本發(fā)明屬于能源產(chǎn)品，具體涉及一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法及炭黑原料。

背景技術(shù)：

1、石油鉆井開采用褐煤腐植酸等作油田助劑，因此開采地廢油泥含稠油、多環(huán)芳烴等有機(jī)污染物，還含有溶解性無機(jī)鹽物質(zhì)，如cl-、so4、na+和ca2+等，以采油固定化微生物技術(shù)，利用化學(xué)或物理手段原位就地處理污染油泥，是緩解廢油泥污染的方式之一。

2、天津科技大學(xué)任麗君等從渤海油田含油污泥中分離出?3?株石油烴降解菌，通過16s?rｒna?基因序列鑒定分別為棒狀桿菌、短桿菌和假單胞菌。經(jīng)單因素實(shí)驗(yàn)確定37℃?、鹽度1-?3%?、ph?6-8;?32℃?、30?d?內(nèi)對含油污泥中總石油烴的降解率分別為?39.69%?、53.29%?，而混合菌的降解效果明顯高于單一菌株,降解率為?58.08%?,?gc-ms?分析表明，混合菌對?n-c12?～?n-c34?等正構(gòu)烷烴均有明顯降解，且對萘、苊、屈和苯并熒蒽等多環(huán)芳烴的降解能力較強(qiáng)（?任麗君、劉憲斌、田勝艷，含油?污?泥?中?石?油?降?解?菌?的?分?離及?其?降?解?特?性.環(huán)?境?工程?學(xué)?報(bào),2015,9(7):3538-3544?。但存在油泥原料的局限和主要為石油多環(huán)芳烴等有機(jī)物的降解，沒有涉及鉆井泥漿油污泥的無機(jī)重金屬化合物的降解問題。

3、專利申請?zhí)枮閏n207552228的實(shí)用新型專利公開了一種油泥制炭黑裝置，其可利用油和燃燒物，杜絕油泥對環(huán)境的污染，但沒有任何工藝及參數(shù)。

4、江蘇國瑞特環(huán)保工程技術(shù)有限公司于銀國的研究認(rèn)為：油泥處理采用常規(guī)的垃圾熱解工藝不僅在煤油、燃料上的投入成本極大,且熱解過程中還會(huì)產(chǎn)生含有二惡英等物質(zhì)的有害飛灰和顆粒污染物?？赏ㄟ^更換熱解爐的設(shè)備或改進(jìn)工藝,從環(huán)保性與經(jīng)濟(jì)性兩方面完善油泥等處理?(油泥固廢低溫?zé)峤馓幚砑夹g(shù)的研究與應(yīng)用[j].工程技術(shù),2022(2):248-251），目前處于一種提出與探索過程中，且沒有涉及高凝油油泥。

5、

6、

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明一方面的目的在于提供一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法，該方法利用放線菌可降鹽、降堿等可降無機(jī)重金屬化合物的性質(zhì)，利用阿氏芽孢桿菌能夠?qū)o機(jī)硅轉(zhuǎn)化為有機(jī)硅的性質(zhì)，處理鉆井泥漿油泥，并降煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)；本發(fā)明另一方面的目的在于提供一種炭黑原料。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

3、一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法，包括以下步驟：

4、s1、預(yù)降解：通過放線菌、芽孢桿菌對油泥中的有機(jī)堿、稠油酯，無機(jī)物重金屬離子和填料進(jìn)行降解；

5、所述芽孢桿菌的分類名為阿氏芽孢桿菌，保藏地址為中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號(hào)為cctcc?no：m20232038，保藏日為2023年10月25日；

6、s2、共熱解：將步驟s1預(yù)降解后的油泥在富氧燃?xì)夂吞亢谖矚鈉o2下與煤瀝青共熱解，并得到衍生物。

7、優(yōu)選的，所述步驟s1中，放線菌進(jìn)行了16s?rdna片段擴(kuò)增優(yōu)化。

8、優(yōu)選的，所述步驟s1中，在放線菌、阿氏鹽芽孢桿菌作用下，按cfu1.0/kg油泥，在溫度10-40℃,ph?7.0-10.0,時(shí)間40-60min,使其的親水羥基（-oh）將填料裹著的-sio2變成si（or）4+h2o；

9、所述步驟s2中，嵌合有機(jī)堿、稠油酯，通過富氧燃?xì)夂吞亢谖矚鈉o2反應(yīng)改性。

10、優(yōu)選的，所述步驟s1中，油泥中微量的雜鹽可作為放線菌、阿氏芽孢桿菌的培養(yǎng)基，其中質(zhì)量百分比如下：氯離子0.02%、硫酸根離子、鈉離子0.10%、鈣離子0.05%，并在培養(yǎng)中相轉(zhuǎn)移到非油相的放線菌循環(huán)利用相。

11、優(yōu)選的，所述步驟s2中，熱解得到衍生物包括“直鏈烷酸”衍生物、“直鏈油酰胺”衍生物以及“苯并萘類”衍生物。

12、優(yōu)選的，所述步驟s2中，油泥與煤瀝青的質(zhì)量比按2：1，產(chǎn)物的直鏈烴與芳香烴的比例1.5：1，為優(yōu)質(zhì)油墨炭黑原料，dbp吸收值在125-130cm/100g。

