申请日2015.12.31
公开(公告)日2017.07.07
IPC分类号C02F11/18
摘要
本发明公开了一种石油污泥的微波快速处理方法，包括以下步骤：先将呈黑色、黏度高的石油污泥放入粉碎机中破碎成1~2cm的小块物料，再将破碎后的物料输送到微波设备上的布料器进行机械布料后，传送至微波设备腔体内进行三个阶段的连续加热，加热过程中还配备气体洗涤装置与除尘设备将排出的气体进行回收，经过三个阶段加热后的物料，在冷却后即可得到处理后呈砖红色、失重率为58%~63%的石油污泥。与传统的处理方法相比，本方法具有以下优点：时间短，仅需13~15min，处理温度较低，在500℃以下就可以将废气处理干净，微波加热兼具杀菌效果，可使处理后的石油污泥不会对环境再形成二次污染，且便于操作，可进行连续化处理。
权利要求书
1.一种石油污泥的微波快速处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将大块的石油污泥先放入粉碎机中，将大块的石油污泥破碎成小块的物料;
(2)将破碎后的物料输送到微波设备上的布料器中，进行机械布料，将物料均匀的平铺在微波设备传输带上;
(3)将经过布料器布料后的物料传送至微波设备腔体内进行连续加热，连续加热的时间共为12min~16min，分为三个阶段：第一阶段微波功率为3kw，加热时间为5min~7min，温度在300℃~400℃之间;第二阶段微波功率为2kw，加热时间为4min~6min，温度在400℃~460℃之间;第三阶段微波功率为2kw，加热时间为3min，温度在400℃~430℃之间;
(4)将经过步骤(3)中三个阶段加热的物料冷却，即得到处理后的石油污泥。
2.根据权利要求1所述的一种石油污泥的微波快速处理方法，其特征在于，在步骤(3)进行的同时，配备气体洗涤装置与除尘设备将排出的气体进行回收。
3.根据权利要求1所述的一种石油污泥的微波快速处理方法，其特征在于，步骤(1)中，将大块石油污泥破碎成直径在1cm~3cm的小块物料。
4.根据权利要求1所述的一种石油污泥的微波快速处理方法，其特征在于，步骤(2)中，将物料平铺在微波设备传输带的厚度为1cm~2cm，宽度为85cm。
5.根据权利要求1所述的一种石油污泥的微波快速处理方法，其特征在于，步骤(3)中的微波腔体内功率密度为12KW/m2。
6.根据权利要求1所述的一种石油污泥的微波快速处理方法，其特征在于，步骤(4)中的物料的失重率为58%~63%。
7.根据权利要求1所述的一种石油污泥的微波快速处理方法，其特征在于，步骤(4)中的物料的颜色为砖红色。
8.根据权利要求1-7所述的一种石油污泥的微波快速处理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述大块的石油污泥为呈黑色、黏度高的石油污泥。
说明书
一种石油污泥的微波快速处理方法
技术领域
本发明属于石油化工技术领域，具体涉及一种高效节能的石油污泥的微波快速处理方法。
背景技术
石油在现代工业及经济发展中有着举足轻重的作用，被称为“黑色黄金”、“经济血液”，它在交通运输、石油化工等各方面有着广泛的应用。然而在石油的开采过程中，由于洗井、井口散落、事故外排、清洗油罐等自然或者人为因素的影响，致使大量原油泄露后与砾石、泥沙、杂草等混杂在一起，形成含油污泥。其中污泥颗粒性质不稳定，易造成空气污染并产生恶臭，是一种危害性极大的固体废弃物，对社会及人们的生活都造成了影响。
石油污泥成分复杂，通常情况下呈现为颗粒细小的絮凝体状，具有较高的含水率，且粘度较大难以沉降，给含油污泥的回收、运输带来了困难。目前的处理技术有以下几种，其特点为：
(1)填埋法：石油污泥在不经过任何处理直接填埋或者固化后填埋。此法操作简单，易于施行，目前国内大多数油田在处理含油污泥时都采用该方法。但这种方法不仅占地面积广，而且污染土壤，给坏境带来了危害。
