一种含油污泥清洗催化还原剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种含油污泥清洗用催化还原剂，其组成成分及重量份数为：纳米级铁粉5‑10份；硫代硫酸钠2‑6份；硫酸亚铁60‑70份；纳米级二氧化钛14‑34。本发明专利技术催化还原剂所用原料来源丰富、价格低，该催化还原剂可以有效促进并加快含油污泥清洗时油分的分离，适用于含油污泥的处理，达到了快速分离含油污泥中的油分、减轻了油泥的乳化现象、促使油泥更好地脱水的效果，实现了含油污泥的减量化、资源化处理，解决了海上油田在生产过程中含油污泥带来的油泥量多、处理难度大、处理成本高、环境危害严重的问题，为油田的长期稳定生产保驾护航。

【技术实现步骤摘要】
一种含油污泥清洗催化还原剂及其制备方法
本专利技术属于石油工业用化学品
，涉及一种高效油泥清洗剂体系，尤其是一种含油污泥清洗用的催化还原剂及其制备方法。
技术介绍
随着世界经济的快速发展，对石油的需求量日益增加，在石油勘探、开采、炼制、清罐、储运过程中，大量油品与土壤和其它杂质形成含油污泥。这些含油污泥成分复杂、含油量高、粘度大、流动性差，且含有大量的毒性物质，是影响周边环境的主要危险固体废弃物之一，若未处理的油泥直接排放会对环境产生严重的污染。且使用常规的分离设备难以将其脱水分离，若处理不当会造成处置难度增加、处置成本的大幅提升。据统计我国石油行业平均每年约产生上百万吨的含油污泥，而且产量还在逐年上升。在《国家危险废物名录》中，明确将含油污泥归类于废矿物油(HW08类)，属于危险废物。同时《国家清洁生产促进法》和《固体废物环境污染防治法》中也要求必须对含油污泥进行无害化处理，因此对于含油污泥的资源化、无害化处理势在必行。目前,针对含油污泥处理主要以焚烧技术为主，但是随着环保指标升级，焚烧工艺存在如下问题：1)焚烧需要消耗能源，导致焚烧的成本和运行费均很高；2)通过焚烧技术处置含油污泥，油泥中含有的原油资源全部燃烧，无法实现废弃物的资源化处置；3)为了保护大气环境，国内外都在制定更严格的固体焚烧炉烟气的排放标准；随着烟气排放中的二噁英排放标准提高，对尾气处理系统处置要求越来越高，进而处置成本也大幅提升。因此，亟需将油泥中的油、泥、水快速分离，以实现含油污泥的资源化、无害化。通过检索，尚未发现与本专利技术专利申请相关的专利公开文献。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种适用于含油污泥、达到快速脱出含油污泥中的油分，减轻油泥的乳化现象，促使油泥达到更好地脱水的效果，实现含油污泥的减量化、资源化处理的催化还原剂及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术所采用的的技术方案如下：一种含油污泥清洗催化还原剂，其组成成分及重量份数为：进一步的，所述含油污泥清洗催化还原剂，其组成成分及重量份数为：进一步的，所述铁粉直径为70nm-100nm。进一步的，所述二氧化钛平均原级粒径为10nm-50nm。一种制备上述含油污泥清洗催化还原剂的制备方法，步骤如下：⑴向反应搅拌釜中加入去离子水，水浴加热，温度控制在40℃至45℃，并在反应釜中通入99.9％的氮气10-20min；⑵使用硫酸将水溶液的PH值调至4-6；⑶将称量好的硫酸亚铁和二氧化钛分别加入反应搅拌釜中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液A；⑷将步骤⑶所得到的的混合溶液A升温至80℃至85℃，然后再加入纳米铁粉，搅拌反应1-2.5h,得到混合溶液B；⑸步骤⑷的反应结束后的混合溶液B用质量百分含量为25％-28％NH3·H2O调节PH至6-8，继续水浴搅拌反应1-2.5h，得到混合溶液C；⑹将步骤⑸反应结束后的混合溶液C在离心速度为2500r/min-3000r/min下离心3-5min，去除上清液，得到反应产物D；⑺将步骤⑹得到的反应产物D在60℃下进行真空干燥12h-14h，得到的干燥产物在研钵中研细，得到产物E；⑻将步骤⑺得到的得到产物E与硫代硫酸钠放入混料机中，混合10min-20min得到油泥清洗用催化还原剂；本专利技术的优点和有益效果为：1、本专利技术催化还原剂所用原料来源丰富、价格低，该催化还原剂可以有效促进并加快污泥清洗时油分的分离，适用于含油污泥的处理，达到了快速分离含油污泥中的油分、减轻了油泥的乳化现象、促使油泥更好地脱水的效果，实现了含油污泥的减量化、资源化处理，解决了海上油田在生产过程中含油污泥带来的油泥量多、处理难度大、处理成本高、环境危害严重的问题，为油田的长期稳定生产保驾护航。