一种梯级萃取处理含油污泥的方法技术

本发明专利技术公开一种梯级萃取处理含油污泥的方法，包括如下步骤：步骤1：对含油污泥进行一级乳化

【技术实现步骤摘要】
一种梯级萃取处理含油污泥的方法


[0001]本专利技术涉及含油污泥安全处置
，更具体的说，涉及梯级乳化
‑
超临界联合萃取处理含油污泥的方法。

技术介绍

[0002]含油污泥(简称油泥)是在石油的开发、运输、储存、炼制、污水处理过程中产生的三废之一，油泥是富含石油烃类的固体危险废物，主要由油份、泥沙和水组成。根据其产生的途径不同，可分为：落地油泥、罐底油泥以及“炼厂三泥”。其特点主要包括：含油率高、含水量大、体积大、绝大多数有害成分超过排放标准、成分复杂、处理难度大等。油泥中的含油率在10
‑
70％，含水率在40
‑
90％之间。
[0003]现可参考授权公告号为CN 208843920 U的中国专利技术专利，其公开了一种油泥处置系统，经加药剂加热洗涤、溶剂萃取和离心分离，逐步改变油泥中油、泥、水的分布状态，使油泥中油、泥、水得以分离，回收油泥中的油，使得处理后的油泥含油率降至最低，便于后续的资源化利用。
[0004]授权公告为CN211189182U的中国专利技术专利，其公开了一种提高超临界CO2萃取油泥萃取率的方法以及系统，通过压缩、预热、萃取、气液分离、油水分离等步骤，能够实现在提高油泥的萃取率。
[0005]上述二个专利文件中的技术虽然能够对油泥进行无害化处理、缩短萃取时间、提高萃取率的优点，但第一个专利文件经处理后的油泥中含油率仍较高，需要进一步无害化处置；第二个专利文件未说明经过超临界萃取后的油泥含油率情况，是否满足《农用污泥污染物控制标准》(GB4284
‑
2018)中对污泥中矿物油含量要求。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术的不足，本专利技术提供一种梯级乳化
‑
超临界联合萃取含油污泥方法，采用联合萃取技术，对油泥进行深度萃取，处理后油泥能达到《农用污泥污染物控制标准》(GB4284
‑
2018)，处理效果好，同时成本低。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种梯级萃取处理含油污泥的方法，包括如下步骤：
[0009]步骤1：对含油污泥进行一级乳化
‑
萃取，具体步骤如下：
[0010]a、加清水和油泥分离剂：按油泥：水体积比＝1：1在搅拌器中加入水，预热到75～85℃，然后按含油污泥：油泥分离剂＝100：1～5.0比例加入油泥分离剂，慢速搅拌溶解；
[0011]b、加油泥：在油泥分离剂溶液中逐量加入油泥，高速搅拌，使油泥充分分散在溶液中，呈泥浆状；在45～65℃条件下200～500r/min搅拌保温15～30min，使油泥中油充分乳化；在乳化油泥泥浆中加入一定体积冷水，并搅拌，使乳化层形成正交束溶液，当乳白色乳化层明显上升时停加冷水；
[0012]c、沉降分离油、泥浆：第一萃取器开启慢速搅拌档，将混合油泥液沿壁加料管匀速
放入，按油泥：破乳剂质量比＝100：0.5加入破乳剂，搅拌5
‑
10min后静止自然沉降，乳化层向上分层，浮在水层上表面，泥浆沉淀在水层底部，水层处于两层之间，加冷水使得收油层溢出，收集油层进入油层储罐，泥浆层从底部放料口放出，水层进系统循环使用。
[0013]步骤2：对一级乳化
‑
萃取的含油污泥进行二级乳化
‑
萃取，具体步骤如下：
[0014]a、含油污泥预处理：按含油污泥：油泥分离剂质量比＝100：0.5～2.5，向一次萃取后下层泥浆输送管道中加入油泥分离剂，入污泥切割机，对浆体进行高速切割。加入适量清水，将泥浆输入均质机加热至60
‑
70℃进行均质10
‑
15min；
[0015]b、三相分离：将上述含油污泥、油泥分离剂所形成的泥浆中按1％质量比加入破乳剂，输入三相卧式螺旋离心分离机，在2800～3000r/min转速下进行固油水三相分离，分离出来的水层进系统循环使用，油层进入油层储罐；
[0016]c、油泥深度脱水：将三相卧式螺旋离心分离机分离出来的固相送入带式压滤机，将污泥的含水率控制在≦45％。
[0017]步骤3：对二级乳化
‑
萃取的含油污泥进行三级超临界萃取，具体步骤如下：
[0018]a、含油污泥的超级萃取：将含油油泥装入污泥强化SFB分离处理设备的反应罐中，上下密封，注入CO2液体，用注射泵加入夹带剂，其量控制在3.5～4.5％(mol)，调节温度为30～35℃，压力为30～35Mpa，同时加压搅拌80