13、一種油墨炭黑原料，按照上述一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法進(jìn)行共熱解后，通過經(jīng)分餾塔提純可以制成油墨炭黑原料。

14、一種導(dǎo)電炭黑原料，按照上述一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法進(jìn)行共熱解后，通過反應(yīng)精餾塔中進(jìn)一步提純，得到高壓海纜屏蔽料用的導(dǎo)電炭黑原料。

15、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果是：

16、在放線菌、阿氏芽孢桿菌的作用下先降解；在富氧炭黑尾氣co2下與煤瀝青共熱解，有?“直鏈烷酸”、“直鏈油酰胺”衍生物形成，還有“苯并萘類”衍生物等形成。

17、改進(jìn)和利用了煤瀝青炭黑的生產(chǎn)系統(tǒng)，以共熱解提質(zhì)技術(shù)，改進(jìn)油墨炭黑的品質(zhì)，滿足高壓電纜半導(dǎo)電屏蔽料用導(dǎo)電炭黑的質(zhì)量要求，并有效調(diào)節(jié)富氧燃料、炭黑尾氣co2來改進(jìn)油泥質(zhì)量，節(jié)能減排，并增加副產(chǎn)填料炭黑等經(jīng)濟(jì)性。

18、油泥與煤瀝青的質(zhì)量比按2：1，產(chǎn)物的直鏈烴與芳香烴的比例1.5：1，為優(yōu)質(zhì)油墨炭黑原料，dbp吸收值在125-130cm/100g。

19、通過反應(yīng)精餾塔中進(jìn)一步提純，制成的高壓海纜屏蔽料用導(dǎo)電炭黑原料，，ph(按gb/t?3780.7標(biāo)準(zhǔn))值7.0-8.0、吸油值-dbp吸收值（按gb/t?3780標(biāo)準(zhǔn)）138-148?cm/100g,、灰分(按gb/t3780.10標(biāo)準(zhǔn))<0.1%、體積電阻率?（按?jb/t?10738、gb/t3048.3標(biāo)準(zhǔn)）2.6-3.0ω·cm，粒徑30-40nm，?325目篩余物含量<6ppm,?達(dá)到高壓海纜屏蔽料用的導(dǎo)電炭黑原料質(zhì)量。

20、通過預(yù)降解、共熱解，分餾或反應(yīng)精餾，廢棄油泥的油品資源的利用率85-90%，其余10-15%作為填料炭黑。

技術(shù)特征：

1.一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法，其特征在于：所述步驟s1中，放線菌進(jìn)行了16s?rdna?片段擴(kuò)增優(yōu)化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法，其特征在于：所述步驟s1中，在放線菌、阿氏鹽芽孢桿菌作用下，按cfu1.0/kg油泥，在溫度10-40℃,ph?7.0-10.0,時(shí)間40-60min,使其的親水羥基（-oh）將填料裹著的-sio2變成si（or）4+h2o；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法，其特征在于：所述步驟s1中，油泥中微量的雜鹽可作為放線菌、阿氏芽孢桿菌的培養(yǎng)基，其中質(zhì)量百分比如下：氯離子0.02%、硫酸根離子、鈉離子0.10%、鈣離子0.05%，并在培養(yǎng)中相轉(zhuǎn)移到非油相的放線菌循環(huán)利用相。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法，其特征在于：所述步驟s2中，熱解得到衍生物包括“直鏈烷酸”衍生物、“直鏈油酰胺”衍生物以及“苯并萘類”衍生物。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法，其特征在于：所述步驟s2中，油泥與煤瀝青的質(zhì)量比按2：1，產(chǎn)物的直鏈烴與芳香烴的比例1.5：1，為優(yōu)質(zhì)油墨炭黑原料，dbp吸收值在125-130cm/100g。

7.一種油墨炭黑原料，其特征在于：按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法進(jìn)行共熱解后，通過經(jīng)分餾塔提純可以制成油墨炭黑原料。

8.一種導(dǎo)電炭黑原料，其特征在于：按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法進(jìn)行共熱解后，通過反應(yīng)精餾塔中進(jìn)一步提純，得到高壓海纜屏蔽料用的導(dǎo)電炭黑原料。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于能源產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤瀝青與油泥共熱解提質(zhì)的方法及炭黑原料，包括以下步驟：S1、預(yù)降解：通過放線菌、芽孢桿菌對油泥中的有機(jī)堿、稠油酯，無機(jī)物重金屬離子和填料進(jìn)行降解；所述芽孢桿菌的分類名為阿氏芽孢桿菌，保藏地址為中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號(hào)為CCTCC?NO：M20232038；S2、共熱解：將步驟S1預(yù)降解后的油泥在富氧燃?xì)夂吞亢谖矚釩O<subgt;2</subgt;下與煤瀝青共熱解，并得到衍生物。通過預(yù)降解、共熱解，分餾或反應(yīng)精餾，廢棄油泥的油品資源的利用率85?90%，其余10?15%作為填料炭黑。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇國賢,劉東杰,蘇春果,周霞萍,劉冀生,孫雷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山西永東化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6