[发明专利]一种含油污泥和铝渣协同热解的方法

说明书

本发明提供了一种含油污泥和铝渣协同热解的方法，包括物料破碎、组分复配、通气排气、高温热解、冷凝分离、残渣资源化利用共六个步骤，利用铝渣的催化作用提高含油污泥的热解效率，充分挖掘含油污泥、铝渣中的有效成分，用活化的热解残渣制备活化炭纳米氧化铝。本方法实现了含油污泥与铝渣的协同热解处理，提高了含油污泥的热解效率和铝渣的资源化利用效率，实现含油污泥与铝渣的协同热解处理，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于固废处置领域，具体地说，涉及一种含油污泥和铝渣协同热解的方法。

背景技术

铝渣与含油污泥是石油化工和冶金等能源化工产业产生的固体废弃物，长期露天堆放或者填埋，会使得固体废弃物中的重金属元素以及有毒物质进入土壤，污染农作物，通过不断的富集，最终影响人民的食品安全、健康安全。

由于含油污泥的来源、污泥成分、性质不同，因此含油污泥的处置方式也各不相同。其中，含油污泥热解是在惰性气体气氛下或者在抽真空状态下将含油污泥分解为气、液、固三相的化学分解热反应过程。运用热解处置含油污泥可以实现资源化利用，产生的可燃气体、热解油都可以作为能源使用。另外，含油污泥在金属铝、氧化铝等的催化作用下，热解残渣中的碳含量会急剧降低。铝渣是在电解冶炼过程中产生的固体废弃物，铝渣中含有大量的铝、铁等有毒重金属物质，随意堆放或填埋会造成土壤、水环境造成破坏。如何利用铝渣的催化作用提高含油污泥的热解效率，并充分挖掘含油污泥、铝渣中的有效成分，是亟待解决的问题。

发明内容

针对如何利用铝渣的催化作用提高含油污泥的热解效率，并充分挖掘含油污泥、铝渣中的有效成分，本发明提供了一种含油污泥和铝渣协同热解的方法，通过在含油污泥中添加铝渣，实现含油污泥与铝渣的协同热解处理。本发明包括以下步骤：

(1)物料破碎，所述物料破碎是将物料含油污泥和铝渣分别进行破碎，形成小颗粒；

(2)组分复配，所述组分复配是将含油污泥中加入铝渣，形成混合组分；

(3)通气排气，所述通气排气是将热解炉做好密封工作后，开始通入高纯氮气，从而排尽炉中的氧气；

(4)高温热解，所述高温热解是将混合组分置于高温无氧环境中进行煅烧活化，含油污泥经过高温热解获得热解产物；铝渣经过高温煅烧后形成活化铝渣；

(5)冷凝分离，所述冷凝分离是将热解产生的气体和液体分离开来，并且将气体干燥后收集；

(6)残渣资源化利用，所述残渣资源化利用是利用含油污泥和铝渣热解残渣为原料制备活性炭纳米氧化铝。

进一步地，所述步骤(1)中，所述物料破碎的粒径不大于50mm。

进一步地，所述步骤(2)中，所述组分复配的组分比例为铝渣与含有污泥以1：3的质量比混合均匀。

进一步地，所述步骤(3)中，所述通气排气是使热解炉内为绝氧环境，氮气为保护气。

进一步地，所述步骤(4)中，通过外加热的方式将热解炉内的温度升高到相应的热解温度，温度范围在750～900℃之间。

进一步地，所述步骤(5)中，载气(氮气)带动热解产物经过冷凝装置，重组分液化进入油分收集瓶，气质组分经过干燥装置进入集气装置收集。