关于白云石、粘土和镍基催化剂等矿物质对焦油裂解的催化作用已有许多文献报道,但是污泥热解过程中加入矿物质的报道相对较少。为实现污水污泥减量化、无害化及资源化利用的目标,陈浩等进行了镍基催化剂对污水污泥微波热解制取生物气效能影响的研究,发现镍基催化剂的存在对微波热解污水污泥制取生物气有较大的促进作用,镍基催化剂的添加量为5%且热解终温为800℃时具有最佳的催化效果,此时生物气产量最大,
由976.67mL/g增加到1203.3mL/g。在高温(600~800℃)条件下,镍基催化剂可更大程度地促进热解产生生物气,减少生物油的产生,并可在保持一定生物气产量的同时降低热解温度。贺茂云等研究镍基催化剂对城市生活垃圾热解过程的影响结果同样表明,在镍基催化剂的存在下,田禹等在研究微波热解城市污水污泥的H2S释放影响因素时发现,添加白云石和雷尼镍基催化剂能有效固硫,且雷尼镍基催化剂的效果好于白云石,热解终温为800℃时产量为4.15mg/g,比不添加矿物质催化剂时降低约30%。
周建军等在活性白土添加量为4%时,分析了反应时间、反应温度、加热速率和氮气吹扫量对油田含油污泥热解处理效果的影响,确定了实验理想的反应参数:反应时间60min,反应温度490℃,加热速率4℃/min,氮气吹扫量90mL/min,此时液相产物收率可达82.22%。直接使用天然矿物质就能促进污泥热解过程,且我国矿物质储量大、价格低廉,具备大规模工业化应用的可能。