一种水泥窑协同处置钻井岩屑的方法技术

本发明专利技术涉及废物处理领域，本发明专利技术提供了一种水泥窑协同处置钻井岩屑的方法，本方法首先采用热裂解的方式将钻井岩屑中大量的油气分离出来，并分离出废水，得到具有燃烧价值的废油，然后将岩屑渣粉碎后与其他矿物原料配比研磨成多孔陶瓷球原料；本发明专利技术的方法不但无害化处理钻井岩屑，而且使用水泥窑协同处置的方法，较少的消耗能源，最大限度的资源化利用钻井岩屑，充分实现钻井岩屑的无害化、减量化和资源化。资源化。

【技术实现步骤摘要】
一种水泥窑协同处置钻井岩屑的方法


[0001]本专利技术涉及废物处理领域，尤其是一种水泥窑协同处置钻井岩屑的方法。

技术介绍

[0002]钻井岩屑是页岩气或石油在开采过程中产生的主要固体废弃物，其中含有重金属、多环芳烃、石油烃等多种污染物质，其成分复杂、污染严重，若处置不当，极易对环境造成污染。
[0003] CN111927353A提供一种钻井岩屑处理装置，包括：两个渣浆泵、搅拌器、隔断阀、螺旋输送器、倒浆泵、固相输送泵、液相收集仓、渣浆泵输送管线、固相输送泵排料管线、倒浆泵倒浆管线和双螺旋收集三角仓；两个渣浆泵伸入液相收集仓中，通过渣浆泵输送管线与外部设备连接；搅拌器伸入液相收集仓中；液相收集仓与双螺旋收集三角仓通过围板隔开，隔断阀位于围板的底部；螺旋输送器位于双螺旋收集三角仓的底部且与固相输送泵连接；固相输送泵与固相输送泵排料管线连接；倒浆泵倒浆管线分别连接双螺旋收集三角仓和液相收集仓；倒浆泵位于倒浆泵倒浆管线上，可以适应各种工况，实现一体化作业，提高工作效率，保障设备的使用寿命及安全，杜绝出现跑浆现象。
[0004]CN103191834A一种石油钻井岩屑甩干机，属于固液分离设备
，旨在解决现有的固液分离设备构造设计不合理，污染环境和浪费资源的问题。它是采用圆锥形筛网固定在转臂上，转臂轴孔中装有中心轴，中心轴上装有刮料器，变速器固定在甩干机外壳上，电机连接变速器的输入轴，变速器连接转臂和中心轴，甩干机机座的外壳内连有隔板将机壳分隔为湿腔、干腔和传动腔共3个腔室，甩干机外壳的顶部固定有加料漏斗，底部固定有排料漏斗。其结构简单，适用于石油钻井岩屑的固液分离和回收，以及其它适用行业的固液分离。
[0005]CN111734330A提供了一种钻井水基岩屑处理系统，包括加药预处理系统、筛分系统、压滤系统和水处理站；所述加药预处理系统包括水基岩屑暂存池和预处理池；所述筛分系统包括高频振动筛、冲洗水管路系统、筛上物运输车辆和泥浆暂存池；所述压滤系统包括浓缩池、泥浆泵池、厢式隔膜压滤机、泥饼仓和压滤水储存池；所述水处理站与压滤水储存池相连，且水处理站用于处理压滤水。该专利技术的处理系统能处理钻井水基岩屑，能实现固液完全分离，固体能运送到砖厂和水泥厂作原料，液体经过水处理设施处理达标后进行回用，能实现无害化处理利用钻井水基岩屑，能保护环境。
[0006]无害化处理这些钻井岩屑是目前危废处理的基本要求，但是如何使用最少的能源消耗，最大限度的资源化利用钻井岩屑是目前难以解决的问题。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种水泥窑协同处置钻井岩屑的方法。
[0008]一种水泥窑协同处置钻井岩屑的方法，其方案为：S1、热解析处理，将1000
‑
1500份的钻井岩屑使用输送机送入到热解析装置中，所
述的热解析装置采用水泥窑高温尾气加热，控制装置内维度为150
‑
200℃，热解析时间为10
‑
20min，分离得到油气和岩屑渣；S2、油气分离，热解析装置中挥发的油气在冷却塔中冷却，进入到冷却槽中，然后在沉淀罐中静置分离出废水，得到的废油进入到储油罐；S3、焚烧岩屑渣，将岩屑渣进行粉碎得到岩屑渣粉，然后将800
‑
1000份的岩屑渣粉与200
‑
300份的硅灰石，50
‑
100份的滑石，10
‑
100份的高岭土，80
‑
200份的致孔剂，30
‑
60份的钾长石和20
‑
40份的钠长石加入磨料机中，球磨30
‑
60min后造粒成球，在80
‑
120℃下干燥后在水泥窑中，控温到700
‑
1000℃，煅烧后得到多孔陶瓷球；所述得致孔剂为一种低阶煤水煤浆，其制备方法为：按照质量份数，加入30
‑
45份的甲基含氢聚硅氧烷和1.3
‑
3.8份的辛烯基琥珀酸酐和0.8
‑
3.4份的二烯丙基二乙基氯化铵，0.5
‑
0.9份质量百分比含量为5
‑
9%的氯铂酸的异丙醇溶液至反应釜中，通入氮气，50
‑
60℃搅拌130
‑
160min，然后加入0.5
‑
1.5份多乙烯多胺，150
‑
190份的水，0.5
‑
1.5份过硫酸铵，加热到60
‑
80℃，在研磨机中与1000
‑
1200份的沥青研磨乳化30
‑
60min，得到乳化沥青，然后将100
‑
150份得到的乳化沥青加入到1000
‑
2000份的煤粉中，搅拌混合均匀后在90
‑
110℃下烘干煤粉，然后将煤粉加入到10000
‑
12000份的水中，并加入12
‑
25份的分散剂，搅拌混合均匀后即可得到所述的低阶煤水煤浆。
