本發(fā)明涉及一種用于含油污泥清洗的乳液型水基清洗劑，同時涉及該水基清洗劑的制備方法和使用方法，屬于含油污泥清洗
技術領域：
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背景技術：
：含油污泥是石油開采、儲運、煉制及含油污水處理過程中產生的固體廢棄物，除含有石油烴類物質外，還含有苯系物、酚類以及重金屬鹽類等有毒有害物質，不僅占用土地和空間，而且若未經處理直接排放會嚴重的污染空氣、土壤和地下水，已被列入《國家危險廢物名錄》，在一定程度上制約了國內油田生產的發(fā)展。同時，含油污泥又是一種資源，若能開發(fā)一種既能消除含油污泥對環(huán)境的危害又可回收利用其有用資源的處理技術，將對油田的可持續(xù)發(fā)展具有重要的實際意義。含油污泥的處理技術多種多樣，現(xiàn)在已知國內外處理含油污泥的方法主要包括資源回收技術、無害化處理技術以及綜合利用技術。其中，資源回收技術包括溶劑萃取法，熱洗滌法，表面活性劑水溶液清洗法，微乳洗滌法，化學破乳法及固液分離法等；無害化處理技術包括固化處理法，生物處理法和焚燒法等；綜合利用技術包括熱分解和制磚鋪路等，但是每種處理方法都有其優(yōu)缺點。例如，比較常用的溶劑萃取法雖然可以回收油泥中絕大部分的油相，但是萃取劑價格比較昂貴，在處理過程中不可避免的會造成一定損失，而且還存在著安全隱患問題；焚燒法可以將有機物處理徹底且能有效利用焚燒過程中產生的熱能，但該處理過程需要一定量的助燃油和專門的焚燒裝置，而且還有廢氣和廢渣的排放，可能會造成二次污染。而熱洗滌法、表面活性劑水溶液清洗法、微乳洗滌法等方法具有操作方法簡單，設備投資少，對實驗條件的要求比較低等優(yōu)點，還能夠有效回收油泥中的油相，在工業(yè)上有了一定的應用。國內外相關含油污泥處理技術的應用實例較多。例如，中國專利文獻cn104310734a公開的一種含油污泥處理藥劑，該藥劑能在室溫下有效地降低油水界面張力，而且含油污泥的處理效果比較好，油相回收率能達到96％以上，但是該含油污泥處理藥劑配方中加入了蛋白酶和脂肪酶等生物酶，導致其對溫度的變化比較敏感，不利于藥劑性能的發(fā)揮。中國專利文獻cn106277709a公開的一種處理含油污泥的環(huán)保型清洗劑，該清洗劑的加入量占油泥的質量百分比為2wt％時，最終的油回收率達到了95.9％，處理效果比較好，不足之處是清洗劑中加入的物質比較多，表面活性劑更是多達3種，而且水與油泥之間的比值比較大，這在一定程度上增加了處理過程的難度并造成了資源的浪費。美國專利文獻us20150068950a1介紹了一種由烷基糖苷類表面活性劑制備的油包水型納米乳液用于處理含油污泥，該納米乳液具有較低的界面張力，而且乳液中納米尺寸的水滴更容易擴散和吸附到固體的表面，從而促進油相的回收，但是將其用于處理幾種不同的含油污泥時，除油效果并不明顯，除油效率最高只有65.8％，最低則僅為10.3％，限制了其進一步的應用；美國專利文獻us20090221456a1報道了一種微乳液清洗含油泥沙的方法，在表面活性劑的加入量為1～5wt％時，能將油砂的含油率最低降至0.52％，但是若溫度上升至該表面活性劑溶液的濁點時，會出現(xiàn)相分離，清洗效率會顯著降低，該微乳液體系對溫度的變化比較敏感。目前絕大部分含油污泥清洗劑為表面活性劑水溶液。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明針對現(xiàn)有含油污泥處理藥劑存在的不足，提供一種性質穩(wěn)定、安全高效、清洗效果好的含油污泥用乳液型水基清洗劑，同時提供該清洗劑的制備方法和使用方法。本發(fā)明的含油污泥用乳液型水基清洗劑，以100重量份計，包含表面活性劑2～10份，油溶性組分3～10份，其余為水相。所述表面活性劑包含脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉和超兩親分子乳化劑，兩者之間的質量比為1:4～4:1，優(yōu)選質量比為1:1～2:1。