一种含油污染土壤处理方法、系统及相关应用技术方案

本发明专利技术公开了一种含油污染土壤处理方法、系统及相关应用。所述方法包括：将FCC废催化剂与含油污染土壤混合得到混合物料；对混合物料进行热解，得到热解残渣和油气混合物；对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，分离出热解油、水和不凝油气；对所述热解残渣进行处理，分离出FCC废催化剂，得到处理后的土壤。利用FCC废催化剂对含油污染土壤进行处理，能够在较低的温度下，使用较少的时间修复受污染的土壤，且能够提高土壤的净化效果。能够提高土壤的净化效果。能够提高土壤的净化效果。

【技术实现步骤摘要】
一种含油污染土壤处理方法、系统及相关应用


[0001]本专利技术涉及石油化工
，特别涉及一种含油污染土壤处理方法、系统及相关应用。

技术介绍

[0002]石油在勘探、开发、储运、加工和使用过程中，挥发、污染、泄漏、爆炸等问题时有发生，原油和成品油同通过各种途径进入土壤，造成严重的土壤污染。其中，重质石油烃作为石油的组成部分，主要是由芳香烃、胶质和沥青质等大分子有机物构成，在土壤环境中即使经过数十年的自然风化作用依然不能降解，给土壤环境和人居安全造成了一定的威胁。目前通常使用热脱附技术处理含油污染土壤，因其能够实现规模化、商业化处理含油固废，不受环境制约、二次污染少、占地面积小、处理速度快等优点，被认为是有效解决含油污染土壤问题的潜在技术。