(2)焚烧处理法：将石油污泥经过浓缩、脱水、干燥等一些简单处理后，送至焚烧炉内于800～850℃条件下进行焚烧，焚烧后的灰渣再进一步处理。此法适用于各种石油污泥，在高温条件下多种有害物质几乎可以达到全部清除的目的，但焚烧的燃料费用昂贵。
(3)溶剂萃取法：根据“相似相溶”原理，选取合适的有机溶剂作为萃取剂，先将石油污泥溶解，再经搅拌、离心后通过萃取剂将大部分有机物从污泥中提取出来。该方法处理含油污较彻底，但工艺复杂，处理流程长，药剂价格昂贵，目前萃取法还没有应用到实际中，仍处于实验开发阶段。
(4)生物降解法：利用微生物将含油污泥中的有机烃类物质同化降解，最终使其矿化转化为无害的无机物，从而达到无害化处理的目的。生物降解一般需要很长的周期，石油污泥的降解过程需要7～60天不等，同时还受多方因素的制约。生物处理法的最终产物是CO2、水和脂肪酸等无害物质，虽不会造成环境的二次污染，但其缺点是处理成本高、处理周期长。
以上所阐述的方法中从不同程度上制约了石油污泥处理技术的批量化、简约化、无害化产业发展，因此亟需寻找一种便于操作、可大量处理、节能环保的石油污泥处理方法。
发明内容
本发明克服了现有石油污泥处理技术中存在工艺复杂、处理流程长、药剂价格昂贵的问题，提供一种便于控制、节约能耗、快速便捷的石油污泥的微波快速处理方法。
本发明的技术解决方案是，提供一种石油污泥的微波快速处理方法，包括以下步骤：
(1)将大块的石油污泥先放入粉碎机中，将大块的石油污泥破碎成小块的物料;
(2)将破碎后的物料输送到微波设备上的布料器中，进行机械布料，将物料均匀的平铺在微波设备传输带上;
(3)将经过布料器布料后的物料传送至微波设备腔体内进行连续加热，连续加热的时间共为12min~16min，分为三个阶段：第一阶段微波功率为3kw，加热时间为5min~7min，温度在300℃~400℃之间;第二阶段微波功率为2kw，加热时间为4min~6min，温度在400℃~460℃之间;第三阶段微波功率为2kw，加热时间为3min，温度在400℃~430℃之间;
(4)将经过步骤(3)中三个阶段加热的物料冷却，即得到处理后的石油污泥。
步骤(3)加热过程中会产生大量烟气，优选的，在步骤(3)进行的同时，配备气体洗涤装置与除尘设备将排出的气体进行回收。
优选的，步骤(1)中，将大块石油污泥破碎成直径在1cm~3cm的小块物料。
优选的，步骤(2)中，将物料平铺在微波设备传输带的厚度为1cm~2cm，宽度为85cm。
优选的，步骤(3)中的微波腔体内功率密度为12KW/m2，在三个不同加热阶段，从微波视频里可观察到现象如下：第一阶段，物料内含大量水及有机物，微波加热后温度急速升高，观察到物料边缘逐渐发亮，有黑色烟气排出;第二阶段，物料内烟气大量排出，物料由边缘发亮变为整体发亮;第三阶段，物料内油烟基本排除干净，基本无油烟排出。
步骤(4)中的物料的失重率为58%~63%。
步骤(4)中的物料的颜色为砖红色。
步骤(1)中，所述大块的石油污泥为呈黑色、黏度高的石油污泥。
与现有技术相比，本发明石油污泥的微波快速处理方法具有以下优点：1、通过三个不同加热阶段的加热条件的优化配合，使本处理方法处理温度较低，在500℃以下就可以将废气处理干净，而普通焚烧则至少要达到800℃，处理的时间短，仅需13~15min; 2、本处理方法便于操作，是一种节能环保、可连续大量处理石油污泥的处理方法;3、微波加热兼具杀菌效果，可使处理后的石油污泥不会对环境再形成二次污染; 4、将大块石油污泥破碎成直径在1cm~2cm的小块，目的是为了使物料加热更均匀;5、配备气体洗涤装置与除尘设备将排出的气体进行回收，一方面减少污染，另一方面回收利用了能源。