一种油泥改性剂及其改性处理油泥转化为新型再生固体燃料的方法技术

本发明专利技术公开了一种油泥改性剂，配方中各组分的质量百分比为：甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物10％～40％、二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺共聚物5％～30％、羧甲基纤维素钠15～30％、火山灰25％～35％，将上述组分按比例混合均匀，得到油泥改性剂。同时还公开了利用该油泥改性剂改性处理油泥转化形成固体燃料的方法。本发明专利技术的油泥改性剂制备过程简单、成本低、能耗少，用油泥改性剂对油泥进行处理后形成固体燃料，不会产生二次泥化，一方面实现油泥处理的减量化、无害化和稳定化，另一方面实现了污泥处理的资源化利用。

A sludge modifying agent and a method for modifying the treated sludge into a new type of regenerated solid fuel

The invention discloses a sludge modification agent, formulation quality percentage of each component is methacrylatoethyl trimethyl ammonium chloride copolymer three from 10% to 40%, two dimethyl diallyl ammonium chloride and acrylamide copolymer 5% ~ 30%, sodium carboxymethyl cellulose 15 ~ 30%, 25% ~ 35% volcano ash, the group mixing proportion by sludge modifier. A method for treating the sludge to form solid fuel by modifying the sludge modifier is also disclosed. The invention of the sludge modification agent has simple preparation process, low cost, low energy consumption, agent for processing sludge after formation of solid fuel instead of clay, two mud does not produce, one hand to achieve reduction, innocuity and stabilization of sludge treatment, on the other hand, achieve the resources of sludge treatment use.