[0009]所述甲基含氢聚硅氧烷为市售产品，如深圳红叶杰科技有限公司的产品；结构式示意为：反应机理为：甲基含氢聚硅氧烷和辛烯基琥珀酸酐和二烯丙基二乙基氯化铵，发生硅氢加成反应，其部分反应的方程式示意为：其部分反应的方程式示意为：进一步的，其双键聚合生成饱和的化合物。
[0010]所述的焚烧岩屑渣产生的烟气需要经过烟气净化系统二次燃烧并净化后排放。
[0011]所述的钻井岩屑含有废油率为18%
‑
24%。
[0012]所述的岩屑渣含有废油率为0.8%
‑
2.4%。
[0013]所述的煤粉为廉价低阶煤粉。
[0014]所述的分散剂为木质素磺酸钠或萘磺酸钠。
[0015]所述乙烯基硅树脂为具有流动性的甲基乙烯基硅树脂、苯基乙烯基硅树脂；本专利技术提供了一种水泥窑协同处置钻井岩屑的方法，本方法首先采用热裂解的方式将钻井岩屑中大量的油气分离出来，并分离出废水，得到具有燃烧价值的废油，然后将岩屑渣粉碎后与其他矿物原料配比研磨成多孔陶瓷球原料；本专利技术使用一种低阶煤灰制备的水煤浆作为多孔陶瓷球的致孔剂，基含氢聚硅氧烷和辛烯基琥珀酸酐和二烯丙基二乙基氯化铵，发生硅氢加成反应，其双键聚合生成饱和的化合物；本专利技术用一种乳化沥青对低阶煤灰进行表面改性，能将低阶煤亲水性降低，制备水煤浆沉成浆性能优异，稳定性好，能够均匀分散于孔陶瓷球原料中，提高材料孔隙率和空隙均匀性，有利于增强材料的强度；本专利技术的方法不但无害化处理钻井岩屑，而且使用水泥窑协同处置的方法，较少的消耗能源，最大限度的资源化利用钻井岩屑，充分实现钻井岩屑的无害化、减量化和资源化。
附图说明
[0016]图1为实施例2使用的二烯丙基二乙基氯化铵所做的1HNMR图谱。
[0017]图2为实施例2制备的致孔剂的傅里叶红外光谱图：在2964cm
‑1附近存在碳氢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥窑协同处置钻井岩屑的方法，其方案为：S1、热解析处理，将1000
‑
1500份的钻井岩屑使用输送机送入到热解析装置中，所述的热解析装置采用水泥窑高温尾气加热，控制装置内维度为150
‑
200℃，热解析时间为10
‑
20min，分离得到油气和岩屑渣；S2、油气分离，热解析装置中挥发的油气在冷却塔中冷却，进入到冷却槽中，然后在沉淀罐中静置分离出废水，得到的废油进入到储油罐；S3、焚烧岩屑渣，将岩屑渣进行粉碎得到岩屑渣粉，然后将800
‑
1000份的岩屑渣粉与200
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300份的硅灰石，50
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100份的滑石，10
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100份的高岭土，80
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200份的致孔剂，30
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60份的钾长石和20
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40份的钠长石加入磨料机中，球磨30
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60min后造粒成球，在80
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120℃下干燥后在水泥窑中，控温到700
‑
1000℃，煅烧后得到多孔陶瓷球；所述得致孔剂为一种低阶煤水煤浆，其制备方法为：按照质量份数，加入30
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45份的甲基含氢聚硅氧烷和1.3
‑
3.8份的辛烯基琥珀酸酐和0.8
‑
3.4份的二烯丙基二乙基氯化铵，0.5
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0.9份质量百分比含量为5
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9%的氯铂酸的异丙醇溶液至反应釜中，通入氮气，50
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60℃搅拌130
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160min，然后加入0.5
‑
1.5份多乙烯多胺，150
‑
190份的水，0.5
‑
1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：章小华，李春萍，赵正斌，唐柯，张衡，赵万仪，叶维佳，
申请(专利权)人：浙江红狮环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：