一种含油污泥清洗液及其制备方法及应用与流程

1.本发明属于含油污泥处理技术领域，具体涉及一种含油污泥清洗液及其制备方法及应用。


背景技术：

2.目前，我国每年有1000万吨左右的含油污泥急需处理，其来源主要包括原油开采、集输、炼化和油田污水处理过程中产生的含油污泥，因页岩气和海上油田的开采，其产生量逐年在增加。含油污泥属于危废，若不及时处理一是其易挥发的烃类污染空气；二是其长期的堆放使得更大范围的土壤和水体受到污染；三是所含的致畸、致癌、致突变物质直接危害人畜的健康。
3.目前含油污泥处理技术主要有：热洗技术、热脱附技术、固化技术、冷冻熔融技术、湿式氧化技术、超声处理技术、萃取+生物法、生物降解法等。其中热洗法是目前广泛使用的方法，其较其它方法具有投资较少、运行成本较低，是减量化、资源化的有效方法之一。但用该法处理后的残渣含水量常高于标准且使用的化学剂会对环境造成二次污染。热脱附法的原油回收率较高，但因其反应条件要求较高、产生废气量大而难以大规模推广与应用。固化法没有从根本上解决问题，只是暂时消除了危害，而且浪费了有限的石油资源。冷冻熔融法虽能耗低但油的回收率不高。氧化法存在二次污染的隐患。萃取+生物法因其萃取剂而受到限制。生物降解法不适用于高含油量的含油污泥，处理周期较长。含油污泥呈一种稳定的油包水(w/o)乳化状态，其中水以乳化水的形式存在，使得离心分离过程中脱水困难，导致回收油品的品质下降。热洗技术处理含油污泥需要破乳、降粘以提高脱水率。


