一種汙泥生物質煤漿及其製作工藝的製作方法
2023-04-23 06:12:46
專利名稱：一種汙泥生物質煤漿及其製作工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種汙泥處理及再利用技術及汙泥再生產品。
背景技術：
當今國內外汙泥處理所依循的原則均是"減量化、穩定化、無害化和 資源化"。 一般採用的處理處置方法有以下幾種
汙泥農用但汙泥農用的條件比較嚴格對汙泥中的有毒有害物質及 病原微生物等都有嚴格的標準，因此應用也受到一定的限制。
汙泥填埋存在以下一些問題因汙泥含水量高，且滲瀝液屬高濃度 有機汙水，必須收集處理以防止二次汙染；填埋場壓實機械工作難度加大; 填埋場的衛生狀況惡劣。
汙泥幹化和熱處理直接幹化其缺點為耗能大， 一般生產1噸幹汙泥 (含水率10%)，需要耗煤一噸多，增加處理成本，並對周圍環境影響大。
汙泥焚燒存在以下幾個問題(l)投資和操作費用較高；(2)焚燒過 程中產生飛灰、爐渣和煙氣對環境影響大；(3)汙泥中的有用成分未得到充 分利用。浙江大學熱能所，在異重流化床然用洗煤泥的基礎上，從1992 年起就在國內首先開展了汙泥流化床焚燒技術的研究，但由於耗資大、設 備複雜、對操作人員的素質和技術水平要求高，技術的應用還是受到了一 定的制約。
發明內容
本發明的發明目的在於提供一種能充分利用汙泥中的有用成分的、環 保、節能的汙泥生物質煤漿及其製作工藝。
本發明的汙泥生物質煤漿是這樣實現的，包括混合在一起的重量含量
為10-50份的汙泥、重量含量為40-70份的煤粉、重量含量為1-50份的水、 重量含量為1-60份的燃料油、重量含量為0.01-5份的汙泥改性劑、重量 含量為0.01-2的分散劑，其中汙泥的含水率為50—85wt%，汙泥改性劑是 碳酸鈉(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏矽酸鈉 (Na2Si03)、高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、 氫氧化鉀(KOH);碳酸氫鈉(NaHC03)中的一種或兩種以上的混合物， 分散劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質素磺酸鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化 三聚氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的 混合物。採用汙泥改性劑，可達到以下的目的
(1)改性藥劑破壞了汙泥的大分子多糖的大分子網狀結構，釋放出汙 泥中的水分，提高了汙泥的流動性和可燃性。
(2) 汙泥不用幹化，節省了大量的乾燥費用和設備投資，工藝流程和 操作都比較簡單。
(3) 汙泥生物質煤漿粒徑小，能夠經高壓霧化後燃燒，燃燒效率高， 汙染小。
這裡，為了消除燃燒時所產生的二氧化硫，混合物中還含有重量含量 為0.01-3重量份的脫硫劑，脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧化物、碳酸 鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混合物。
採用脫硫劑，可使部分硫化物在燃燒的過程中就以固態的形式存留下來，最終固定在燒渣中排出，減少了煙氣中二氧化硫的含量。
這裡，汙泥包括海洋、河流、水塘等自然水體產生的汙泥；城市生活 汙水處理廠產生的生活汙泥；印染廠廢水處理產生的汙泥；造紙廠水處理 產生的汙泥；製糖廠水處理產生的汙泥；油汙泥。
煤粉是自然界所產煤塊粉碎後的產品，包括無煙煤、貧煤、瘦煤、焦 煤、肥煤、氣煤、弱黏煤、不黏煤、長焰煤、褐煤、精煤等。
水包括自來水；海洋、河流、水塘等自然水體的水；城市生活汙水處 理廠處理後的可排放的廢水；印染廠經處理後可排放的廢水；造紙廠經處 理後可排放的廢水；製糖廠經處理後可排放的廢水。
燃料油包括柴油；重油；生物質裂解油。
本發明的汙泥生物質煤漿製作工藝是這樣實現的，包括以下步驟
(1) 將10-50重量份的汙泥與0.01-5份汙泥改性劑混合，充分反應 後形成改性汙泥，其中汙泥的含水率為50—85wt%，汙泥改性劑是碳酸鈉
(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏矽酸鈉(Na2Si03)、 高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH); 碳酸氫鈉(NaHC03)中的一種或兩種以上的混合物；
(2) 將步驟(1)獲得的改性汙泥與40-70重量份煤粉、1-50重量份 水、l-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散劑充分混合研磨，使混合物中 的固體顆粒的平均粒徑在300微米以下，從而得到汙泥生物質煤漿，分散 劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質素磺酸鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚 氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的混合 物。在(2)步驟中還加有0.01-3重量份的脫硫劑，脫硫劑是含有鈣或鎂 離子的氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以 上的混合物。
本發明與已有技術相比，由於採用了汙泥改性劑對汙泥進fi^改性，然 後採用分散劑使各種成分充分混合，因此，具有能充分利用汙泥中的有用 成分的、環保、節能的優點。
具體實施例方式
現結合實施例對本發明作進一步詳細描述
本發明的汙泥生物質煤漿是這樣實現的，包括混合在一起的重量含量
為10-50份的汙泥、重量含量為40-70份的煤粉、重量含量為1-50份的水、 重量含量為l-60份的燃料油、重量含量為0.01-5份的汙泥改性劑、重量 含量為0.01-2的分散劑、重量含量為0. 01-3份的脫硫劑，其中汙泥的含 水率為50—85wt%，汙泥改性劑是碳酸鈉(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六 偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏矽酸鈉(Na2Si03)、高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化 鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH);碳酸氫鈉(NaHC03) 中的一種或兩種以上的混合物，分散劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質素磺酸 鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚 硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的混合物，脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧 化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混合物。 汙泥包括海洋、河流、水塘等自然水體產生的汙泥；城市生活汙水處 理廠產生的生活汙泥；印染廠廢水處理產生的汙泥；造紙廠水處理產生的 汙泥；製糖廠水處理產生的汙泥；油汙泥。煤粉是自然界所產煤塊粉碎後的產品，包括無煙煤、貧煤、痩煤、焦 煤、肥煤、氣煤、弱黏煤、不黏煤、長焰煤、褐煤、精煤等。
