本发明涉及一种用含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥制造陶瓷骨料的方法，属于危险废物资源化技术领域。
背景技术：
含油污泥也称作油泥砂，主要来源于油田生产、炼油厂、原油存储、运输及处理、罐底泥等各个环节，是被原油、各种油品及其它有机物污染了的泥、砂、水的混合物。由于含油污泥所含的烃类物质、重金属、细菌、寄生虫、寄生虫卵等对环境危害很大，被列入《国家危险废物名录》中的危险废物（HW08项)，全国年产生量数百万吨。
另外，每口油井数十米内，深度1米左右的土壤也渗透了石油等烃类物质，每口油井有数千立方米污染的土壤，全国油田每年报废油井达上千口，被原油、烃类物质污染的土壤数量达到上千万吨。历年报废油井污染的应该治理的土壤总量更是巨大。
对于含油污泥的处理，国内外都进行了大量的研究实践，通常采用焚烧、热化学洗涤、溶剂萃取、生物处理等方法，但大多存在如下可题：（1）能耗高，处理费用昂贵(2)工艺复杂，操作条件苛刻（3）资源回收率低，含油污泥含油量有的高达20～30%，甚至高达50％，应该对含油泥污泥中的油进行回收，使含油污泥资源化，但缺乏经济、高回收率的回收设备；（4）含油污泥处理技术不彻底，易造成二次污染，含油污泥中油的分离难以彻底，虽然含油污泥中含油量下降，但不能完全达到油泥分离的目的，分离后的砂泥仍然存在污染。另外作为含油泥砂中油分离的化学药剂也对环境造成影响和危害。
将含油污泥打入地下的回注法、地面掩埋法、堆放法等，都存在会进一步污染土地，效率低、处理费用高、排放难以达标，需要长期的管理、维护，还会占据我国有限的土地，也是国土安全的重大隐患。
含油污泥一般含油率10—50%，含水率40—90%，但是长期存放的含油污泥由于风吹日晒雨淋，含油污泥含油率可以达到2—50%，含水率可以达到20—90%，含油污泥体积庞大，若不加以处理直接排放，不但占用大量耕地，而且对四周土壤、水体、空气都将造成污染，伴有恶臭气体产生，污泥含有大量的病原菌、寄生虫、铜、锌、铬、汞等重金属，盐类以及多氯联苯、二恶英等难降解的有毒有害物质，通过农作物的生长和发育，使有毒物质进入食物链，进而影响人们的身体健康。含油污泥的处理一直是困扰石油石化行业的一大难题。
应该使含油污泥形成某种商品，这种商品应该是低成本、永久安全、可以被市场全部消化的。
技术实现要素：
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
含油污泥即油泥砂，属于国家危险废物名录中HW08类危险废物，含油污泥中含油率5—50%，含水率20—90%，含有病原菌、寄生虫，重金属，有害有机物；含油污泥陶瓷骨料是用含油污泥和粘土（普通粘土或已经被危险废物污染的粘土或陶瓷粘土）配制含油污泥陶瓷骨料素坯配料，配料中含油污泥占20—70%（重量比），其余是粘土，配料经过搅拌混合、造粒成为含油污泥陶瓷骨料素坯、素坯经过干燥、1100℃—1300℃烧结制造含油污泥陶瓷骨料；含油污泥中的油类物质提供5—90％烧制含油污泥陶瓷骨料的热量，按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法，含油污泥陶瓷骨料的浸出液中总铬＜1.5mg/L，锌＜10mg/L，铜＜10mg/L，汞＜0.01mg/L，苯酚＜0.3mg/L，多氯联苯＜0.0002mg/L；或者按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法和国家标准GB5085.3—2007危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别，含油污泥陶瓷骨料的浸出液中各种危害成分浓度是检不出至标准GB5085.3—2007规定的浸出液中危害成分浓度限值的1/10；含油污泥陶瓷骨料堆积密度300kg—1600kg/m3，用作混凝土骨料、路基材料、园林渗水步道的路面材料、油井裂隙支撑材料。