技术实现思路

[0003]本申请专利技术人发现，虽然热解技术可在300
‑
500℃将重质石油烃(胶质、沥青质等)热解为可挥发去除的轻质油和无毒害的焦炭类物质，与焚烧技术相比，热解技术应用于修复含油污染土壤可能节省40％
‑
60％的能耗，但该技术仍存在能耗高，原料易卡料等缺点。
[0004]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种含油污染土壤处理方法、系统及相关应用。
[0005]本专利技术实施例提供一种含油污染土壤处理方法，包括：
[0006]将FCC废催化剂与含油污染土壤混合得到混合物料；
[0007]对混合物料进行热解，得到热解残渣和油气混合物；
[0008]对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，分离出热解油、水和不凝油气；
[0009]对所述热解残渣进行处理，分离出FCC废催化剂，得到处理后的土壤。
[0010]在一些可选的实施例中，所述将FCC废催化剂与含油污染土壤混合得到混合物料，包括：
[0011]将FCC废催化剂与含油污染土壤按照质量配比1:20
‑
1:100的比例混合，得到混合物料。
[0012]在一些可选的实施例中，所述对混合物料进行热解，得到热解残渣和油气混合物，包括：
[0013]在150
‑
400℃的热解温度下对混合物料进行热解，热解时间为30
‑
120min，得到热解残渣和油气混合物。
[0014]在一些可选的实施例中，对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，分离出热解油、水和不凝油气；
[0015]对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，得到油水混合物和不凝油气；
[0016]对所述油水混合物进行分离、提纯，得到热解油和水；
[0017]对所述不凝油气进行催化氧化，得到符合排放要求的气体。
[0018]在一些可选的实施例中，对所述热解残渣进行处理，分离出FCC废催化剂，得到处理后的土壤，包括：
[0019]对所述热解残渣进行冷却；
[0020]采用磁选工艺对冷却后的所述热解残渣进行磁选处理，分离并收集其中含有磁性的FCC废催化剂以便循环利用，得到处理后的土壤，并进行固化处理。
[0021]在一些可选的实施例中，将含油污染土壤与FCC废催化剂混合之前，还包括：
[0022]对含油污染土壤进行筛分，去除粒径大于设定阈值的大块杂质。
[0023]本专利技术实施例还提供一种含油污染土壤处理系统，包括：
[0024]混合系统，用于将FCC废催化剂与含油污染土壤混合得到混合物料；
[0025]热脱附炉系统，用于对混合物料进行热解，得到热解残渣和油气混合物；
[0026]油气处理系统，用于对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，分离出热解油、水和不凝油气；
[0027]渣料处理系统，用于对所述热解残渣进行处理，分离出FCC废催化剂，得到处理后的土壤。
[0028]在一些可选的实施例中，所述混合系统，具体用于将FCC废催化剂与含油污染土壤按照质量配比1:20
‑
1:100的比例混合，得到混合物料。
[0029]在一些可选的实施例中，所述热脱附炉系统，具体用于在150
‑
400℃的热解温度下对混合物料进行热解，热解时间为30
‑
120min，得到热解残渣和油气混合物。
[0030]在一些可选的实施例中，所述油气处理系统，包括：
[0031]气体除尘冷凝装置，用于对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，得到油水混合物和不凝油气；
[0032]油水分离装置，用于对所述油水混合物进行分离，得到热解油和水；
[0033]絮凝净化装置，用于对所述油水分离装置输出的水进行净化；
[0034]催化氧化装置，用于对所述不凝油气进行催化氧化，得到符合排放要求的气体。
[0035]在一些可选的实施例中，所述渣料处理系统，包括：
[0036]排料装置，用于对所述热解残渣进行冷却，输送至磁选装置；
[0037]磁选装置，用于采用磁选工艺对所述热解残渣进行磁选处理，分离并收集其中含有磁性的FCC废催化剂提供给所述混合系统以便循环利用，得到处理后的土壤；
[0038]固化装置，对处理后的土壤进行固化处理。
[0039]在一些可选的实施例中，所述排料装置，包括：
[0040]螺旋输送单元，用于输送所述对所述热解残渣至所述磁选装置；所述螺旋输送单元具有气密性，能够防止所述油气混合物通过；
[0041]冷却单元，布置在所述螺旋输送单元外面，用于对所述热解残渣进行冷却。
[0042]在一些可选的实施例中，上述系统还包括：
[0043]物料预处理系统，用于对含油污染土壤进行筛分，得到筛分后的含油污染土壤。
[0044]在一些可选的实施例中，所述物料预处理系统，包括振动筛；所述混合系统为犁式搅拌机，所述热脱附炉系统为电磁加热PLC自动控制系统；所述磁选装置为磁选机。
[0045]本专利技术实施例还提供一种FCC废催化剂在重质含油污染土壤修复中的应用。
[0046]本专利技术实施例还提供一种土壤，使用上述的含油污染土壤处理方法获得。
[0047]本专利技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
[0048]利用FCC废催化剂对含油污染土壤进行处理，能够在较低的温度下，使用较少的时间修复受污染的土壤，从土壤中分离出热解油、水和不凝油气，并回收FCC废催化剂再次利用，该方法使用的处理材料为FCC废催化剂，充分利用了废弃材料，该材料很容易得到，由于其带有磁性，很容易回收便于回收后循环利用，因此能够降低处理成本；在处理过程对热解温度和热解时间要求比较低，能够大大降低能耗，该方法还能够提高土壤的净化效果，容易推广和应用。
[0049]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含油污染土壤处理方法，其特征在于，包括：将FCC废催化剂与含油污染土壤混合得到混合物料；对混合物料进行热解，得到热解残渣和油气混合物；对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，分离出热解油、水和不凝油气；对所述热解残渣进行处理，分离出FCC废催化剂，得到处理后的土壤。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将FCC废催化剂与含油污染土壤混合得到混合物料，包括：将FCC废催化剂与含油污染土壤按照质量配比1:20
‑
1:100的比例混合，得到混合物料。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对混合物料进行热解，得到热解残渣和油气混合物，包括：在150
‑
400℃的热解温度下对混合物料进行热解，热解时间为30
‑
120min，得到热解残渣和油气混合物。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，分离出热解油、水和不凝油气；对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，得到油水混合物和不凝油气；对所述油水混合物进行分离、提纯，得到热解油和水；对所述不凝油气进行催化氧化，得到符合排放要求的气体。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述热解残渣进行处理，分离出FCC废催化剂，得到处理后的土壤，包括：对所述热解残渣进行冷却；采用磁选工艺对冷却后的所述热解残渣进行磁选处理，分离并收集其中含有磁性的FCC废催化剂以便循环利用，得到处理后的土壤，并进行固化处理。6.如权利要求1
‑
5任一所述的方法，其特征在于，将含油污染土壤与FCC废催化剂混合之前，还包括：对含油污染土壤进行筛分，去除粒径大于设定阈值的大块杂质。7.一种含油污染土壤处理系统，其特征在于，包括：混合系统，用于将FCC废催化剂与含油污染土壤混合得到混合物料；热脱附炉系统，用于对混合物料进行热解，得到热解残渣和油气混合物；油气处理系统，用于对所述油气混合物进行除尘、冷凝处理，分离出热解油、水和不凝油气；渣料处理系统，用于对所述热解残渣进行处理，分离出FCC废催化剂，得到处理后的土壤。8.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘龙杰，孙静文，许毓，邵志国，谢水祥，任雯，张明栋，刘光全，李兴春，
申请(专利权)人：中国石油集团安全环保技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：