含油污泥是石油化工產(chǎn)業(yè)中的主要污染物,成分復(fù)雜,含大量原油,其中石油烴(PHCs)是寶貴的資源,我國含油污泥中PHCs含量約占15-50%,含固體顆粒物量5-46%,含水率一般為35-90%,pH值通常在6.5-7.5之間,同時(shí)也含有大量膠質(zhì)、瀝青質(zhì)以及苯系物、蒽、酚、芘等有毒有害物質(zhì),甚至還有放射性物質(zhì)和重金屬,其中很多物質(zhì)具有“三致”效應(yīng)(如多環(huán)芳烴(PAHs)),若處理不當(dāng)會(huì)對生態(tài)環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重威脅。
油泥處理設(shè)備的主要優(yōu)勢在于:一、熱解率得到提高:熱解的條件是需要環(huán)境保持高溫加熱的狀態(tài),本工藝優(yōu)勢在于利用三段封閉絕熱控溫式轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)。混合段,溫度在650℃~800℃,初次加熱含油污泥,傳熱段溫度在850℃~950℃,進(jìn)一步補(bǔ)充熱量;燃燒段,達(dá)到1100℃~1300℃,由于不斷的提高溫度,溫度逐級(jí)升高,彌補(bǔ)了反應(yīng)過程中的熱損耗,將前期未能被熱分解的復(fù)雜有機(jī)物再次加熱熱解,將含油污泥中所含有機(jī)物組分徹底熱解,避免現(xiàn)存熱解工藝存在少量PHCs(石油烴類)殘余的現(xiàn)象,大幅度提高了油泥熱解處理的熱解率。
二、熱能利用率提高:在結(jié)構(gòu)上,三段式回轉(zhuǎn)窯的每段結(jié)構(gòu)上都外套獨(dú)立的夾層,使熱解氣燃燒和油泥殘?jiān)贌螽a(chǎn)生的高溫?zé)煔?,以及灰渣與爐內(nèi)油泥間接接觸,將熱量傳給回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)層里。在熱源的利用上,由于熱解,產(chǎn)生的熱解氣的純度得到了提高,燃燒同等量的熱解氣,高純度熱解氣溫度則越高,從而提高了熱源的利用率,另外,降溫灰渣回排到與含油污泥混合,除了可以形成隔絕層,防止油泥黏壁,達(dá)到加速傳熱、干燥的目的,同時(shí)灰渣中炭含量較高,可以用做吸附催化作用,可促進(jìn)油泥的熱解反應(yīng),熱源需求量下降。綜上,在同等熱源的條件下,本工藝能夠熱解的油泥更多,熱源利用效率更高。
三、減少污染物排放量:回轉(zhuǎn)窯利用的熱源取自系統(tǒng)熱解、燃燒的反應(yīng)產(chǎn)生的產(chǎn)物,產(chǎn)物包括可燃?xì)怏w、油品、水和灰渣,其中,可燃?xì)庾鳛椤⑷紵a(chǎn)生的熱煙氣、炭和灰渣用于熱解熱源。同時(shí),反應(yīng)過程無需任何化學(xué)藥劑,避免了二次污染;熱解析在密閉系統(tǒng)內(nèi)完成,無污染性氣體釋放;熱解殘?jiān)诜贌隣t內(nèi)固相燃燒,無二次污染排放。然后產(chǎn)物以灰渣、水、凈化煙氣以及熱解油為主,灰渣的產(chǎn)生雖然不可避免,但其中有毒有害的烴類有機(jī)物分解處理,不對環(huán)境造成任何污染。
四、經(jīng)濟(jì)價(jià)值增高:根據(jù)在不同溫度、升溫速率和停留時(shí)間的條件下可以得到的固定碳、油、可燃?xì)獾谋壤煌臒峤馓攸c(diǎn),通過對窯內(nèi)物料流速即停留時(shí)間、通入熱源量和速度等影響因素的控制從而控制熱解反應(yīng)產(chǎn)物,以達(dá)到到產(chǎn)品種類、產(chǎn)量可控的效果。將需求量高、價(jià)值更大的產(chǎn)物產(chǎn)出量提高,增加工藝流程的附加價(jià)值。
五、資源化水平高:循環(huán)利用灰渣、回收利用產(chǎn)出的可燃?xì)?、熱煙氣的取熱方式,減少了外加熱源的供應(yīng)。另外,工業(yè)生產(chǎn)中可燃?xì)獯嬖诓灰资占?、運(yùn)輸?shù)热秉c(diǎn),常以直接燃燒的方式處理排放。而本工藝將其直接回收利用,形成了以廢治廢的循環(huán)運(yùn)作模式,提高了系統(tǒng)的資源化水平。
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