申请日2017.07.10
公开(公告)日2017.11.10
IPC分类号C11D1/65; C11D3/04; C11D3/18; C11D3/38; B01D11/02; C02F11/00; C10G1/04
摘要
本发明涉及一种含油污泥用乳液型水基清洗剂及其制备方法和使用方法。该乳液型水基清洗剂由以下质量百分含量的成分组成，以100重量份计，表面活性剂2～10份，油溶性组分3～10份，其余为水相。其制备方法是，室温下将表面活性剂、油溶性组分和水相搅拌混合均匀，得到均一稳定的乳液型水基清洗剂。使用时，首先将含油污泥与乳液型水基清洗剂混合，在一定温度下搅拌，清洗结束后对混合物进行油、水、固三相分离，最后将固相用相同温度的热水冲洗一次。本发明制备的含油污泥用乳液型水基清洗剂安全高效，制备方法简单，对含油污泥的处理取得了比较理想的效果。
权利要求书
1.一种含油污泥用乳液型水基清洗剂，其特征是，以100重量份计，表面活性剂2～10份，油溶性组分3～10份，其余为水相。
2.根据权利要求1所述的含油污泥用乳液型水基清洗剂，其特征是，所述表面活性剂包含脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和超两亲分子乳化剂，两者质量比为1:4～4:1。
3.根据权利要求1所述的含油污水用乳液型水基清洗剂，其特征是，所述表面活性剂包含脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和超两亲分子乳化剂，两者质量比为1:1～2:1。
4.根据权利要求1所述的含油污泥用乳液型水基清洗剂，其特征是，所述油溶性组分为甲苯、二甲苯、混和苯、柴油、石蜡油或气质油。
5.根据权利要求1所述的含油污泥用乳液型水基清洗剂，其特征是，所述水相为纯水，或浓度小于1wt%的NaCl溶液，或浓度小于0.1wt%的CaCl2溶液，或者是NaCl和CaCl2的混合溶液，该混合溶液中NaCl的浓度小于1wt%，CaCl2的浓度小于0.1wt%。
6.一种权利要求1所述含油污泥用乳液型水基清洗剂的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
以100重量份计，称取表面活性剂2～10份，油溶性组分3～10份，其余为水相;将上述各组分混合搅拌均匀，得到均一稳定的乳液型水基清洗剂。
7.根据权利要求6所述含油污泥用乳液型水基清洗剂的制备方法，其特征是，所述搅拌转速为150～500转/分钟，搅拌时间为25～40分钟，搅拌温度为室温。
8.一种权利要求1-5所述的任意一种含油污泥用乳液型水基清洗剂的使用方法，其特征是，将含油污泥与所述乳液型水基清洗剂按质量比1:3～1:8的比例混合，并在60～80℃搅拌，对含油污泥进行清洗，对清洗结束后的混合物进行油水固三相分离，最后将固相用相同温度下的热水冲洗。
9.根据权利要求8所述的含油污泥用乳液型水基清洗剂的使用方法，其特征是，所述搅拌时间为10～40分钟，搅拌转速为200～500转/分钟。
10.根据权利要求8所述的含油污泥用乳液型水基清洗剂的使用方法，其特征是，所述三相分离时的转速为1500～2500转/分钟。
说明书
一种含油污泥用乳液型水基清洗剂及其制备方法和使用方法
技术领域
本发明涉及一种用于含油污泥清洗的乳液型水基清洗剂，同时涉及该水基清洗剂的制备方法和使用方法，属于含油污泥清洗技术领域。
背景技术
含油污泥是石油开采、储运、炼制及含油污水处理过程中产生的固体废弃物，除含有石油烃类物质外，还含有苯系物、酚类以及重金属盐类等有毒有害物质，不仅占用土地和空间，而且若未经处理直接排放会严重的污染空气、土壤和地下水，已被列入《国家危险废物名录》，在一定程度上制约了国内油田生产的发展。同时，含油污泥又是一种资源，若能开发一种既能消除含油污泥对环境的危害又可回收利用其有用资源的处理技术，将对油田的可持续发展具有重要的实际意义。