【技术实现步骤摘要】
一种油泥改性剂及其改性处理油泥转化为新型再生固体燃料的方法
本专利技术涉及污泥处理领域，特别涉及一种油泥改性剂及其改性处理油泥转化为新型再生固体燃料的方法。
技术介绍
随着石油工业的快速发展，石油工业出现了大量的副产物，油泥急需得到有效处理。油泥含有水分、泥沙、残余的原油、苯系物、酚类等有恶臭的有毒有害物质及大量的病原菌、寄生虫等有害物质。根据《固体废物环境污染防治法》和《危险废物名录》规定需要对油泥进行无害化处理和资源化利用。现在国内油泥的处理方法大概有：焚烧法、焦化法、填埋法、萃取法、热解法、固化法、化学破乳法及生物治理法等。现有的技术还是存在着技术处理成本高，工艺流程长，工艺操作复杂，处理效果不理想，资源利用效率低，易产生二次污染，处理量有限等等问题。从根本上说，现有技术并没有真正达到油泥的无害化处理和资源化利用，现有的焦化法、萃取法、热解法等，虽然在一定程度上能够进行油泥有用物质的回收利用，但是依然存在后期废渣等的再次污染和二次处理，增加了成本及环境危害；从无害化处理方面，现有焚烧法、填埋法、固化法等技术，虽能解决大量油泥，但是对环境造成再次的污染，并且需要投入更多成本。因此，急需一种通过改性处理油泥转化成固体燃料的技术，彻底地对油泥进行化学改性处理，将油泥改性处理后转化为固体燃料，这样不仅能实现油泥的无害化处理，而且最大程度地回收利用油泥剩余价值实现资源化利用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种油泥改性剂，该油泥改性剂可改性处理油泥转化为固体燃料，一方面实现油泥处理的减量化、无害化和稳定化，另一方面实现了油泥的资源化利用；同时还提供了利用该油泥改性剂改性处理油泥并转化为固体燃料的方法。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为一种油泥改性剂，配方中各组分的质量百分比如下：将上述组分按比例混合均匀，得到油泥改性剂。优选地，配方中各组分的质量百分比如下：一种油泥改性剂改性处理油泥转化为新型再生固体燃料的方法，包括以下步骤：将油泥与油泥改性剂按质量比100:5～100：20进行混合，并通过搅拌机在常温常压下搅拌形成混合油泥，所述混合油泥经过养护反应，生成凝聚态固体燃料。优选地，养护反应有两种方式：采用自然条件养护方式反应时间为3-5天；采用机械干燥方式反应时间为1小时。优选地，凝聚态固体燃料的含水率不高于于20％，着火温度大于268℃。优选地，油泥选自石油开采过程中产生的油泥，石油集输过程产生的油泥，石油炼化企业、钢铁企业、化工企业产生的油泥中的一种。一种改性处理油泥转化为新型再生固体燃料的方法制得的固体燃料，固体燃料适用于流化床锅炉、工业锅炉燃烧的直接燃烧或用于作为制造型煤、煤球、蜂窝煤的原料。采用上述技术方案，其有益效果如下：1、油泥改性剂制备过程简单、成本低、能耗少，用油泥改性剂对油泥进行处理，所需的设备简单，操作简易，能耗少，成本低，不会产生二次泥化，实现油泥处理的减量化、无害化和稳定化。2、生产的固体燃料燃烧性能和排放指标优于煤，可替代煤用于流化床锅炉及工业锅炉等工民用燃烧设施，固体燃料发热量在4000kcal/kg以上，也可用作制造型煤、煤球、蜂窝煤等民用或工业用燃料的原料。3、油泥中的难燃石油组分如沥青质、胶质等通过自由基反应、极性反应及氧化还原反应等与油泥改性剂聚合,燃烧性能良好，着火温度大于268℃。4、固体燃料燃烧燃烬率高，在2分钟内可燃物燃烬率达97％以上，而煤可燃物燃烬率只有56％；固体燃料在5分钟基本燃烬，煤需要10分钟以上方能燃烬。同时固体燃料燃烧产生的NOX、SO2、HCL和烟气等污染物排放指标优于煤。5、固体燃料着火燃特性属极易稳定区，储运安全。附图说明图1为本专利技术实施例中制备固体燃料的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。实施例1本实施例的油泥改性剂由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物、二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺共聚物、羧甲基纤维素钠、火山灰按质量百分比10％:30％:30％:30％混合均匀。实施例2本实施例的油泥改性剂由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物、二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺共聚物、羧甲基纤维素钠、火山灰按质量百分比30％:20％:25％:25％混合均匀。实施例3本实施例的油泥改性剂由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物、二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺共聚物、羧甲基纤维素钠、火山灰按质量百分比40％:15％:10％:35％混合均匀。实施例4本实施例的油泥改性剂由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物、二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺共聚物、羧甲基纤维素钠、火山灰按质量百分比40％:5％:30％:25％混合均匀。实施例5本实施例的油泥改性剂由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物、二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺共聚物、羧甲基纤维素钠、火山灰按质量比19％:29％:24％:28％混合而成。实施例6本实施例的油泥改性剂由由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物、二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺共聚物、羧甲基纤维素钠、火山灰按质量比31％:14％:22％:33％混合而成。将上述实施例所得的油泥改性剂与油泥进行混合，制得固体燃料，其制备流程如图所示，其作用原理为：油泥改性剂与油泥中的石油烃类物质通过自由基反应、极性反应及氧化还原反应等与油泥改性剂聚合，生成凝聚态固体结构，该结构稳定，不可逆，不会产生二次泥化。同时通过聚合反应，沥青质、胶质等长链难燃组分引入新的基团，降低活化能，油泥中吸附的水转变为自由水释放出来；经过自然条件养护方式反应3-5天或采用机械干燥方式反应1小时，油泥最终转变为固体燃料，该固体燃料具有良好的燃烧性能。下面进行具体的描述：实施例7将油泥与油泥改性剂按质量比100:13进行混合，并通过搅拌机在常温常压下搅拌形成混合油泥，所述混合油泥采用自然条件养护方式反应5天，生成凝聚态固体燃料。其中，油泥改性剂由实施例1制得，油泥为油田采油厂产生的脱水后浮渣油泥，含水率：70.41％，含油率：27.74％。生产的固体燃料含水率19.44％，挥发分含量38.73％，灰分含量20.78％，固定碳含量11.48％，发热量4071kcal/kg，着火温度270℃，2分钟内可燃物燃烬率97.3％，5分钟内可燃物燃烬率99.5％。实施例8将油泥与油泥改性剂按质量比100:10进行混合，并通过搅拌机在常温常压下搅拌形成混合油泥，所述混合油泥采用自然条件养护方式反应5天，生成凝聚态固体燃料。其中，油泥改性剂由实施例2制得，油泥为石油集输过程产生的油泥，含水率：78.55％，含油率：19.78％。生产的固体燃料含水率19.74％，挥发分含量52.31％，灰分含量19.78％，固定碳含量15.47％，发热量5531kcal/kg，着火温度278℃，2分钟内可燃物燃烬率98.8％，5分钟内可燃物燃烬率99.2％。实施例9将油泥与油泥改性剂按质量比100:20进行混合，并通过搅拌机在常温常压下搅拌形成混合油泥，所述混合油泥采用机械干燥方式反应1小时，生成凝聚态固体燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油泥改性剂，其特征在于，配方中各组分的质量百分比如下：

【技术特征摘要】
1.一种油泥改性剂，其特征在于，配方中各组分的质量百分比如下：将上述组分按比例混合均匀，得到油泥改性剂。2.根据权利要求1所述的油泥改性剂，其特征在于，配方中各组分的质量百分比如下：3.一种利用权利要求1或2所述的油泥改性剂改性处理油泥转化为新型再生固体燃料的方法，其特征在于，包括以下步骤：将油泥与油泥改性剂按质量比100:5～100：20进行混合，并通过搅拌机在常温常压下搅拌形成混合油泥，所述混合油泥在自然条件下养护反应，生成凝聚态固体燃料。4.根据权利要求3所述的改性处理油泥的方法，其特征在于，所述养护反应有两种方式：采用自然...

【专利技术属性】
技术研发人员：江业庆，朱雄芬，
申请(专利权)人：广州市正高环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44