【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及固废处理，具体涉及一种微晶玻璃的制备方法及微晶玻璃。
技术介绍
1、含油污泥是石油产业中产生的最主要的固体废弃物之一。含油污泥是由各种石油中的碳氢化合物、水、重金属和固体颗粒结合形成的复杂的乳浊液。由于其具有危害性，且产量日益增长，越来越多的人关心对含油污泥有效的处置方法。近年来，越来越多的人关注含油污泥的无害化处置和其中的资源回收。我国环境保护部制定的《国家危险废弃物名录(2021年版)》将含油污泥定义为hw08号废矿物油与含矿物油废物。含油污泥热解技术是将有机原料置于惰性气氛条件下进行热(500～1000℃)分解，最后经过处置过程会产生底渣、飞灰，即含油污泥热解残渣，它们仍视为危险废物，需纳入危险废物管理。
2、当前，全球能源包括煤炭、石油、天然气等多种资源，其中煤炭来源广、种类多。随着我国煤化工产业的发展，煤气化炉装机量越来越大。其中，气化炉渣指的是煤炭和添加剂在高温条件下形成的熔融液相及残留碳经水淬所形成的固体废弃物。
3、
4、微晶玻璃又称玻璃陶瓷或结晶化玻璃，是将特定组成的基础玻璃在加热过程中通过控制晶化而制得的一类含有大量微晶相及玻璃相的多晶固体材料。微晶玻璃是一种重要的新型无机非金属材料，具有很高的机械强度、硬度，显著的耐腐蚀性。微晶玻璃的原始组成不同，其主晶相的种类不同，如硅灰石、p-石英、氟金云母、尖晶石等。因此通过调整基础玻璃成分和工艺制度，就可以制得各种符合预定性能要求的微晶玻璃。有关研究表明固体废物玻璃化处理技术有望解决一般固废以及危废等难处理固体废物的
5、专利申请cn 108191232 a公开了一种低温烧结污泥陶瓷的方法，该方法将烘干后的自来水厂废水污泥与陶瓷配料研磨并混合均匀，得到混合料，其中，陶瓷配料为长石、氧化钙、氧化铝和碳粉；将混合料在1200～1270℃下保温2～3h，然后盐浴淬火，得到玻璃料；将玻璃料在800℃埋烧2～4h，得到玻璃陶瓷。然而，该方法中，除了自来水厂废水污泥外，还外加了占原料总重量20～50％的陶瓷配料，从而导致微晶玻璃的成本较高，且无法充分利用废水污泥，导致废水污泥的处理成本高、时间长；同时，向废水污泥中加入碳粉，会导致制得的玻璃陶瓷会存在一些气孔，导致微晶玻璃的致密度低；陶瓷配料中加入了碳粉，可能会造成电加热炉效率的下降。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种微晶玻璃的制备方法及微晶玻璃，该方法能够实现含油污泥与气化炉渣的无害化、减量化和资源化，且制得的微晶玻璃的使用性能优良。
2、为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种微晶玻璃的制备方法，该方法包括以下步骤：
3、(1)将气化炉渣、含油污泥热解残渣以及可选的废玻璃粉混合，将得到的混合物在1200～1400℃煅烧1～2h，得到熔融的玻璃液，且使所述玻璃液中的fe2o3含量为5～15wt％；
4、(2)将所述玻璃液进行退火、冷却成型，得到玻璃体；
5、(3)将所述玻璃体在600～650℃保温0.5～2h，然后将得到的中间产物进行保温晶化处理，接着冷却。
6、优选地，步骤(1)中，以所述混合物的总重量为基准，所述气化炉渣的含量为30～90wt％，所述含油污泥热解残渣的含量为10～70wt％，所述废玻璃粉的含量为0～30wt％。
7、优选地，步骤(1)中，以所述混合物的总重量为基准，所述气化炉渣的含量为40～70wt％，所述含油污泥热解残渣的含量为20～50wt％，所述废玻璃粉的含量为10～20wt％。
8、优选地，步骤(1)中，当所述混合物含有气化炉渣、含油污泥热解残渣和废玻璃粉时，所述混合物的煅烧温度为1200～1300℃。
9、优选地，所述含油污泥热解残渣为含油污泥经热解利用后所剩下的残渣。
10、优选地，所述含油污泥选自石油罐底油泥和/或炼油厂均质罐含油污泥。
11、优选地，所述含油污泥热解残渣的残炭含量不高于10wt％。
12、优选地，所述含油污泥热解残渣中含有sio2、al2o3、na2o、k2o、cao、mgo、fe2o3和tio2，其中，以所述含油污泥热解残渣的总重量为基准，sio2的含量为15～40wt％，al2o3的含量为10～40wt％，na2o的含量为1～5wt％，k2o的含量为0.1～0.9wt％，cao的含量为15～25wt％，mgo的含量为1～5wt％，fe2o3的含量为5～15wt％，tio2的含量0～1wt％。
13、优选地，所述含油污泥热解残渣的危险特性：以所述含油污泥热解残渣的总重量为基准，v含量小于500ppm，cr含量小于200ppm，mn含量小于2000ppm，co含量小于100ppm，ni含量小于300ppm，cu含量小于100ppm，zn含量小于4000ppm，as含量小于50ppm，se含量小于100ppm，ba含量小于3000ppm，pb含量小于20ppm。
14、优选地，所述气化炉渣中含有sio2、al2o3、na2o、k2o、cao、mgo、fe2o3以及tio2，其中，以所述气化炉渣的总重量为基准，sio2的含量为23～46wt％，al2o3的含量为8～15wt％，na2o的含量为0.7～3wt％，k2o的含量为0.1～2.3wt％，cao的含量为6.1～24.0wt％，mgo的含量为0.5～2.1wt％，fe2o3的含量为5.6～15.6wt％，tio2的含量为0.1～0.65wt％。
15、优选地，所述气化炉渣的危险特性为：以所述气化炉渣的总重量为基准，v含量小于100ppm，cr含量小于100ppm，mn含量小于1500ppm，co含量小于50ppm，ni含量小于30ppm，cu含量小于50ppm，zn含量小于40ppm，ba含量小于3500ppm。
16、优选地，所述废玻璃粉为废玻璃经分选、清洗、机械粉磨后得到。
17、所述废玻璃选自医疗废弃玻璃、废弃生活玻璃和建筑装饰用废弃玻璃中的一种或两种以上。
18、优选地，所述废玻璃粉的粒径为100～200目。