所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(aes)別名為乙氧基化烷基硫酸鈉或脂肪醇醚硫酸鈉，其結構式為ro(ch2ch2o)nso3na(r為c12～14烷基，n＝2～3)，質量標準參照gb/t13529-2011《乙氧基化烷基硫酸鈉》，活性物含量為68～72％。所述超兩親分子可采用中國專利文獻cn105542149a公開的《具有響應性的超兩親分子乳化劑、乳狀液及其制備方法》中的超兩親分子乳化劑。所述油溶性組分為甲苯、二甲苯、混和苯、柴油、石蠟油或氣質油。所述水相為純水，或濃度小于1wt％的nacl溶液，或濃度小于0.1wt％的cacl2溶液，或者是nacl和cacl2的混合溶液，該混合溶液中nacl的濃度小于1wt％，cacl2的濃度小于0.1wt％。上述含油污泥用乳液型水基清洗劑的制備方法，其特征是，包括以下步驟：以100重量份計，取表面活性劑2～10份，油溶性組分3～10份，其余為水相；將上述各組分混合攪拌均勻，得到均一穩(wěn)定的乳液型水基清洗劑。所述攪拌轉速為150～500轉/分鐘，攪拌時間為25～40分鐘，攪拌溫度為室溫。上述含油污泥用乳液型水基清洗劑的使用方法，是：將含油污泥與所述乳液型水基清洗劑按質量比1:3～1:8的比例混合，并在60～80℃攪拌，對含油污泥進行清洗，對清洗結束后的混合物進行油水固三相分離，最后將固相用與攪拌溫度相同的溫度下的熱水沖洗。所述攪拌時間為10～40分鐘，攪拌轉速為200～500轉/分鐘，所述三相分離時的轉速為1500～2500轉/分鐘。本發(fā)明制備的含油污泥用乳液型水基清洗劑安全高效，制備方法簡單，適用范圍廣，易于實現(xiàn)工業(yè)應用，實驗表明，對含油污泥的處理效果較好。附圖說明圖1是本發(fā)明實施例1制備的含油污泥用乳液型水基清洗劑的樣品圖。圖2是本發(fā)明實施例1的使用效果對比圖。(a)為含油污泥原始圖片，(b)為處理之后的污泥圖片。圖3是本發(fā)明實施例5的使用效果對比圖。(a)為含油污泥原始圖片，(b)為處理之后的污泥圖片。具體實施方式實施例1以100重量份計，按質量比1:1的比例分別稱取aes(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉)和超兩親分子乳化劑各5份，甲苯10份，純水80份，依次放入反應器，室溫下以500轉/分鐘的轉速攪拌40分鐘，形成均一穩(wěn)定的乳液型水基清洗劑，其樣品見圖1。含油污泥取自遼河油田，其初始參數(shù)為含油率為57.20％，含固率為38.98％，含水率為3.82％(百分含量以重量為基準)，其宏觀照片見圖2中(a)。清洗效果測試：含油污泥與水基清洗劑質量比為1:4，在80℃下用清洗劑清洗2次，每次30分鐘，轉速500轉/分鐘，然后用80℃的熱水沖洗1次，每次清洗劑清洗后和熱水沖洗后均用離心機進行油、水、固三相分離(離心機轉速為2500轉/分鐘，離心時間為6分鐘)，最后將污泥在105±1℃下烘干，測定其殘油率。其中：儀器：oil460型紅外分光測油儀；萃取劑：四氯化碳(天津市光復精細化工研究所(紅外測油專用))。清洗結果如下表所示，處理之后的污泥見圖2中(b)。初始含油率/％57.20殘油率/％(g/100g干污泥)0.33除油效率/％99.78根據(jù)黑龍江省質量技術監(jiān)督局發(fā)布的地方標準《db23/t1413-2010油田含油污泥綜合利用污染控制標準》，經過處理后的污泥可用于通井路和墊井場。實施例2以100重量份計，按aes(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉)和超兩親分子乳化劑質量比2:1或1:4或4:1稱取表面活性劑6份(aes和超兩親分子乳化劑分別為4份和2份，1.2份和4.8份，4.8份和1.2份)，甲苯8.5份，純水85.5份。