一种用于含聚合物油田采油废水絮凝催化剂及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于含聚合物油田采油废水絮凝催化剂及其制备方法；该絮凝催化剂为La、Ce、Sn、Ti、Ru金属盐的混合沉淀物，烘干焙烧而得，按金属盐氧化物的重量计，La2O335-52％、CeO235-45％、SnO212.5-22％、TiO22-5％、RuO20.5-1.5％，按配比量取去离子水、硝酸镧、硝酸铈、四氯化锡晶体制成混合溶液，将三氯化钛和三氯化钌晶体溶于混合溶液；加配制氢氧化钠溶液；使混合溶液呈碱性；抽虑使固液分离，烘干、温焙烧制成；本絮凝催化剂与氧化剂协同作用将聚合物分解成CO2和H2O,氧化剂为空气、氧气、过氧化氢、臭氧以及羟基自由基、过氧自由基，反应后催化剂可回收使用。
【专利说明】一种用于含聚合物油田采油废水絮凝催化剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于含聚合物油田采油废水絮凝催化剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]聚合物驱油是我国油田提高采收率稳定原油产量的重要方式之一，然而含聚合物采油废水对注水生产、周边环境以及设备造成一定的危害和安全隐患，因此油田提出含聚合物采油废水无害化、资源化处理的战略目标，同时也引起国家相关部门的高度关注。
[0003]目前油田除聚净水使用的化学絮凝剂品质繁多，常用的高分子无机絮凝剂有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)等，能将采油废水中的聚合物、原油、悬浮物以及胶体颗粒絮凝沉降与水分离被去除，达到净水的目的，其价格也相对便宜，但是在使用过程中存在两个问题:其一是水中含聚合物使水的粘度增大，因此絮凝剂用量增加，一般是普通水的10倍以上(如水中含聚合物在200mg/l，加上述絮凝剂用量高达500mg/l以上)，不但增大运行费用，同时产生40%左右的含聚合物污泥絮体，使出水率下降40%;其二是含聚合物污泥量多毒性大，焚烧不了，不但增加污泥处理费用及难度，又造成对环境的污染。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种用于含聚合物油田采油废水絮凝催化剂及其制备方法，这种絮凝催化剂可以同时发挥絮凝和使聚合物催化聚合呈固胶回收利用，其它有机物在空气等氧化剂的协同作用下被催化氧化成CO2和H2O等多种功效，并且絮凝催化剂可易回收复用，不但解决了含聚污泥的污染环境问题，而且降低了运行费用。
[0005]本发明所述的一种用于含聚合物油田采油废水絮凝催化剂:
[0006]是由La、Ce、Sn、Ti和Ru金属盐按比例配制共沉淀得到的混合沉淀物,烘干焙烧而得，按照金属盐氧化物的重量百分比计，La20335-52 %，Ce023 5_45 %，SnO212.5-22 %，T122-5%，RuO20.5-1.5%。
[0007]用于含聚合物油田采油废水絮凝催化剂的制备方法，其特征在于按下述步骤:
[0008]①按配比量取去离子水，称取硝酸镧、硝酸铈、四氯化锡晶体溶于去离子水，制成混合溶液，然后再依次称取三氯化钛和三氯化钌晶体分别缓慢溶于上述混合溶液；其重量配比为去离子水:硝酸镧晶体:硝酸铈晶体:四氯化锡晶体:三氯化钛晶体:三氯化钌晶体等于1500 =105-150 =105-135:36-51:6_9:3_4.5，上述的金属盐晶体对应的金属盐氧化物重量百分配比为 La20335-52%, Ce0235-45%, SnO212.5-22% , Ti022-5% , RuO20.5-1.5% ；
[0009]②配制2_4mol/L的NaOH溶液待用；
[0010]③将步骤①制备的混合液在常温下快速搅拌，同时由恒流泵流加步骤②制备的溶液，流加过程结束时混合溶液呈碱性PH8-11，而后缓慢搅拌1-2小时，静置使固液分离；
[0011]④利用真空泵抽滤使固液分离后再用去离子水洗涤2-3次，90°C -110°c的温度下烘2-3小时得到絮凝催化剂前驱体；
[0012]⑤烘干得到的絮凝催化剂前驱体经焙烧炉焙烧得到的絮凝催化剂，焙烧温度450°C _830°C，焙烧时间2-3小时。
【具体实施方式】
[0013]实施例1:
[0014]用于含聚油田采油废水回注处理的絮凝催化剂制备
[0015]①按配比量取去离子水，称取硝酸镧、硝酸铈、四氯化锡晶体溶于去离子水，制成混合溶液，然后再依次称取三氯化钛和三氯化钌晶体分别缓慢溶于上述混合溶液；其重量配比为去离子水:硝酸镧晶体:硝酸铈晶体:四氯化锡晶体:三氯化钛晶体:三氯化钌晶体等于1500:150:105:36:6:3:，上述的金属盐晶体对应的金属盐氧化物重量百分配比为La20350%, Ce023 5%, SnO212%，Ti022%，RuO2I%。
