油基岩屑热等离子体处置的熔渣特性研究

作者：吴金龙; 周俊虎^*; 翟卓凡; 张翔; 万思本

来源：石油与天然气化工, 2023, 52(03): 123-136.

• 热等离子体
• 油基岩屑
• 玻璃体
• 熔融
• 重金属

目的 探究油基岩屑采用热等离子体熔融方式处置的熔渣特性。方法 以处理功率、处理距离、处理时间为因素设计正交试验，利用XRD、XRF、SEM、重金属浸出等手段判定油基岩屑熔融前后变化及无害化处理效果。结果 (1)输入功率对油基岩屑热等离子体熔融行为具有显著的影响，功率大于13 kW时油基岩屑会转变为球状的玻璃熔渣，功率为22 kW时熔渣表面光滑度有所下降；(2)输入功率对熔渣玻璃体的质量分数影响最大，热等离子体处理距离对熔渣酸溶失率影响最大；当熔融温度在1 300℃以上时，熔渣玻璃体的质量分数均能达到90%以上；(3)熔渣中Cd、Ni、Zn、Pb的浸出质量浓度分别降至0.200 mg/L、1.000 mg/L、0.027 mg/L、0.100 mg/L以下，满足相关政策法规资源化利用要求。结论 利用热等离子体可以将油基岩屑熔融成玻璃态的熔渣，同时将重金属固封在玻璃体内部，降低重金属的浸出，满足无害化的需求。研究结果可为油基岩屑的热等离子体熔融工业化应用提供一定参考。

• 单位
  能源清洁利用国家重点实验室; 浙江大学