將表面活性劑、甲苯和純水依次放入反應器，室溫下以300轉/分鐘的轉速攪拌30分鐘，形成3種不同表面活性劑質量比的乳液型水基清洗劑。含油污泥取自遼河油田，其初始參數(shù)為含油率為57.20％，含固率為38.98％，含水率為3.82％(百分含量以重量為基準)，其宏觀照片見圖2中(a)。清洗效果測試：含油污泥與水基清洗劑質量比為1:4，在80℃下用清洗劑清洗2次，每次30分鐘，轉速350轉/分鐘，然后用80℃的熱水沖洗1次，每次清洗劑清洗后和熱水沖洗后均用離心機進行油、水、固三相分離(離心機轉速為2000轉/分鐘，離心時間為6分鐘)，最后將污泥在105±1℃下烘干，測定其殘油率。其中：儀器：oil460型紅外分光測油儀；萃取劑：四氯化碳(天津市光復精細化工研究所(紅外測油專用))。三種不同表面活性劑質量比的乳液型水基清洗劑對含油污泥的清洗結果如下表所示。質量比aes/份超兩親分子乳化劑/份殘油率/％(g/100g干污泥)除油效率/％2:1420.7199.521:41.24.81.7498.814:14.81.22.4598.33實施例3以100重量份計，按質量比1:1的比例分別稱取aes(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉)和超兩親分子乳化劑各1份，油溶性組分3份，油溶性組分為混合苯或二甲苯或石蠟油或氣質油或柴油，純水95份。將aes、超兩親分子乳化劑、一種油溶性組分和水相依次放入反應器，室溫下以150轉/分鐘的轉速攪拌25分鐘，形成5種不同油溶性組分的乳液型水基清洗劑。含油污泥取自勝利油田，其初始參數(shù)為含油率為8.13％，含固率為41.59％，含水率為50.28％，其宏觀照片見圖3中(a)。清洗效果測試：含油污泥與水基清洗劑質量比為1:4，在60℃下用清洗劑清洗1次，每次10分鐘，轉速300轉/分鐘，然后用60℃的熱水沖洗1次，每次清洗劑清洗后和熱水沖洗后均用離心機進行油、水、固三相分離(離心機轉速為1500轉/分鐘，離心時間為6分鐘)，最后將污泥在105±1℃下烘干，測定其殘油率。其中：儀器：oil460型紅外分光測油儀；萃取劑：四氯化碳(天津市光復精細化工研究所(紅外測油專用))。不同油溶性組分的乳液型水基清洗劑對含油污泥的清洗結果如下表所示。油溶性組分殘油率/％(g/100g干污泥)除油效率/％混合苯1.3393.20二甲苯1.3792.99石蠟油8.4956.57氣質油9.6150.84柴油11.1443.01實施例4以100重量份計，按質量比1:1的比例分別稱取aes(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉)和超兩親分子乳化劑各1份，甲苯3份，純水95份，依次放入反應器，室溫下以250轉/分鐘的轉速攪拌25分鐘，即可形成均一穩(wěn)定的乳液型水基清洗劑。含油污泥取自勝利油田，其初始參數(shù)為含油率為8.13％，含固率為41.59％，含水率為50.28％，其宏觀照片見圖3中(a)。清洗效果測試：含油污泥與水基清洗劑質量比為1:3或1:5或1:8，在60℃下用清洗劑清洗1次，每次10分鐘，轉速200轉/分鐘，然后用60℃的熱水沖洗1次，每次清洗劑清洗后和熱水沖洗后均用離心機進行油、水、固三相分離(離心機轉速為2000轉/分鐘，離心時間為6分鐘)，最后將污泥在105±1℃下烘干，測定其殘油率。其中：儀器：oil460型紅外分光測油儀；萃取劑：四氯化碳(天津市光復精細化工研究所(紅外測油專用))。不同含油污泥與水基清洗劑質量比下含油污泥的清洗結果如下表所示。含油污泥與水基清洗劑質量比殘油率/％(g/100g干污泥)除油效率/％1:31.4892.431:51.1094.371:80.5697.14實施例5以100重量份計，按質量比1:1的比例分別稱取aes(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉)和超兩親分子乳化劑各1份，甲苯3份，純水95份，依次放入反應器，室溫下以250轉/分鐘的轉速攪拌25分鐘，即可形成均一穩(wěn)定的乳液型水基清洗劑。