19、优选地，步骤(1)中，所述煅烧步骤的升温速率为3～7℃/min。
20、优选地，步骤(2)中，所述退火过程中，退火温度为580～620℃，退火时间为1～2h。
21、优选地，步骤(3)中，所述保温晶化的过程包括：将所述中间产物升温至800～900℃并保温1～2h，然后升温至1000～1200℃并保温1～2h。
22、优选地，步骤(3)中，所述保温晶化过程中的升温速率为4～7℃/min。
23、本专利技术第二方面提供一种微晶玻璃，所述微晶玻璃由如上所述的方法制得。
24、本专利技术的优点及有益效果是：
25、1、在本专利技术中，制备微晶玻璃的原料(气化炉渣、含油污泥热解残渣以及废玻璃粉)均为固体废弃物，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微晶玻璃的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，以所述混合物的总重量为基准，所述气化炉渣的含量为30～90wt％，所述含油污泥热解残渣的含量为10～70wt％，所述废玻璃粉的含量为0～30wt％；
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含油污泥热解残渣为含油污泥经热解利用后所剩下的残渣；
4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述含油污泥热解残渣的危险特性：以所述含油污泥热解残渣的总重量为基准，V含量小于500ppm，Cr含量小于200ppm，Mn含量小于2000ppm，Co含量小于100ppm，Ni含量小于300ppm，Cu含量小于100ppm，Zn含量小于4000ppm，As含量小于50ppm，Se含量小于100ppm，Ba含量小于3000ppm，Pb含量小于20ppm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述气化炉渣中含有SiO2、Al2O3、Na2O、K2O、CaO、MgO、Fe2O3以及TiO2，其中，以所述气化炉渣的总重量为基准
6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述气化炉渣的危险特性为：以所述气化炉渣的总重量为基准，V含量小于100ppm，Cr含量小于100ppm，Mn含量小于1500ppm，Co含量小于50ppm，Ni含量小于30ppm，Cu含量小于50ppm，Zn含量小于40ppm，Ba含量小于3500ppm。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述废玻璃粉为废玻璃经分选、清洗、机械粉磨后得到；
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述煅烧步骤的升温速率为3～7℃/min。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述退火过程中，退火温度为580～620℃，退火时间为1～2h。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述保温晶化的过程包括：将所述中间产物升温至800～900℃并保温1～2h。
11.根据权利要求1-9任意一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述保温晶化的过程包括：将所述中间产物升温至800～900℃并保温1～2h，然后升温至1000～1200℃并保温1～2h。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述保温晶化过程中的升温速率为4～7℃/min。
13.一种微晶玻璃，其特征在于，所述微晶玻璃由权利要求1-12任意一项所述的方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种微晶玻璃的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，以所述混合物的总重量为基准，所述气化炉渣的含量为30～90wt％，所述含油污泥热解残渣的含量为10～70wt％，所述废玻璃粉的含量为0～30wt％；
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含油污泥热解残渣为含油污泥经热解利用后所剩下的残渣；
4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述含油污泥热解残渣的危险特性：以所述含油污泥热解残渣的总重量为基准，v含量小于500ppm，cr含量小于200ppm，mn含量小于2000ppm，co含量小于100ppm，ni含量小于300ppm，cu含量小于100ppm，zn含量小于4000ppm，as含量小于50ppm，se含量小于100ppm，ba含量小于3000ppm，pb含量小于20ppm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述气化炉渣中含有sio2、al2o3、na2o、k2o、cao、mgo、fe2o3以及tio2，其中，以所述气化炉渣的总重量为基准，sio2的含量为23～46wt％，al2o3的含量为8～15wt％，na2o的含量为0.7～3wt％，k2o的含量为0.1～2.3wt％，cao的含量为6.1～24.0wt％，mgo的含量为0.5～2.1wt％，fe2o3的含量为5.6～15.6wt％，tio2的含量为0.1～0....
【专利技术属性】
技术研发人员：郝震宇，张海，唐晓丽，张树才，隋立华，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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