖的油泥自然干燥。具体实施方式本专利技术提供一种基于无机胶凝材料的油泥自然干燥剂,各组分的重量百分比含量分别为:水泥20%~50%,CaO20%~50%,混凝剂5%~30%,固体表面活性剂1%~5%。在本专利技术中,上述水泥中含重量百分比为1%~4%的石膏,且不含矿渣、粉煤灰和火山灰。在本专利技术中,上述水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥。在本专利技术中,上述混凝剂为FeCl3、Fe2(SO4)3或FeSO4。在本专利技术中,上述固体表面活性剂为α~烯基磺酸钠、氨基磺酸或十二烷基苯磺酸钠。具体的,本专利技术提供了以下14种配方,分别如下:配方1:取50.0g普通硅酸水泥、40.0gCaO、2.0gα-烯基磺酸钠一次加入粉末混合机,搅拌1小时后,加入8.0gFe2(SO4)3入粉末混合机,再搅拌1小时,得到油泥自然干燥剂D01。配方2:取50.0g普通硅酸水泥、30.0gCaO、2.0gα-烯基磺酸钠一次加入粉末混合机,搅拌1小时后,加入18.0gFe2(SO4)3入粉末混合机,再搅拌1小时,得到油泥自然干燥剂D02。配方3:取50.0g普通硅酸水泥、20.0gCaO、2.0gα-烯基磺酸钠一次加入粉末混合机,搅拌1小时后,加入28.0gFe2(SO4)3入粉末混合机,再搅拌1小时,得到油泥自然干燥剂D03。配方4:取40.0g普通硅酸水泥、50.0gCaO、2.0gα-烯基磺酸钠一次加入粉末混合机,搅拌1小时后,加入8.0gFe2(SO4)3入粉末混合机,再搅拌1小时,得到油泥自然干燥剂D04。配方5:取30.0g普通硅酸水泥、50.0gCaO、2.0gα-烯基磺酸钠一次加入粉末混合机,搅拌1小时后,加入18.0gFe2(SO4)3入粉末混合机,再搅拌1小时,得到油泥自然干燥剂D05。配方6:取20.0g普通硅酸水泥、50.0gCaO、2.0gα-烯基磺酸钠一次加入粉末混合机,搅拌1小时后,加入28.0gFe2(SO4)3入粉末混合机,再搅拌1小时,得到油泥自然干燥剂D06。配方7:取40.0g普通硅酸水泥、40.0gCaO、2.0gα-烯基磺酸钠一次加入粉末混合机,搅拌1小时后,加入18.0gFe2(SO4)3入粉末混合机,再搅拌1小时,得到油泥自然干燥剂D07。配方8:取40.0g普通硅酸水泥、40.0gCaO、2.0gα-烯基磺酸钠一次加入粉末混合机,搅拌1小时后,加入18.0gFeCl3入粉末混合机,再搅拌1小时,得到油泥本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基于无机胶凝材料的油泥自然干燥剂,其特征在于,各组分的重量百分比含量分别为:水泥20%~50%,CaO20%~50%,混凝剂5%~30%,固体表面活性剂1%~5%。

【技术特征摘要】
1.一种基于无机胶凝材料的油泥自然干燥剂,其特征在于,各组分的重量百分比含量分别为:水泥20%~50%,CaO20%~50%,混凝剂5%~30%,固体表面活性剂1%~5%。2.根据权利要求1所述的油泥自然干燥,其特征在于,所述水泥中含重量百分不大于4%的石膏,且不含矿渣、粉煤灰和火山灰。3.根据权利要求2所述的油泥自然干燥剂,其特征在于,所述水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥。4.根据权利要求1所述的油泥自然干燥,其特征在于,所述混凝剂为FeCl3、Fe2(SO4)3或FeSO4。5.根据权利要求1所述的油泥自然干燥,其特征在于,所述固体表面活性剂为α~...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘宇程王茂仁陈明燕廖茂芪祝梦甘冬
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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