含油污泥取自勝利油田，其初始參數(shù)為含油率為8.13％，含固率為41.59％，含水率為50.28％，其宏觀照片見圖3中(a)。清洗效果測試：含油污泥與水基清洗劑質量比為1:4，在60℃下用清洗劑清洗1次，每次40分鐘，轉速200轉/分鐘，然后用60℃的熱水沖洗1次，每次清洗劑清洗后和熱水沖洗后均用離心機進行油、水、固三相分離(離心機轉速為2000轉/分鐘，離心時間為6分鐘)，最后將污泥在105±1℃下烘干，測定其殘油率。其中：儀器：oil460型紅外分光測油儀；萃取劑：四氯化碳(天津市光復精細化工研究所(紅外測油專用))。含油污泥的清洗結果如下表所示,處理之后的污泥見圖3中(b)。初始含油率/％8.13殘油率/％(g/100g干污泥)1.74除油效率/％91.10實施例6以100重量份計，按質量比1:1的比例分別稱取aes(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉)和超兩親分子乳化劑各2.25份，甲苯7份，純水88.5份，依次放入反應器，室溫下以400轉/分鐘的轉速攪拌30分鐘，即可形成均一穩(wěn)定的乳液型水基清洗劑。含油污泥取自遼河油田，其初始參數(shù)為含油率為57.20％，含固率為38.98％，含水率為3.82％(百分含量以重量為基準)，其宏觀照片見圖2中(a)。清洗效果測試：含油污泥與水基清洗劑質量比為1:4，在70℃下用清洗劑清洗2次，每次30分鐘，轉速300轉/分鐘，然后用70℃的熱水沖洗1次，每次清洗劑清洗后和熱水沖洗后均用離心機進行油、水、固三相分離(離心機轉速為2000轉/分鐘，離心時間為6分鐘)，最后將污泥在105±1℃下烘干，測定其殘油率。其中：儀器：oil460型紅外分光測油儀；萃取劑：四氯化碳(天津市光復精細化工研究所(紅外測油專用))。含油污泥的清洗結果如下表所示。初始含油率/％57.20殘油率/％(g/100g干污泥)1.21除油效率/％99.18實施例7以100重量份計，按質量比1:1的比例分別稱取aes(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉)和超兩親分子乳化劑各2.25份，甲苯7份，水相88.5份。水相分別為濃度0.3wt％nacl溶液，濃度0.5wt％nacl溶液，濃度1.0wt％nacl溶液，濃度0.01wt％cacl2溶液，濃度0.07wt％cacl2溶液，濃度0.10wt％cacl2溶液，nacl與cacl2的混合溶液(混合溶液中nacl濃度為0.3wt％，cacl2濃度為0.05wt％)。將aes、超兩親分子乳化劑、甲苯和一種水相依次放入反應器，室溫下以400轉/分鐘的轉速攪拌30分鐘。形成7種不同水相的乳液型水基清洗劑。含油污泥取自遼河油田，其初始參數(shù)為含油率為57.20％，含固率為38.98％，含水率為3.82％(百分含量以重量為基準)，其宏觀照片見圖2中(a)。清洗效果測試：含油污泥與水基清洗劑質量比為1:4，在60℃下用清洗劑清洗2次，每次15分鐘，轉速300轉/分鐘，然后用60℃的熱水沖洗1次，每次清洗劑清洗后和熱水沖洗后均用離心機進行油、水、固三相分離(離心機轉速為2000轉/分鐘，離心時間為6分鐘)，最后將污泥在105±1℃下烘干，測定其殘油率。其中：儀器：oil460型紅外分光測油儀；萃取劑：四氯化碳(天津市光復精細化工研究所(紅外測油專用))。不同水相的乳液型水基清洗劑對含油污泥的清洗結果如下表所示。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其它任何未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所作的任何改變、修飾、組合、簡化、改進等，均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。當前第1頁12