含油污泥的处理技术多种多样，现在已知国内外处理含油污泥的方法主要包括资源回收技术、无害化处理技术以及综合利用技术。其中，资源回收技术包括溶剂萃取法，热洗涤法，表面活性剂水溶液清洗法，微乳洗涤法，化学破乳法及固液分离法等;无害化处理技术包括固化处理法，生物处理法和焚烧法等;综合利用技术包括热分解和制砖铺路等，但是每种处理方法都有其优缺点。例如，比较常用的溶剂萃取法虽然可以回收油泥中绝大部分的油相，但是萃取剂价格比较昂贵，在处理过程中不可避免的会造成一定损失，而且还存在着安全隐患问题;焚烧法可以将有机物处理彻底且能有效利用焚烧过程中产生的热能，但该处理过程需要一定量的助燃油和专门的焚烧装置，而且还有废气和废渣的排放，可能会造成二次污染。而热洗涤法、表面活性剂水溶液清洗法、微乳洗涤法等方法具有操作方法简单，设备投资少，对实验条件的要求比较低等优点，还能够有效回收油泥中的油相，在工业上有了一定的应用。
国内外相关含油污泥处理技术的应用实例较多。例如，中国专利文献CN104310734A公开的一种含油污泥处理药剂，该药剂能在室温下有效地降低油水界面张力，而且含油污泥的处理效果比较好，油相回收率能达到96%以上，但是该含油污泥处理药剂配方中加入了蛋白酶和脂肪酶等生物酶，导致其对温度的变化比较敏感，不利于药剂性能的发挥。中国专利文献CN106277709A公开的一种处理含油污泥的环保型清洗剂，该清洗剂的加入量占油泥的质量百分比为2wt%时，最终的油回收率达到了95.9%，处理效果比较好，不足之处是清洗剂中加入的物质比较多，表面活性剂更是多达3种，而且水与油泥之间的比值比较大，这在一定程度上增加了处理过程的难度并造成了资源的浪费。美国专利文献US20150068950A1介绍了一种由烷基糖苷类表面活性剂制备的油包水型纳米乳液用于处理含油污泥，该纳米乳液具有较低的界面张力，而且乳液中纳米尺寸的水滴更容易扩散和吸附到固体的表面，从而促进油相的回收，但是将其用于处理几种不同的含油污泥时，除油效果并不明显，除油效率最高只有65.8%，最低则仅为10.3%，限制了其进一步的应用;美国专利文献US20090221456A1报道了一种微乳液清洗含油泥沙的方法，在表面活性剂的加入量为1～5wt%时，能将油砂的含油率最低降至0.52%，但是若温度上升至该表面活性剂溶液的浊点时，会出现相分离，清洗效率会显著降低，该微乳液体系对温度的变化比较敏感。
目前绝大部分含油污泥清洗剂为表面活性剂水溶液。
发明内容
本发明针对现有含油污泥处理药剂存在的不足，提供一种性质稳定、安全高效、清洗效果好的含油污泥用乳液型水基清洗剂，同时提供该清洗剂的制备方法和使用方法。
本发明的含油污泥用乳液型水基清洗剂，以100重量份计，包含表面活性剂2～10份，油溶性组分3～10份，其余为水相。
所述表面活性剂包含脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和超两亲分子乳化剂，两者之间的质量比为1:4～4:1，优选质量比为1:1～2:1。所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)别名为乙氧基化烷基硫酸钠或脂肪醇醚硫酸钠，其结构式为RO(CH2CH2O)nSO3Na(R为C12～14烷基，n=2～3)，质量标准参照GB/T 13529-2011《乙氧基化烷基硫酸钠》，活性物含量为68～72%。所述超两亲分子可采用中国专利文献CN105542149A公开的《具有响应性的超两亲分子乳化剂、乳状液及其制备方法》中的超两亲分子乳化剂。
所述油溶性组分为甲苯、二甲苯、混和苯、柴油、石蜡油或气质油。
所述水相为纯水，或浓度小于1wt%的NaCl溶液，或浓度小于0.1wt%的CaCl2溶液，或者是NaCl和CaCl2的混合溶液，该混合溶液中NaCl的浓度小于1wt%，CaCl2的浓度小于0.1wt%。
上述含油污泥用乳液型水基清洗剂的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
以100重量份计，取表面活性剂2～10份，油溶性组分3～10份，其余为水相;将上述各组分混合搅拌均匀，得到均一稳定的乳液型水基清洗剂。所述搅拌转速为150～500转/分钟，搅拌时间为25～40分钟，搅拌温度为室温。
上述含油污泥用乳液型水基清洗剂的使用方法，是：
将含油污泥与所述乳液型水基清洗剂按质量比1:3～1:8的比例混合，并在60～80℃搅拌，对含油污泥进行清洗，对清洗结束后的混合物进行油水固三相分离，最后将固相用与搅拌温度相同的温度下的热水冲洗。所述搅拌时间为10～40分钟，搅拌转速为200～500转/分钟，所述三相分离时的转速为1500～2500转/分钟。
本发明制备的含油污泥用乳液型水基清洗剂安全高效，制备方法简单，适用范围广，易于实现工业应用，实验表明，对含油污泥的处理效果较好。