[发明专利]以油泥热解残渣制备微电解填料的方法及其应用

说明书

本发明公开了一种以油泥热解残渣制备微电解填料的方法及其应用，利用油泥热解残渣中残留的焦质和重油等杂质为碳源，残留的铁等重金属为铁源，制备微电解填料，用于处理高浓度有机废水，特别是含油废水，起到了“以污治污”的效果，为油泥热解渣的资源化利用提供了一条新的途径。

技术领域：

本发明涉及热解残渣再生的方法及其应用，具体涉及一种以油泥热解渣制备微电解填料的方法及其应用。

背景技术：

油泥热解残渣为含油污泥或蒸馏后的油渣通过高温热解处理后产生的固体废物残渣，该残渣被列入《国家危险废物名录》，若处理不当，会造成二次污染。国内外对于油泥热解的研究，目前主要侧重于对热解过程的研究和热解中产生的气、固、液产物的分析。在含油污泥热解产物中残渣占有很大比例，且其含有未完全回收的油资源以及残留的重金属元素等，如果将其简单的掩埋，不仅会造成资源的浪费，还会对环境造成严重的二次污染。

本课题组前期研究成果参见CN111482176A，公开了油泥热解残渣循环利用的方法，利用油泥热解残渣中的铁、铝等金属元素及硅等制备纳米级催化剂，并循环应用到油泥热解中，不仅达到变废为宝的目的，且避免了危废二次污染，对企业推行清洁生产、资源节约和发展循环经济具有重要的现实意义。

发明内容：

本发明的目的是提供一种以油泥热解残渣制备微电解填料的方法及其应用，利用油泥热解残渣中残留的焦质和重油等杂质为碳源，残留的铁等重金属为铁源，制备微电解铁碳填料，用于处理高浓度有机废水，特别是含油废水，起到了“以废治废”的效果，为油泥热解渣的资源化利用提供了一条新的途径。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

以油泥热解残渣制备微电解填料的方法，包括以下步骤：

1)将未经预处理或经预处理的油泥热解残渣粉碎，优选为粉碎至130-160μm，最优为粉碎至150μm，与还原铁粉和粘度≥150mpa·S的高黏土混匀，加固体总重量的18％-22％的水后用型煤压球机成型，在300-600℃烧结炉中焙烧1-4h，制得微电解填料；

所述预处理包括以下步骤：油泥热解残渣置于碱液中浸渍6-48h，过滤，将滤饼置于管式炉中，在氮气保护下，升温至300～500℃，恒温炭化0.5～2h，切换在氢气保护下，升温到500～850℃，恒温还原0.5～2h，即制得经预处理的油泥热解残渣；所述的碱液是氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或其混合物，碱液的质量百分浓度为5～20％，碱液与油泥热解残渣的质量比为2～10。

所述油泥热解残渣是油泥脱水、热解后得到的热解渣，主要成分包括铁元素、碳元素、钙元素，此外还有铝、铜、镍、锌、钛等金属元素，其中铁元素质量分数≥10％，碳元素质量分数≥13％、钙元素质量分数≥8％。

所述的微电解填料中铁质量分数为30％～60％，高黏土质量分数为10％～35％；所述高黏土为凹凸棒石、膨润土、海泡石等高黏土中的一种。

所得微电解填料用于COD在2000mg/L以上的高浓度有机废水处理，特别是含油废水的处理。

本发明的有益效果如下：

(1)利用油泥热解残渣中残留的焦质、重油和铁等杂质来制备微电解填料，不仅解决了油泥热解残渣的环境污染问题，而且制得了一种具有较高附加值的微电解填料，变废为宝。

(2)以油泥热解残渣或预处理后的油泥热解残渣为原料，补充还原性铁粉和高黏土制备的微电解填料，用于处理高浓度有机废水，特别是含油废水，起到了“以废治废”的效果，为油泥热解渣的资源化利用提供了一条新的途径。

(3)该方法工艺过程简单，运行成本低，易于工业化，具有重要的经济价值和现实意义。

具体实施方式：

以下是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。