‑
90min，待油泥中所含油全部溶入CO2溶液中，进入下一工序；
[0019]b、固液分离：沉淀后抽取混合液剩下泥渣进入下一位置，将泥土排放处理，减压出料；
[0020]c、气液分离：抽出的混合液体经减压后将CO2回收循环使用，气液分离后，剩下的就是油污，将其分液后得油层，集中排入油层储槽。
[0021]步骤4：对油层进行无害化处理，具体步骤如下：
[0022]a、油层净化处理：将油层储槽中油层进行静置分离，底部沉降污泥和水层返回步骤1循环处理，收集油层得到清油；
[0023]b：无害化处理：用粉碎后的煤粉与清油按质量比2:1进行混合，对清油进行吸附后送最近的水泥厂或发电厂进行焚烧处理。
[0024]优选的，步骤1、步骤2中所述油泥分离剂包括：土壤分散剂、油污分离剂、调整剂、掩散剂、抗泡沫剂、助溶剂和增溶剂；各功能成分表如下：
[0025]表一 油泥分离剂配方
[0026][0027]优选的，步骤1、步骤2中所述破乳剂包括：硫酸铁：硫酸铝：硫酸钙质量比＝3：5：2。
[0028]优选的，步骤3中所述含油污泥夹带剂包括：乙醇：丙酮：乙酸乙酯质量比30：35：35。
[0029]本专利技术的有益效果是：
[0030]本专利技术中的梯级萃取，采用专用油泥分离剂用水洗进行一级萃取，先初步除油，二级萃取进一步萃取一级萃取后的油泥。该专用油泥分离剂是自主研发的一种高效分离剂，对土壤和水体环境不产生二次污染，为环保型洗涤剂。具有如下功能：具备良好的润湿性、渗透性、分散性、增溶性等性能；能快速改性油泥，提高油泥脱油、脱水效率；分离剂本身无污染，易保存，原料易获取；耐候性强，20～70℃均能发挥优越的油、泥分离功能；添加量少，增容量小，体积增容不大于1.5％。
[0031]三级萃取采用超临界CO2流体配合夹带剂对二级萃取后的油泥进行深度萃取，属于自主研发的深度脱油设备，设备采用钢制结构，可承受高的萃取压力、耐腐蚀。工作时，利用超临界流体具有类似气体的扩散性、液体的溶解能力，同时兼具低黏度，低表面张力的特性，将油泥中残留的油萃取出来，同时也可将有机溶剂萃取过程中残留的有机溶剂萃取出来，防止有机溶剂的二次污染。工作开始前，将有机溶剂萃取完的油泥直接装入料筒，通过高压柱塞泵将液态CO2和夹带剂输送到萃取釜，升压至所需的萃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种梯级萃取处理含油污泥的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：对含油污泥进行一级乳化
‑
萃取；步骤2：对一级乳化
‑
萃取的含油污泥进行二级乳化
‑
萃取；步骤3：对二级乳化
‑
萃取的含油污泥进行三级超临界萃取；步骤4：对油层进行无害化处理。2.根据权利要求1所述的一种梯级萃取处理含油污泥的方法，其特征在于，步骤1包括如下步骤：步骤1.1：加清水和油泥分离剂：按油泥：水体积比＝1：1在搅拌器中加入水，预热到75～85℃，然后按含油污泥：油泥分离剂＝100：1～5.0比例加入油泥分离剂，搅拌溶解；步骤1.2：加油泥：在油泥分离剂溶液中逐量加入油泥，搅拌，使油泥充分分散在溶液中，呈泥浆状；在45～65℃条件下200～500r/min搅拌保温15～30min，使油泥中油充分乳化；在乳化油泥泥浆中加入冷水，并搅拌，使乳化层形成正交束溶液，当乳白色乳化层明显上升时停加冷水；步骤1.3：沉降分离油、泥浆：第一萃取器开启慢速搅拌档，将混合油泥液沿壁加料管匀速放入，按油泥：破乳剂质量比＝100：0.5加入破乳剂，搅拌5
‑
10min后静止自然沉降，乳化层向上分层，浮在水层上表面，泥浆沉淀在水层底部，水层处于两层之间，加冷水使得收油层溢出，收集油层进入油层储罐，泥浆层从底部放料口放出，水层进系统循环使用。3.根据权利要求1所述的一种梯级萃取处理含油污泥的方法，其特征在于，步骤2包括如下步骤：步骤2.1：含油污泥预处理：按含油污泥：油泥分离剂质量比＝100：0.5～2.5，向一次萃取后下层泥浆输送管道中加入油泥分离剂，入污泥切割机，对浆体进行高速切割；加入清水，将泥浆输入均质机加热至60
‑
70℃进行均质10
‑
15min；步骤2.2：三相分离：将上述含油污泥、油泥分离剂所形成的泥浆中按1％质量比加入破...

【专利技术属性】
技术研发人员：张情亚，李康军，周维龙，高学振，郭宝蔓，洪鑫，雷文杰，
申请(专利权)人：江苏大地益源环境修复有限公司，
类型：发明
国别省市：