用于清洁污染材料的方法和处理设备技术

技术编号:30222206 阅读:22 留言:0更新日期:2021-09-29 09:42
根据本发明专利技术,提供至少一个分离碳氢化合物的离心装置。本发明专利技术涉及一种用于清洁包含被碳氢化合物污染的矿物成分的污染材料的方法和处理设备,其包括用于将处理液施加于所述污染材料以形成淤浆或泥浆的装置、用于向所述淤浆或泥浆中添加浮选剂的装置和至少一个浮选装置,其中将气体引入到所述淤浆或泥浆中,并相应地通过使碳氢化合物附着于所述淤浆或泥浆内产生的气泡以在表面形成稳定的可撇除的泡沫,而从矿物成分中去除所述碳氢化合物。而从矿物成分中去除所述碳氢化合物。而从矿物成分中去除所述碳氢化合物。

【技术实现步骤摘要】
用于清洁污染材料的方法和处理设备


[0001]本专利技术涉及一种用于清洁包含被碳氢化合物污染的矿物成分的污染材料的方法,其中通过将处理液施加于污染材料来形成淤浆或泥浆,向淤浆或泥浆中添加浮选剂,并通过至少一个浮选步骤处理淤浆或泥浆,其中将气体引入到淤浆或泥浆中,并通过使碳氢化合物附着于淤浆或泥浆内产生的气泡以在表面形成稳定的可撇除的泡沫,而从矿物成分中去除碳氢化合物。
[0002]此外,本专利技术涉及一种用于清洁包含被碳氢化合物污染的矿物成分的污染材料的处理设备,其包括用于将处理液施加于污染材料以形成淤浆或泥浆的装置、用于向淤浆或泥浆中添加浮选剂的装置和至少一个浮选装置,其中将气体引入到淤浆或泥浆中,并通过在淤浆或泥浆内产生泡的气体从矿物成分中去除碳氢化合物。
[0003]特别地,本专利技术涉及处理碳氢化合物污染的土壤,特别是来自工业棕地场地和油田事故以及战争破坏、油污染的污泥和切屑的碳氢化合物污染的土壤,它们含有碳氢化合物以及金属、类金属和天然存在的放射性材料(NORM),或仅含有碳氢化合物,特别是所有类型的原油、精炼石油燃料(汽油和柴油)、润滑油基础油类型、液压油和车用机油、润滑脂以及PAH (16种EPA PAH、晕苯C
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和其他多环芳族化合物)。

技术介绍

[0004]热、生物和土壤淋洗方法通常用于处理碳氢化合物污染的土壤。过去,土壤以及其他矿物废料,比如来自前工业用地的粉碎的建筑垃圾(碎石),特别是在被多环芳烃(PAH)和重油高度污染时,常常会对土壤淋洗设备中的湿式机械处理造成相当大的问题。专利技术人在德国的工业规模的土壤淋洗设备中安装并投产了第一个用于在物理化学土壤淋洗设施中经泡沫浮选对被多环芳烃(PAH)高度污染的土壤进行处理的应用。
[0005]含油污泥和含油切屑通常通过热脱附进行处理,由于处理成本相对较高和有时吞吐率较低,因此热脱附常常受到限制。特别地,在间接燃烧的设备中,有必要使碳氢化合物真正蒸发,并且相应地可通过再冷凝和经处理用水洗涤而从气流中回收碳氢化合物。因此,间接燃烧的热脱附对于重质粗残渣、沥青质和蜡是无效的,而直接燃烧的热处理会破坏碳氢化合物,这在某些情况下作为当今技术水平的处理是可以接受的。
[0006]在US 5,115,986中,提出了一种用于处理被含有五氯苯酚(PCP)的油和油脂材料污染的土壤的方法。该方法涉及与分类方法组合利用磨损(attrition)作为洗涤步骤。浮选作为处理步骤应用于磨损/分类之前或之后,并且并非在所有应用中均需要。US 5,115,986没有提及任何试剂方案,比如捕集剂或所需的起沫剂,并且没有强调特定的浮选条件(比如pH等)。
[0007]WO 01/74505 A1涉及一种用于对被碳氢化合物污染的土壤进行去污染的方法。该专利技术涉及一种用于由主要基于被碳氢化合物污染的沙子和/或泥土的材料组成的土壤的去污染处理方法,其特征在于,包括在环境温度下将所述被碳氢化合物污染的材料与过氧化氢溶液混合直至释放出废气,并通过浮选分离碳氢化合物。总之,在用过氧化氢溶液预处理
之后应用浮选。由于浮选剂,特别是捕集剂也将被过氧化氢破坏,因此公认不应用它们。
[0008]US 5,637,152提出了一种用于从土壤中去除碳氢化合物的设备和方法,其中梯度力机将被污染的土壤粉碎。在与脱模剂(release agent)混合之后,混合的土壤进入充水的分离装置。反向旋转的螺旋钻助于将混合的土壤分解成固体、水和碳氢化合物成分。漂浮至分离装置和淋洗容器顶部的碳氢化合物通过真空系统去除。显然,没有包括通常所理解的真正的浮选过程。
[0009]US 6,036,849公开了一种从被各种碳氢化合物比如汽油、柴油燃料、溶剂、车用机油和原油污染的土壤中去除碳氢化合物的方法。该过程首先对土壤进行筛分,以去除过大的石块和碎片,并将污染的土壤减小为大小均匀的颗粒。土壤颗粒沿着传送机移动,并首先用以离子水稀释的氧化剂喷洒,并然后仅用离子水喷洒。然后将经淋洗的颗粒与其夹带的氧化剂和离子水在螺旋钻混合器中剧烈混合几分钟,以氧化几乎所有残留的碳氢化合物。然后经淋洗且无碳氢化合物的土壤通过传送机移动至料堆,以进行储存、测试和干燥。基本上,这是一种无需任何浮选装置的增强型土壤淋洗过程。
[0010]从US 4,136,014中已知一种用于从沥青砂中分离沥青的方法,其包括由容器形成的电浮选槽,其中将未经分离的沥青砂装载至第一高度,并然后用水填充至第二高度,并将电极相对于沥青砂安置于槽中,使得在向电极施加电压时,电流流过沥青砂和水。已经发现,在将电能施加于沥青砂之后,搅动和然后发生分离,其中沥青漂浮至上表面。
[0011]US 4,444,260公开了一种用于处理油污染的沙子以从中回收油的方法。该方法包括将来自油井的夹带沙子的采出液分离成多种组分,其中之一包含油污染的沙子。使污染的沙子与轻油溶剂接触,以引发油污染物的溶剂化作用。然后使所得的油污染的沙子和溶剂的混合物与水接触,并然后将系统重力分离成离散的沙相、水相和油相。可从沙子中去除油相和水相,并使沙相再次与水接触,并然后使所得的混合物经受重力分离以产生分离的沙相和水相。然后去除水相,并将沙子传送至合适的处置设施。该已知方法不包括任何浮选步骤。
[0012]从US 4,645,608中已知一种处理油污染的切屑的方法,其包括以下步骤:使油污染的切屑与包含溶剂和选自以下的表面活性剂的去污剂溶液接触:醇乙氧基化物、酚乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、胺乙氧基化物、硫醚及其组合,以便将油从切屑中淋洗出来并进入去污剂溶液中;和将经淋洗的切屑与含有去除的油的去污剂溶液分离。含有去除的油的去污剂溶液任选地再循环回到钻探泥浆中。同样,在该已知方法中不包括浮选步骤。

