含油污泥是石油化工產業中的主要污染物,成分復雜,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,同時也含有大量膠質、瀝青質以及苯系物、蒽、酚、芘等有毒有害物質,甚至還有放射性物質和重金屬,其中很多物質具有“三致”效應(如多環芳烴(PAHs)),若處理不當會對生態環境和人類健康造成嚴重威脅。
油泥處理設備的主要優勢在于:一、熱解率得到提高:熱解的條件是需要環境保持高溫加熱的狀態,本工藝優勢在于利用三段封閉絕熱控溫式轉窯結構?;旌隙?,溫度在650℃~800℃,初次加熱含油污泥,傳熱段溫度在850℃~950℃,進一步補充熱量;燃燒段,達到1100℃~1300℃,由于不斷的提高溫度,溫度逐級升高,彌補了反應過程中的熱損耗,將前期未能被熱分解的復雜有機物再次加熱熱解,將含油污泥中所含有機物組分徹底熱解,避免現存熱解工藝存在少量PHCs(石油烴類)殘余的現象,大幅度提高了油泥熱解處理的熱解率。
二、熱能利用率提高:在結構上,三段式回轉窯的每段結構上都外套獨立的夾層,使熱解氣燃燒和油泥殘渣焚燒后產生的高溫煙氣,以及灰渣與爐內油泥間接接觸,將熱量傳給回轉窯的內層里。在熱源的利用上,由于熱解,產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,達到加速傳熱、干燥的目的,同時灰渣中炭含量較高,可以用做吸附催化作用,可促進油泥的熱解反應,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:回轉窯利用的熱源取自系統熱解、燃燒的反應產生的產物,產物包括可燃氣體、油品、水和灰渣,其中,可燃氣作為、燃燒產生的熱煙氣、炭和灰渣用于熱解熱源。同時,反應過程無需任何化學藥劑,避免了二次污染;熱解析在密閉系統內完成,無污染性氣體釋放;熱解殘渣在焚燒爐內固相燃燒,無二次污染排放。然后產物以灰渣、水、凈化煙氣以及熱解油為主,灰渣的產生雖然不可避免,但其中有毒有害的烴類有機物分解處理,不對環境造成任何污染。
四、經濟價值增高:根據在不同溫度、升溫速率和停留時間的條件下可以得到的固定碳、油、可燃氣的比例不同的熱解特點,通過對窯內物料流速即停留時間、通入熱源量和速度等影響因素的控制從而控制熱解反應產物,以達到到產品種類、產量可控的效果。將需求量高、價值更大的產物產出量提高,增加工藝流程的附加價值。
五、資源化水平高:循環利用灰渣、回收利用產出的可燃氣、熱煙氣的取熱方式,減少了外加熱源的供應。另外,工業生產中可燃氣存在不易收集、運輸等缺點,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運作模式,提高了系統的資源化水平。