现在各地大量含油污泥即油泥砂经过燃烧或煅烧后产生渣灰，并有大量堆存，称作含油污泥渣灰，含油污泥渣灰仍然含有重金属，并且由于含油污泥经燃烧减量而被富集，属于国家危险废物名录中HW18类危险废物，含油污泥渣灰陶瓷骨料是用含油污泥渣灰和粘土（普通粘土或已经被危险废物污染的粘土或陶瓷粘土）配制含油污泥渣灰陶瓷骨料素坯配料，配料中含油污泥渣灰占30—80%（重量比），配料经过搅拌混合、造粒成为含油污泥渣灰陶瓷骨料素坯、素坯经过干燥、1100℃—1300℃烧结制造含油污泥渣灰陶瓷骨料，含油污泥渣灰中有结渣需要粉碎，按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法，含油污泥渣灰陶瓷骨料的浸出液中总铬＜1.5mg/L，锌＜10mg/L，铜＜10mg/L，汞＜0.01mg/L，铅＜0.5mg/L，镍＜0.5mg/L，砷＜0.5mg/L，硒＜0.1mg/L；或者按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法和国家标准GB5085.3—2007危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别，含油污泥陶瓷渣灰骨料的浸出液中各种危害成分浓度是检不出至标准GB5085.3—2007规定的浸出液中危害成分浓度限值的1/10；含油污泥渣灰陶瓷骨料堆积密度300kg—1600kg/m3,用作混凝土骨料、路基材料、园林渗水步道的路面材料、油井裂隙支撑材料。
现在各地大量含油污泥即油泥砂经过含碱热水清洗提取其中油类后产生大量砂泥，并有大量堆存，称作含油污泥砂泥，砂泥中仍然含有重金属、有机物，仍然是有害废物，含油污泥砂泥陶瓷骨料是用含油污泥砂泥和粘土（普通粘土或已经被危险废物污染的粘土或陶瓷粘土）配制含油污泥砂泥陶瓷骨料素坯配料，配料中含油污泥砂泥占30—80%（重量比），其余是粘土，配料经过搅拌混合、造粒成为含油污泥砂泥陶瓷骨料素坯、素坯经过干燥、1100℃—1300℃烧结制造含油污泥砂泥陶瓷骨料；按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法，含油污泥砂泥陶瓷骨料的浸出液中总铬＜1.5mg/L，锌＜10mg/L，铜＜10mg/L，汞＜0.01mg/L，苯酚＜0.3mg/L，多氯联苯＜0.0002mg/L；或者按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法和国家标准GB5085.3—2007危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别，含油污泥砂泥陶瓷骨料的浸出液中各种危害成分浓度是检不出至标准GB5085.3—2007规定的浸出液中危害成分浓度限值的1/10,标准所述浸出液中危害成分包括：无机元素及化合物类，有机农药类，非挥发性有机化合物，挥发性有机化合物；含油污泥砂泥陶瓷骨料堆积密度300kg—1600kg/m3,用作混凝土骨料、路基材料、园林渗水步道的路面材料、油井裂隙支撑材料。
含油污泥陶瓷骨料制造方法，包括以下步骤：
a.备料：准备含油污泥及60—120目干燥粘土备用，含油污泥中混入异物需清除，含油污泥中混入粗砂、石需粉碎、磨细；
b.配料搅拌混合：含油污泥:粘土﹦20—70:30—80（重量比），含油污泥泥浆与干燥的粘土粉充分搅拌混合成为含水率16—25％（湿基）混合泥料；
c.挤制造粒：将上述混合泥料经过真空练泥机练泥后用挤制造粒机造粒成为直径10—25毫米，长度15—35毫米的含油污泥陶瓷骨料素坯，或采用双辊造粒机制造直径10—25毫米的球形素坯；
d.回转窑烧成：将成型的湿的含油污泥陶瓷骨料素坯直接进入回转窑，通过回转窑到达回转窑出口逐步完成干燥、预热、烧成全过程，烧成温度1100—1300℃，成为含油污泥陶瓷骨料，回转窑的余热用于干燥粘土或同时干燥、粉碎粘土的粘土干燥粉磨机；
e.冷却：将从回转窑出口出来热的含油污泥陶瓷骨料经过筒式冷却机冷却，得到含油污泥陶瓷骨料产品，从冷却机得到的热风用于回转窑助燃风。
含油污泥渣灰陶瓷骨料制造方法，包括以下步骤：
a.备料：将具有结渣的含油污泥渣灰湿磨为含水率35—45％的渣灰泥浆，粉状的含油污泥渣灰直接备用，准备60—120目干燥粘土备用；
b.配料搅拌混合：
渣灰泥浆:粘土﹦20—80:80—20（干物质重量比），渣灰泥浆与干燥的粘土粉充分搅拌混合成为含水率16—25％（湿基）混合泥料；
粉状的含油污泥渣灰:粘土﹦20—80:80—20（干物质重量比），渣灰与干燥的粘土粉加水充分搅拌混合成为含水率16—25％（湿基）混合泥料；
其余步骤及顺序与上述含油污泥陶瓷骨料制造方法中 的c. d. e相同。
含油污泥砂泥陶瓷骨料制造方法，包括以下步骤：
a.备料：准备含油污泥砂泥和60—120目干燥粘土备用；
b.配料搅拌混合：
含油污泥砂泥:粘土﹦20—80:80—20（干物质重量比），砂泥与干燥的粘土粉加水充分搅拌混合成为含水率16—25％（湿基）混合泥料；