技术实现思路

[0013]本专利技术的一个目的为提供一种用于有效地从污染材料如土壤、含油污泥和含油切屑中去除碳氢化合物的方法和处理设备。
[0014]本专利技术的另一个目的为从如上所述的矿物基质中回收碳氢化合物,比如所有类型的原油、精炼石油燃料(汽油和柴油)、润滑油基础油类型、液压油和车用机油、润滑脂以及PAH (16种EPA PAH、晕苯C
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和其他多环芳族化合物)。
[0015]根据本专利技术,该目的通过根据本专利技术的方法和处理设备来解决。以下还陈述了本专利技术的优选实施方案。
[0016]本专利技术方法特征在于,进行至少一个分离碳氢化合物的离心步骤。通常,即使在浮
选步骤之前和/或之后进行离心,借助于离心机的分离步骤也能够使碳氢化合物显著减少。认识到,浮选步骤和离心步骤的组合导致被污染的矿物成分的显著清洁效果。通过浮选对材料进行去污染取决于气泡吸附于碳氢化合物颗粒的疏水表面上的趋势,其中带有吸附的碳氢化合物的气泡被移动至淤浆或泥浆的顶部。与此相反,通过离心进行分离取决于完全不同的操作原理。借助于离心力,将具有较高密度的矿物成分与具有较低密度的碳氢化合物分离。将这两种不同的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 清洁包含被碳氢化合物污染的矿物成分的污染材料(2)的方法,其中
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通过将处理液施加于所述污染材料(2)来形成淤浆或泥浆
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向所述淤浆或泥浆中添加浮选剂,和
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通过至少一个浮选步骤处理所述淤浆或泥浆,其中将气体引入到所述淤浆或泥浆中,并相应地通过使碳氢化合物附着于所述淤浆或泥浆内产生的气泡以在表面形成稳定的可撇除的泡沫,而从矿物成分中去除碳氢化合物,其特征在于,进行至少一个分离碳氢化合物的离心步骤。2.权利要求1的方法,其特征在于,借助于三相离心机进行所述离心步骤,所述三相离心机分离处理液、碳氢化合物和残留的矿物成分。3.权利要求1或2的方法,其特征在于,所述离心步骤在第一浮选步骤之前和/或之后进行。4.权利要求1

3中任一项的方法,其特征在于,通过使至少一部分所述淤浆或泥浆再循环通过所述离心步骤和所述浮选步骤,来重复进行所述离心步骤和所述浮选步骤。5.权利要求1

4中任一项的方法,其特征在于,水用作处理液。6.权利要求1

5中任一项的方法,其特征在于,将所述处理液作为加热的蒸汽或加热的水施加于所述污染材料(2)。7. 权利要求1

6中任一项的方法,其特征在于,将所述淤浆或泥浆的pH值调节至高于pH 7的碱性值范围。8.权利要求1

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【专利技术属性】
技术研发人员:R
申请(专利权)人:宝峨资源有限公司
类型:发明
国别省市:

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