[发明专利]一种岸滩/水体油污超顺磁性化磁力分离回收原油的方法

权利要求书

1.一种岸滩/水体油污超顺磁性化磁力分离回收原油的方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

（1）石油超顺磁化剂的制备：以氧化铁粉、铁锈铁屑或精铁矿粉为铁质原料，将氧化铁粉、铁锈铁屑或精铁矿粉先溶解于质量浓度为1～30%的盐酸或硫酸溶液中，加入过量的铁粉，反应完全后过滤去杂，然后向滤液中加入驱氧剂除氧，再于连续搅拌下，向滤液中加入质量浓度为1～30%的强碱水溶液，充分反应，使亚铁盐溶液的pH值升高至6.2～7.5，生成粒径1～1000nm 的纳米晶粒，静置，沉淀，以磁场吸引从沉淀中分离出纳米粒子，并在磁场吸引下用蒸馏水和/或无水乙醇或异丙醇清洗纳米粒子，去除粒子表面未反应的杂质离子，于50～125℃下防氧化真空干燥，或于300～450℃防氧化焙烧干燥，然后，再将干燥物料加相当于干燥物料质量50～600%的亲油疏水剂，研磨成浆料，或将干燥物料加相当于干燥物料质量0.06～6%的亲油疏水剂，研磨成粉料，或将干燥物料喷加相当于干燥物料质量0.1～6%的亲油疏水剂，高速搅拌或研磨分散，以亲油疏水壳包覆纳米粒子，制成亲油疏水性FeO 纳米粒子浆料或粉末，得石油超顺磁化剂；

或者，以含铁盐为铁质原料，在非氧化性条件下，将质量浓度为3～55%可溶性铁盐溶液加入至浓度为3～30%的强碱性水溶液中于连续搅拌下水解、结晶生成粒径1～300nm 为主的纳米粒子，或将浓度为3～30%的强碱性水溶液逐渐滴加到浓度为3～55%的铁盐溶液中，于连续搅拌下使铁盐溶液的pH值逐渐升高至6.2～7.5生成粒径1～1000nm 的纳米晶粒，静置，沉淀，以磁场吸引分离出纳米粒子/晶粒，并在磁场吸引下用蒸馏水和/或异丙醇或无水乙醇或丙二醇清洗纳米粒子/晶粒，去除粒子表面未反应的杂质离子，于50～125℃下防氧化真空干燥，或于300～450℃防氧化焙烧干燥，然后，再将干燥物料加占干燥物料质量比60～600%的亲油疏水剂研磨成浆料，或将干燥物料加占干燥物料质量比0.06～6%，的亲油疏水剂研磨成粉料，或将干燥物料喷加占干燥物料质量比0.1～6%的亲油疏水剂高速搅拌分散，以亲油疏水壳覆裹纳米粒子，制成亲油疏水性Fe₃O₄纳米粒子、或亲油疏水性α/γ-Fe₂O₃纳米粒子、或亲油疏水性FeO 纳米粒子、或其混合物的浆料或粉末，得石油超顺磁化剂；

或选用草酸铁为铁质原料，采用无氧焙烧制成FeO 纳米粒子的粉末，然后，喷加相当于FeO纳米粒子粉末质量0.1～5%的亲油疏水剂高速搅拌或研磨分散、包覆FeO纳米粒子，制成亲油疏水性FeO 纳米粒子粉末，即得石油超顺磁化剂；

或于含铁溶液和强碱性水溶液反应完成后的反应液中，直接加入0.05～5%的吸附/反应型亲油疏水剂、或清洗后的湿态物料或溶液中加入0.05～5%吸附/反应型亲油疏水剂，形成纳米粒子（FeO）/（CH）、或（Fe₂O₃）/（CH）、或（Fe₃O₄）/（CH）防水壳包覆纳米粒子，即得石油超顺磁化剂；

（2）将岸滩/水体油污转化为超顺磁性液体/液珠：将步骤（1）所得的石油超顺磁化剂喷洒在岸滩油污上，或压注入含油滩砂中，或以压缩空气压入含乳化油污的水体中，石油超顺磁化剂依靠其自身的物理化学特性自主融入油污中，将岸滩油污或滩砂中油污或水体中乳化的O/W型油珠转化为超顺磁性液体油污或/和油珠；

（3）超顺磁性液体油污或/和油珠收集：以设置于移动机械上的磁控油污收集装置施加磁场于步骤（2）的超顺磁性液体油污或/和油珠上，超顺磁性液体油污或/和油珠磁化形成取向排列产生磁性，磁控油污收集装置以磁力牵引回收原油，得超顺磁性液体原油；

所述磁控油污收集装置优选含去砂/去杂机构、带式磁力分离机构的磁控油污收集装置；

（4）脱石油超顺磁化剂：采用磁力分离脱除步骤（3）所得超顺磁性液体原油中的石油超顺磁化剂，得回收的原油。

2.根据权利要求1所述的岸滩/水体油污超顺磁性化磁力分离回收原油的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述驱氧剂为碳氢化合物驱氧剂和/或水合肼/氨类还原剂；所述碳氢化合物优选为苯、二甲苯或煤油。