其余步骤及顺序与上述含油污泥陶瓷骨料制造方法中 的c. d. e相同。
含油污泥陶瓷骨料、含油污泥渣灰陶瓷骨料、含油污泥砂泥陶瓷骨料中所述的已经被危险废物污染的粘土是指普通粘土被危险废物污染，粘土的浸出液中危害成分浓度达到对环境有危害或达到国家规定的固体废物或危险废物危害成分浓度限值的粘土；在油田地区采用含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥制造陶瓷骨料时优先采用报废油井周围被石油等烃类物质所污染的粘土。
含油污泥陶瓷骨料、含油污泥渣灰陶瓷骨料、含油污泥砂泥陶瓷骨料制造方法中所述含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥均经过湿法磨细成为60—120目的浆料再进行配料搅拌混合。
含油污泥陶瓷骨料、含油污泥渣灰陶瓷骨料、含油污泥砂泥陶瓷骨料制造方法中步骤a中所述粘土采用陶瓷粘土时，步骤d中采用烧成温度1150—1350℃。
采用已经被污染的普通粘土是因为1、陶瓷骨料制造中需要大量硅酸盐矿物，被污染的普通粘土含有大量硅酸盐矿物2、我国以前几十年来危险废物随意堆放，污染了大量土壤，这些土壤中的有害物质含量甚至达到危险废物的水平，这些土壤也必须治理3、由于保护耕地政策，现在取用普通粘土比较困难。优先采用含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥湿法粉碎，粘土干法粉碎，是为尽量减少有毒粉尘，减轻除尘设备负担。
以含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥和粘土为主要原料充分混合，高温烧成，以破坏原有的各种物质的分子结构，形成新的矿物和玻璃相，形成新的硅酸盐矿物并被玻璃相充分裹覆，最终产物是各种矿物晶体、玻璃、气孔组成的陶瓷固体，其结合键是原子键和离子键，具有很高的键能，非常稳定，相当于自然界存在上亿年的自然矿物，大量玻璃相的裹覆更提高了安全性。
含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥与粘土形成的陶瓷骨料素坯在高温中产生大量玻璃相，在静态烧成设备中很容易发生粘结现象，而在回转窑中一边滚动，一边前进，具有新的矿物晶粒、玻璃相、气孔的高温陶瓷骨料素坯由于滚动、运动，而不容易与炉壁粘结，不容易互相粘结。
陶瓷骨料产品与要求形状尺寸精度、外观、颜色、表面平整度、表面光滑度等的陶器、炻器、瓷器相比，与日用瓷、建筑瓷、卫生瓷、化工瓷、电瓷、艺术瓷等各种瓷器相比，允许产生最多的玻璃相，最宽的形状、尺寸变化许可量，能进行最充分的反应，高度瓷化，达到很高的安全等级。
上述陶瓷骨料无论是致密的陶瓷粒、陶瓷块、多孔的陶瓷粒、多孔的陶瓷块，其实心部分均是致密的硅酸盐矿物晶体和致密的玻璃体组成，其强度、硬度、致密度远高于绝大部分天然岩石，对来自外界的物理、化学、侵蚀等影响的抵抗力也远超过人工制造的混凝土、砖瓦、金属、塑料制品等人工制品，陶器是上万年前人类的遗存，陶瓷器，尤其瓷器将是现代人类消亡后最后、最久远的遗存，陶瓷骨料的实心部分由晶粒和玻璃体组成，吸水率＜0.3％，国家国家陶瓷标准，陶瓷骨料是瓷器，是强度最高，保持整体颗粒时间最长的陶瓷器。陶瓷骨料以危险废物、固体废物、廉价的粘土为原料，以全国年需求近百亿吨的建筑碎石、卵石为取代对象，具有足够的市场容纳量，其造价与普通陶粒相当或接近，随着环境保护的深入，造价也会与碎石、卵石接近，以危险废物、固体废物、垃圾焚烧飞灰等制造陶瓷骨料几乎是必然的发展方向。
含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥与陶瓷粘土形成的陶瓷骨料具有更高的强度、硬度和稳定性，这是因为陶瓷粘土比普通粘土的氧化硅、氧化铝含量高，杂质少，烧成温度范围宽，烧成温度高，气孔少、致密度高，是高强度陶瓷骨料。
含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥陶瓷骨料的密度是由陶瓷骨料中的气孔多少决定的，气孔多少是由高温下陶瓷素坯中产生高温玻璃相同时产生气体量多少、蒸汽压、当时玻璃相的粘度、生产工艺、生产目的优先程度等因素决定的。危险废物治理希望实现1、永久安全2、形成商品，避免填埋占地3、最低治理成本，各地各厂产出的含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥成分各异，粘土中的高温气化物质也千变万化，适合生产轻质骨料的成为轻质的陶粒，高温气化物质少的则生产气孔少的比较重的陶瓷粒，其用途相当于碎石、卵石，而强度可以比碎石、卵石更高，所以含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥陶瓷骨料的堆积密度是300kg—1600kg/m3。