技术实现要素：

4.有机溶剂对含油污泥具有很好的降粘作用，表面活性剂复配后，会出现良好的协同作用和增效作用，而且可以弥补单一表面活性剂体系的不足。对于非离子表面活性剂来说，其乳化性比较好，但有一定的温度适用范围，在很多环境中应用会受到限制，而离子型表面活性剂则恰好相反，它对温度很稳定，亲水性也强，把这两种表面活性剂进行复配，可以很好地取长补短。用有机溶剂包覆乳化剂具有超低的界面张力及良好的润湿、乳化和增溶能力，有机溶剂介导乳化剂吸附在含油污泥表面，顶替破环掉含油污泥中的乳化水，使之变成自由水，通过离心分离出来。
5.本发明提供一种脱除含油污泥中乳化水的清洗剂及其制备方法，利用乳化剂、盐和有机溶剂配成清洗剂，该清洗剂中有机溶剂包覆在表面活性剂胶束周围，介导其吸附在含油污泥颗粒表面，顶替破环掉含油污泥中的乳化水，使之变成自由水，再通过离心分离，具有显著的脱除含油污泥中乳化水的效果。
6.根据本技术的一方面，提供一种含油污泥清洗液，所述含油污泥清洗液包括一种清洗剂组合物，所述清洗剂组合物包括乳化剂、有机溶剂、盐；
7.所述有机溶剂包覆所述乳化剂；
8.所述有机溶剂和所述乳化剂的质量比为2～5:1；
9.所述盐的含量为所述清洗剂组合物的0.4～1.5wt％；
10.所述含油污泥的含水率为30％；
11.所述含油污泥清洗液的除水率为95.03～98.96％。
12.根据本技术的又一方面，提供一种上述的含油污泥清洗液的制备方法，将含有乳化剂和盐的原料与有机溶剂混合，加水稀释，得到所述含油污泥清洗液。
13.所述乳化剂含有非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂；
14.所述非离子表面活性剂选自十二烷基酚聚氧乙烯醚；
15.所述阴离子表面活性剂选自fmes；
16.可选地，所述乳化剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配得到。
17.可选地，所述乳化剂由以下方法制备得到：
18.将十二烷基酚聚氧乙烯醚和fmes混合，搅拌，即可得到所述乳化剂。
19.所述有机溶剂选自乙酸乙酯、溶剂油、轻质白油、石油醚中的至少一种；
20.可选地，所述有机溶剂选自乙酸乙酯。
21.所述盐选自氯化钙、氯化镁、氯化钠中的至少一种；
22.所述乳化剂中非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的摩尔比为1～3:1。
23.可选地，在所述清洗剂组合物中还包括水，所述水的质量含量为30～35％。
24.可选地，所述搅拌混合条件为为：温度25℃，时间20～30min。
25.所述含油污泥清洗液中所述清洗剂组合物的含量为1％～5％wt％，其余质量为水。
26.根据本技术的又一方面，提供一种清洗含油污泥的方法，采用上述的含油污泥清洗液或上述的制备方法制备的含油污泥清洗液；
27.包括以下步骤：
28.将所述含油污泥清洗液与含油污泥混合，加热搅拌，脱出含油污泥中的水；
29.所述含油污泥与清洗液的质量比为1～2：3～6。
30.所述加热的温度为60℃～70℃，所述搅拌时间为30～60min。
31.可选地，所述含油污泥与清洗液的质量体积比为1～2：3～6。
32.可选地，所述含油污泥与清洗液的质量体积比为1：3。
33.所述方法还包括所述含油污泥清洗液的分离回收；
34.所述含油污泥清洗液的分离回收过程包括离心分离，得到的液相作为含油污泥清洗液重复利用。
35.本发明的有益效果：
36.(1)用非离子表活剂十二烷基酚聚氧乙烯醚和阴离子表活剂fmes复配形成乳化剂，用有机溶剂乙酸乙酯包覆乳化剂，最终得出一种清洗剂，有机溶剂介导乳化剂吸附在含油污泥颗粒表面，顶替破坏掉含油污泥中的乳化水，使之变成自由水，通过离心分离，显著脱除含油污泥中的乳化水。
37.(2)将清洗剂配制成1～5％的清洗液可用于清洗含油污泥，有机溶剂对含油污泥具有很好的降粘作用，表面活性剂复配后，会出现良好的协同作用和增效作用，而且可以弥补单一表面活性剂体系的不足。
38.(3)本发明脱除含油污泥中乳化水的清洗剂，生产工艺要求低简单易操作，清洗含油污泥成本低。
具体实施方式
39.下面结合实施例详述本技术，但本技术并不局限于这些实施例。
40.如无特别说明，本技术的实施例中的原料均通过商业途径购买。
41.含油污泥来源于炼化厂。
42.本技术的实施例中分析方法如下：
43.利用共沸蒸馏法将含油污泥中的水分蒸出冷凝后，通过读数计算出含水率。
44.实施例1
45.(1)在5ml清水中加入十二烷基酚聚氧乙烯醚1g、fmes1g，氯化钙0.1g，搅拌均匀后，再加入10g乙酸乙酯常温搅拌20min，得到所述组合物；
46.(2)将组合物用清水稀释至3％的质量浓度，形成清洗液；
47.(3)在清洗液中加入含油污泥，在60℃加热条件下搅拌清洗60min；
48.(4)在3000r/min的速度下离心分离，分离后的液体作为清洗液循环使用。
49.所述乙酸乙酯：乳化剂＝5:1的质量比构成，所述含油污泥来源于炼厂；含油污泥与清洗液的质量体积比为1:3。
50.受试含油污泥的起始含水率30％，有机溶剂包覆表面活性剂胶束顶替破坏掉含油污泥中的乳化水，通过离心分离，脱水率达98.96％。
51.实施例2
52.(1)在3ml清水中加入十二烷基酚聚氧乙烯醚1g、fmes1g，氯化钙0.1g，搅拌均匀后，再加入5g乙酸乙酯常温搅拌20min，得到所述组合物；
53.(2)将组合物用清水稀释至4％的质量浓度，形成清洗液；
54.(3)在清洗液中加入含油污泥，在60℃加热条件下搅拌清洗60min；
55.(4)在3000r/min的速度下离心分离，分离后的液体作为清洗液循环使用。
56.所述乙酸乙酯：乳化剂＝2.5:1的质量比构成，所述含油污泥来源于炼厂；含油污泥与清洗液的质量体积比为1:3。
57.受试含油污泥的起始含油率30％，清洗液清洗脱水率为95.03％。
58.实施例3
59.(1)在3ml清水中加入十二烷基酚聚氧乙烯醚1g、fmes1g，氯化钙0.1g，搅拌均匀后，再加入5g乙酸乙酯常温搅拌20min，得到所述组合物；
60.(2)将组合物用清水稀释至3％的质量浓度，形成清洗液；
61.(3)在清洗液中加入含油污泥，在65℃加热条件下搅拌清洗60min；
62.(4)在3000r/min的速度下离心分离，分离后的液体作为清洗液循环使用。
63.所述乙酸乙酯：乳化剂＝2.5:1的质量比构成，所述含油污泥来源于炼厂；含油污泥与清洗液的质量体积比为1:3。
64.受试含油污泥的起始含水率30％，脱水率为98.76％。
65.实施例4
66.一种清洗剂脱除含油污泥中乳化水的方法，包含以下步骤：
67.(1)在3ml清水中加入十二烷基酚聚氧乙烯醚1g、fmes1g，氯化钙0.1g，搅拌均匀后，再加入5g乙酸乙酯常温搅拌20min；
68.(2)将清洗剂用清水稀释至4％的质量浓度，形成清洗液，得到所述组合物；
69.(3)在组合物中加入含油污泥，在60℃加热条件下搅拌清洗30min；
70.(4)在3000r/min的速度下离心分离，分离后的液体作为清洗液循环使用。
71.所述乙酸乙酯：乳化剂＝2.5:1的质量比构成，所述含油污泥来源于炼厂；含油污泥与清洗液的质量体积比为1:3。
72.受试含油污泥的起始含油率30％，清洗液的脱水率为96.33％。
73.以上所述，仅是本技术的几个实施例，并非对本技术做任何形式的限制，虽然本技术以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本技术，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本技术技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