水包括自來水；海洋、河流、水塘等自然水體的水；城市生活汙水處 理廠處理後的可排放的廢水；印染廠經處理後可排放的廢水；造紙廠經處 理後可排放的廢水；製糖廠經處理後可排放的廢水。
燃料油包括柴油；重油；生物質裂解油。
本發明的汙泥生物質煤漿製作工藝是這樣實現的，包括以下步驟
(1) 將10-50重量份的汙泥與0.01-5份汙泥改性劑混合，充分反應 後形成改性汙泥，其中汙泥的含水率為50~~85wt%，汙泥改性劑是碳酸鈉
(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏矽酸鈉(Na2Si03)、 高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH); 碳酸氫鈉(NaHC03)中的一種或兩種以上的混合物；
(2) 將步驟(1)獲得的改性汙泥與40-70重量份煤粉、1-50重量份 水、l-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散劑、0.01-3重量份的脫硫劑充 分混合研磨，使混合物中的固體顆粒的平均粒徑在300微米以下，從而得 到汙泥生物質煤漿，分散劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質素磺酸鹽、酒石酸 鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中 的一種或兩種以上的混合物，脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧化物、碳酸 鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混合物。
權利要求
1、一種汙泥生物質煤漿，其特徵在於包括混合在一起的重量含量為10-50份的汙泥、重量含量為40-70份的煤粉、重量含量為1-50份的水、重量含量為1-60份的燃料油、重量含量為0.01-5份的汙泥改性劑、重量含量為0.01-2的分散劑，其中汙泥的含水率為50-85wt％，汙泥改性劑是碳酸鈉(NaCO3)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaPO3)6)、偏矽酸鈉(Na2SiO3)、高鐵酸鉀(K2FeO4)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH)；碳酸氫鈉(NaHCO3)中的一種或兩種以上的混合物，分散劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質素磺酸鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的混合物。
2、 根據權利要求1所述的汙泥生物質煤漿，其特徵在於混合物中含 有重量含量為0.01-3重量份的脫硫劑，脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧 化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混合物。
3、 根據權利要求1或2所述的汙泥生物質煤漿，其特徵在於汙泥包括海洋、河流、水塘等自然水體產生的汙泥；城市生活汙水處理廠產生的生活汙泥；印染廠廢水處理產生的汙泥；造紙廠水處理產生的汙泥；製糖 廠水處理產生的汙泥；油汙泥。
4、 根據權利要求3所述的汙泥生物質煤漿，其特徵在於煤粉是自然 界所產煤塊粉碎後的產品，包括無煙煤、貧煤、瘦煤、焦煤、肥煤、氣煤、 弱黏煤、不黏煤、長焰煤、褐煤、精煤。
5、 根據權利要求1或2或4所述的汙泥生物質煤漿，其特徵在於燃 料油包括柴油；重油；生物質裂解油。
6、 根據權利要求3所述的汙泥生物質煤漿，其特徵在於燃料油包括 柴油；重油；生物質裂解油。
7、 一種汙泥生物質煤漿製作工藝，其特徵在於包括以下步驟(1) 將10-50重量份的汙泥與0.01-5份汙泥改性劑混合，充分反應 後形成改性汙泥，其中汙泥的含水率為50~"85wt%，汙泥改性劑是碳酸鈉(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏矽酸鈉(Na2Si03)、 高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH); 碳酸氫鈉(NaHC03)中的一種或兩種以上的混合物；(2) 將步驟(1)獲得的改性汙泥與40-70重量份煤粉、1-50重量份 水、l-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散劑充分混合研磨，使混合物中 的固體顆粒的平均粒徑在300微米以下，從而得到汙泥生物質煤漿，分散 劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質素磺酸鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚 氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的混合 物。
8、 根據權利要求7所述的汙泥生物質煤漿製作工藝，其特徵在於在 (2)步驟中還加有0.01-3重量份的脫硫劑，脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混 合物。
全文摘要
一種汙泥生物質煤漿及其製作工藝，其特徵在於包括以下步驟(1)將10-50重量份的汙泥與0.01-5份汙泥改性劑混合，充分反應後形成改性汙泥；(2)將步驟(1)獲得的改性汙泥與40-70重量份煤粉、1-50重量份水、1-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散劑充分混合研磨，使混合物中的固體顆粒的平均粒徑在300微米以下，從而得到汙泥生物質煤漿。本發明與已有技術相比，具有能充分利用汙泥中的有用成分的、環保、節能的優點。
文檔編號C10L1/32GK101492621SQ200810233279
公開日2009年7月29日 申請日期2008年12月2日 優先權日2008年12月2日
發明者吳榮標, 淼 龍 申請人:吳榮標