危险废物中的有害物质主要是有害的重金属元素、重金属化合物、重金属离子，有害的无机元素如砷、硒、氟，氰离子（CN），有害的有机化合物一般有特定的分子结构，有机化合物由碳、氢、氧、氮、硫、磷、氯等元素形成特定的分子结构。含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥陶瓷骨料生产是加入粘土，并使物料处于1200℃左右、硅酸盐、高温熔融物环境中，破坏原有的金属化合物、无机化合物、有机化合物的所有分子的分子结构，改变各种有害物质性质，形成新的无害的硅酸盐矿物并被50％左右玻璃相裹覆，形成高强度、高硬度、溶出物达到国家标准、在自然环境中永久安全的陶瓷骨料。
我国建筑业每年开采碎石、卵石100亿吨左右，相当于数十亿立方米，使用建筑砂数十亿吨，生产水泥20余亿吨，开采碎石、卵石、建筑砂破坏环境，应该逐步减少。
我国用粘土、粉煤灰、煤矸石、页岩等每年生产3000余万立方米陶粒，一般陶粒堆积密度200kg—1200kg/m3，一般碎石、卵石堆积密度1200kg—1600kg/m3，碎石、卵石、陶粒在建筑业统称骨料，或称集料，用含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥和粘土制造的陶瓷骨料堆积密度300kg—1600kg/m3，含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥陶瓷骨料可以具有各种密度、强度、用途；不同密度、粒度的含油污泥、含油污泥渣灰、含油污泥砂泥陶瓷骨料可以取代陶粒、碎石、卵石、建筑砂。
陶瓷骨料用作代替碎石或陶粒的混凝土骨料、路基材料、园林渗水步道的路面材料、油井裂隙支撑材料等，可以实现危险废物治理永久安全、低成本、全消化的目标。
具体实施方法
实施例1
将含油量为20％的含油污泥即油泥砂和细度是80目的普通干燥粘土配制含油污泥陶瓷骨料素坯配料，配料中含油污泥占70%（重量比），其余是粘土，配料经过搅拌混合、真空练泥机练泥、造粒机造粒成为直径12毫米、长度18毫米的含油污泥陶瓷骨料素坯、素坯经过在回转窑中干燥、1180℃烧结成为含油污泥陶瓷骨料；含油污泥中的油类物质提供50％左右烧制含油污泥陶瓷骨料的热量，按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法，含油污泥陶瓷骨料的浸出液中总铬0.15mg/L，锌2mg/L，铜0.2mg/L，汞、苯酚、多氯联苯为检不出。含油污泥陶瓷骨料堆积密度500kg/m3,可用作混凝土骨料、路基材料、园林渗水步道的路面材料、油井裂隙支撑材料。泥料经过真空练泥机练泥可以明显提高素坯强度，大幅度减少生产过程中的有害粉尘。
实施例2
将含油污泥渣灰磨细至80目和已经被危险废物污染的粘土如报废油井附件的粘土配制含油污泥渣灰陶瓷骨料素坯配料，已经被危险废物污染的粘土经过干燥、磨细为100目，配料中含油污泥渣灰占50%（重量比），其余是已经被危险废物污染的粘土，配料经过搅拌混合、真空练泥机练泥、造粒成为直径15毫米球状含油污泥渣灰陶瓷骨料素坯、素坯在回转窑中经过干燥、1200℃烧结成为含油污泥渣灰陶瓷骨料，按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法，含油污泥渣灰陶瓷骨料的浸出液中总铬0.03mg/L，锌0.1mg/L，铜0.05mg/L，汞、铅、镍、砷、硒均为检不出；含油污泥渣灰陶瓷骨料堆积密度800kg/m3,用作混凝土骨料、路基材料、油井裂隙支撑材料。
实施例3
将含油污泥砂泥与陶瓷粘土配制含油污泥砂泥陶瓷骨料素坯配料，配料中含油污泥砂泥占40%（重量比），其余是陶瓷粘土，配料经过搅拌混合、造粒成为含油污泥砂泥陶瓷骨料素坯、素坯在回转窑中经过干燥、1300℃烧结制造含油污泥砂泥陶瓷骨料；按照国家标准HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法—硫酸硝酸法，含油污泥砂泥陶瓷骨料的浸出液中锌0.02mg/L，铜0.1mg/L，铬、汞、苯酚、多氯联苯为检不出；含油污泥砂泥陶瓷骨料堆积密度1200kg/m3,用作代替碎石、卵石作为混凝土骨料、路基材料。