技术特征：
1.一种含油污泥清洗液，其特征在于，所述含油污泥清洗液包括一种清洗剂组合物，所述清洗剂组合物包括乳化剂、有机溶剂、盐；所述有机溶剂和所述乳化剂的质量比为2～5:1；所述盐的含量为所述清洗剂组合物的0.4～1.5wt％；所述含油污泥的含水率为30％；所述含油污泥清洗液的除水率为95.03～98.96％。2.一种权利要求1所述的含油污泥清洗液的制备方法，其特征在于，将含有乳化剂和盐的原料与有机溶剂混合，加水稀释，得到所述含油污泥清洗液。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述乳化剂含有非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂；所述有机溶剂选自乙酸乙酯、溶剂油、轻质白油、石油醚中的至少一种；所述盐选自氯化钙、氯化镁、氯化钠中的至少一种；所述非离子表面活性剂选自十二烷基酚聚氧乙烯醚；所述阴离子表面活性剂选自fmes；所述乳化剂中非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的摩尔比为1～3:1。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述含油污泥清洗液中所述清洗剂组合物的含量为1～5wt％，其余质量为水。5.一种清洗含油污泥的方法，其特征在于，采用权利要求1所述的含油污泥清洗液或权利要求2～4中任意一项所述的制备方法制备的含油污泥清洗液；包括以下步骤：将所述含油污泥清洗液与含油污泥混合，加热搅拌，脱出含油污泥中的水；所述含油污泥与清洗液的质量比为1～2：3～6。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述加热的温度为60℃～70℃，所述搅拌时间为30～60min。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括所述含油污泥清洗液的分离回收；所述含油污泥清洗液的分离回收过程包括离心分离，得到的液相作为含油污泥清洗液重复利用。

技术总结
本申请包括一种含油污泥清洗液及其制备方法及应用。所述含油污泥清洗液包括一种清洗剂组合物，所述清洗剂组合物包括乳化剂、有机溶剂、盐；有机溶剂和所述乳化剂的质量比为2～5:1；盐的含量为所述清洗剂组合物的0.4～1.5wt％；含油污泥的含水率为30％；含油污泥清洗液的除水率为95.03～98.96％。本申请的含油污泥清洗液，吸附在含油污泥颗粒表面，顶替破坏乳化水，使之变成自由水，再通过离心分离，具有显著的脱除含油污泥中乳化水的效果，并且该方法成本低，操作简单，无二次污染。无二次污染。


技术研发人员：马建波 冯盼 吴文炜 赵聪 王耀国 田玉芹
受保护的技术使用者：宁波锋成先进能源材料研究院有限公司
技术研发日：2021.11.29
技术公布日：2022/3/8