[0016]②配制2mol/L的NaOH溶液作沉淀剂待用；
[0017]③将步骤①制备的混合液在常温下快速搅拌，同时由恒流泵流加步骤②制备的溶液，流加过程结束时混合溶液呈碱性pH=9，而后缓慢搅拌1.5小时，静置使固液分离；
[0018]④利用真空泵抽滤使固液分离后再用去离子水洗涤2次，100°C的温度下烘2小时得到絮凝催化剂前驱体；
[0019]⑤烘干得到的前驱体经焙烧炉焙烧得到的絮凝催合物，焙烧温度650°C，焙烧时间3小时，即制成用于含聚合物油田采油废水处理絮凝催化剂产品。
[0020]实施例2:
[0021]用于含聚油田采油废水回注处理的絮凝催化剂制备
[0022]①按配比量取去离子水，称取硝酸镧、硝酸铈、四氯化锡晶体溶于去离子水，制成混合溶液，然后再依次称取三氯化钛和三氯化钌晶体分别缓慢溶于上述混合溶液；其重量配比为去离子水:硝酸镧晶体:硝酸铈晶体:四氯化锡晶体:三氯化钛晶体:三氯化钌晶体等于1500:120:117:51:9:3:，上述的金属盐晶体对应的金属盐氧化物重量百分配比为La20340%, Ce0239%, SnO217%，Ti023%，RuO2I%。
[0023]②配制2mol/L的NaOH溶液作沉淀剂待用；
[0024]③将步骤①制备的混合液在常温下快速搅拌，同时由恒流泵流加步骤②制备的溶液，流加过程结束时混合溶液呈碱性pH=9，而后缓慢搅拌1.5小时，静置使固液分离；
[0025]④利用真空泵抽滤使固液分离后再用去离子水洗涤2次，100°C的温度下烘2小时得到絮凝催化剂前驱体；
[0026]⑤烘干得到的前驱体经焙烧炉焙烧得到的絮凝催合物，焙烧温度730°C，焙烧时间3小时，
[0027]即制成用于含聚合物油田采油废水处理絮凝催化剂产品。
[0028]实施例3:
[0029]用于含聚油田采油废水回注处理的絮凝催化剂制备及应用I
[0030]①按配比量取去离子水，称取硝酸镧、硝酸铈、四氯化锡晶体溶于去离子水，制成混合溶液，然后再依次称取三氯化钛和三氯化钌晶体分别缓慢溶于上述混合溶液；其重量配比为去离子水:硝酸镧晶体:硝酸铈晶体:四氯化锡晶体:三氯化钛晶体:三氯化钌晶体等于1500:105:135:45:7.5:4.5:，上述的金属盐晶体对应的金属盐氧化物重量百分配比为 La20335%, Ce0245%, Sn0215%，Ti022.5%，RuO2L 5%0[0031 ] ②配制2mol/L的NaOH溶液作沉淀剂待用；
[0032]③将步骤①制备的混合液在常温下快速搅拌，同时由恒流泵流加步骤②制备的溶液，流加过程结束时混合溶液呈碱性pH=9，而后缓慢搅拌1.5小时，静置使固液分离；
[0033]④利用真空泵抽滤使固液分离后再用去离子水洗涤2次，100C的温度下烘2小时得到絮凝催化剂前驱体；
[0034]⑤烘干得到的前驱体经焙烧炉焙烧得到的絮凝催合物，焙烧温度820°C，焙烧时间3小时，即制成用于含聚合物油田采油废水处理絮凝催化剂产品。
【权利要求】
1.一种用于含聚合物油田采油废水絮凝催化剂，其特征在于:是由La、Ce、Sn、Ti和Ru金属盐按比例配制共沉淀得到的混合沉淀物，烘干焙烧而得，按照金属盐氧化物重量百分比计，La20335-52%, Ce0235-45%, SnO212.5.5-22% , Ti022-5% , RuO20.5-1.5%0
2.—种权利要求1所述的用于一种含聚合物油田采油废水絮凝催化剂制备方法，其特征在于:按下述步骤实施: ①按配比量取去离子水，称取硝酸镧、硝酸铈、四氯化锡晶体溶于去离子水，制成混合溶液，然后再依次称取三氯化钛和三氯化钌晶体分别缓慢溶于上述混合溶液；其重量配比为去离子水:硝酸镧晶体:硝酸铈晶体:四氯化锡晶体:三氯化钛晶体:三氯化钌晶体等于1500 =105-150 =105-135:36-51:6_9:3_4.5，上述的金属盐晶体对应的金属盐氧化物重量百分配比为 La20335-52%, Ce0235-45%, SnO212.5-22% , Ti022-5% , RuO20.5-1.5% ； ②配制2-4mol/L的NaOH溶液待用； ③将步骤①制备的混合液在常温下快速搅拌，同时由恒流泵流加步骤②制备的溶液，流加过程结束时混合溶液呈碱性PH8-11，而后缓慢搅拌1-2小时，静置使固液分离； ④利用真空泵抽滤使固液分离后再用去离子水洗涤2-3次，90°C-110°C的温度下烘2-3小时得到絮凝催化剂前驱体； ⑤烘干得到的絮凝催化剂前驱体经焙烧炉焙烧得到的絮凝催化剂，焙烧温度4500C _830°C，焙烧时间2-3小时。
【文档编号】C02F1/52GK104148067SQ201410078970
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2014年3月5日
【发明者】朱同德, 朱华 申请人:朱同德