2、本专利技术方法针对含油污泥的特性分析，未使用污染环境的溶剂，防止了环境污染，并且降低了生产成本，制备得到的催化还原剂适用于含油污泥快速分离出其中的油分并与离心分离工艺相配套。3、采用红外分光光度法测定固相中的油含量，对于含油14％-16％的污泥，使用催化还原剂处置后的污泥含油量低于5％。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。本专利技术中所使用的试剂，如无特殊说明，均为本领域的常用试剂，本专利技术中所使用的方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。本专利技术中所使用的铁粉为粉末，工业级含量大于99％；所使用的硫代硫酸钠为粉末，工业级含量大于99％；所使用的硫酸亚铁可以为粉末，工业级含量90％；所使用的二氧化钛为粉末，工业级含量99％。实施例1一种含油污泥清洗催化还原剂，其组成成分及重量份数为：上述含油污泥清洗催化剂的制备方法，步骤如下：(1)1方的反应搅拌釜加入500kg去离子水，水浴加热，温度控制在43℃，并在反应釜中通入99.9％的氮气15min，通入速率1m3/小时。(2)使用硫酸将水溶液的PH值调至5。(3)将称量好的65kg硫酸亚铁和23kg二氧化钛分别加入反应搅拌釜中，搅拌至全部溶解。(4)将混合完全的溶液升温至83℃，然后再加入纳米铁粉8kg，搅拌反应2h。(5)反应结束后的混合溶液用质量百分含量为26％NH3·H2O调节PH至7，继续水浴搅拌反应2h。(6)反应结束后的混合溶液离心分离4min，离心速度为2800r/min。(7)离心后的固相反应产物在60℃下进行真空干燥13h，得到的干燥产物在研钵中研细。(8)得到的细粉与4kg硫代硫酸钠放入混料机中，混合15min得到油泥清洗用催化还原剂。上述含油污泥清洗催化还原剂性能评价：实验步骤：取一定量的3组含油污泥样品，分别标记为：1、2、3。每组分成两份，在其中一份中加入含油污泥总质量的0.3％的含油污泥清洗催化还原剂，用电动搅拌机搅拌反应12h，然后将样品离心分离5min，取出一定量的固相，采用红外分光光度法(HJ1051-2019)测定固相中的油含量。含油量具体测定步骤如下：(1)在锥形瓶中加入20ml四氯乙烯和10g待测样品，至于振荡器中，以200次/min的频次震荡提取30min；(2)步骤(1)的锥形瓶静置10min后，用带有玻璃纤维滤膜的玻璃漏斗将提取液过滤至50ml比色管中；(3)再用20.0ml的四氯乙烯重复提取4次，将提取液和样品全部转移过滤；(4)用10.0ml的四氯乙烯洗涤具塞锥形瓶、滤膜、玻璃漏斗以及土壤样品，合并提取液；(5)将提取液倒入吸附柱，弃去前5ml流出液，保留剩余流出液，待测；(6)称取10g石英砂代替土壤样品，按照步骤(1)-(5)制备相同的步骤进行空白样的制备；(7)将经硅酸镁吸附后的剩余流出液转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含油污泥清洗催化还原剂，其特征在于：其组成成分及重量份数为：/n

【技术特征摘要】
1.一种含油污泥清洗催化还原剂，其特征在于：其组成成分及重量份数为：





2.根据权利要求1所述的含油污泥清洗催化还原剂，其特征在于：其组成成分及重量份数为：





3.根据权利要求1或2所述的含油污泥清洗催化还原剂，其特征在于：所述纳米级铁粉直径为70nm-100nm。


4.根据权利要求1或2所述的含油污泥清洗催化还原剂，其特征在于：所述纳米级二氧化钛平均原级粒径为10nm-50nm。


5.一种如权利要求1或2任一项所述的含油污泥清洗催化还原剂的制备方法，其特征在于：步骤如下：
⑴向反应搅拌釜中加入去离子水，水浴加热，温度控制在40℃至45℃，并在反应釜中通入99.9％的氮气10-20min；
⑵使用硫酸将水溶液的pH值调至4-6...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丹，宿辉，李小龙，李凤娟，尹建国，邱煜凯，邵国彪，王凯，刘敏，
申请(专利权)人：中海油能源发展股份有限公司，中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司，中海石油环保服务天津有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11