[发明专利]一种焦油渣改性的方法

说明书

技术领域

本发明属于危险废物综合利用技术领域，具体涉及一种焦油渣的改性方法。

背景技术

焦油渣是焦化厂在生产过程中产生的吸附大量煤焦油的粘稠状固体废渣，主要由酚、萘、多环芳烃碳氢化合物、煤粉、焦粉等物质组成，大量的有机挥发物对动物和人体有害，特别是其中的苯并（α）芘，即3,4苯并芘，是世界公认的强致癌物质。随着焦化厂生产能力的不断扩大，产生的废渣量也逐渐增加。对于年产焦炭 250万吨的焦化厂，每年可产生焦油渣1100t。

常温下焦油渣极其粘稠，难于直接利用，也缺乏相应的加工利用技术。国内焦化厂通常用以下两种方式将其处理：一是配煤炼焦，掺量为2%左右，但由于焦油渣含有焦油和氨水，固体成分只占 50% 左右，通常直接与配煤混合输入焦炉，会导致焦炉干馏热量上升等问题；二是无偿或极低的价格运往农村做土窑燃料，对周边环境造成污染。

专利CN102977905A公开了一种焦油渣处理方法：将焦油渣离心分离，得到沉降物和上层液，沉降物经400～500℃的炭化炉进一步去除水和焦油，继续升温至600～900℃，将沉降物炭化为焦炭，与焦化厂的炼焦配煤混合燃烧利用。专利CN1693190A的公开了一种焦油渣制造颗粒状活性炭和轻质煤焦油的方法：将焦油渣加入400～900℃炭化炉，焦油渣由炭化炉底部排入冷却箱，冷却后的焦炭进行破碎分级活化；再将破碎后的焦炭和活性剂混合，脱水，加入活化炉中制成活性炭。

这两种方法均是利用加热蒸馏对焦油渣进行处理，存在能耗高、时间长等问题。因此，提供一种简便、能耗低的焦油渣处理方法显得十分必要。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，而提供一种工艺简单、易于操作而且运行效果稳定的焦油渣改性方法，充分利用其热值，达到综合利用的目的。

一种焦油渣改性的方法，具体实施步骤包括如下：

（1）改性：向焦油渣中加入改性剂，同时调节pH为4.0～8.0，混合均匀；

择优，步骤（1）所述改性剂为苯系物、酮类物质、醛类物质的一种或者几种混合物；

择优，步骤（1）所述改性加量为焦油渣总量的1%～30%；

择优，步骤（1）所述改性剂与焦油渣混合均匀，放置2～8h；

择优，步骤（1）所述pH调节剂为氢氧化钠或硫酸，调节混合物pH为4.0～8.0；

（2）成型：在步骤（1）后加入分散剂，挤压成条状或者柱状制得固体燃料，自然风干；

择优，步骤（2）所述分散剂为碱性硅藻土、羟乙基纤维素、粘土、药渣、菌渣、锯末的一种或几种混合物；

择优，步骤（2）所述分散剂的加量为焦油渣总量的5%～20%。

本发明与现有处理技术相比，具有以下优点和效果：

（1）以焦化厂废焦油渣为原料，充分利用其热值，改性方法简单，常温常压操作，成本低，实现危废处置无害化的目标；

（2）焦油渣从半固态改为固态，提高热值，去除毒害成分，利于贮存和运输。

具体实施方式

结合实施例对本发明作进一步的阐述，但本发明的实施方式不局限于所述内容。

实施例1

取焦化厂产生的焦油渣100g，加入甲苯15mL，H₂SO₄2mL搅拌均匀，放置4h，再加入碱性硅藻土10g，充分混合后挤压成条状，自然风干，得到焦油渣固体燃料，其热值为7699cal/g。

实施例2

取焦化厂产生的焦油渣100g，加入混合改性剂25mL（二甲苯：丙酮=2:1），继续加入固体NaOH5g，搅拌均匀，放置4h，再加入羟乙基纤维素10g，药渣5g，充分混合后挤压成条状，自然风干，得到焦油渣固体燃料，其热值为8129cal/g。

实施例3

取焦化厂产生的焦油渣100g，加入混合改性剂20mL（苯：甲苯=1:1），搅拌均匀，放置2h，再加入锯末15g，粘土5g，充分混合后挤压成条状，自然风干，得到焦油渣固体燃料，其热值为6963cal/g。

以上所述仅是本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；其他的任何不脱离本发明的原理和构思前提所做的修改、替换、简化、改进等，应视为等效的置换方式，均在本发明的保护范围之内。