一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水煤漿制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)擁有眾多的化工企業(yè),而化工企業(yè)每天都要排放大量工業(yè)廢水,但在排放前需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的凈化過(guò)濾工序,水質(zhì)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后才能排放。但凈化過(guò)濾需要復(fù)雜的設(shè)備及高昂的藥劑,往往使企業(yè)承受較高的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。隨著我國(guó)工業(yè)化不斷發(fā)展,工業(yè)廢水的排放量越來(lái)越大,尤其是化工合成過(guò)程中產(chǎn)生的甲胺廢水,處理成本很高,而且往往難以用生物降解、物理沉淀等傳統(tǒng)方法處理。同時(shí)隨著我國(guó)環(huán)保要求的不斷提高,這類甲胺廢水的處理也成為制約化工企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的重要因素。因此,處理這類甲胺廢水成為當(dāng)前嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
[0003]水煤漿是一種低污染、高熱值、可通過(guò)管道輸送的帶油煤基流體燃料,主要由煤粉、水和少量分散劑組成。它改變了煤的傳統(tǒng)燃燒方式,燃燒后不易產(chǎn)生煙塵,顯示出巨大的環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢(shì)。但目前水煤漿用水一般使用純水,而水在水煤漿中占比高達(dá)30% -40%,造成現(xiàn)有水資源的巨大流失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,解決了現(xiàn)有化工企業(yè)產(chǎn)生的甲胺廢水不易處理及現(xiàn)有水煤漿制備技術(shù)需消耗大量純水的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,具體按照以下步驟實(shí)施:
[0006]步驟1、將酸度調(diào)節(jié)劑緩慢加入甲胺廢水中,使甲胺廢水pH值降至9.0?10.0,對(duì)甲胺廢水進(jìn)行除臭處理;
[0007]步驟2、
[0008]將水煤漿添加劑進(jìn)行活化處理,將經(jīng)活化的添加劑與經(jīng)步驟I處理的甲胺廢水按質(zhì)量比為3?5:1000混合,攪拌均勻;
[0009]步驟3、
[0010]將煤粉與經(jīng)步驟2處理的甲胺廢水按質(zhì)量比I?2:1混合,并不斷攪拌10?20min,使煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得水煤漿。
[0011]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于,
[0012]步驟I中,酸度調(diào)節(jié)劑為質(zhì)量濃度10%?20%的鹽酸或質(zhì)量濃度10%?20%的硫酸。
[0013]步驟2中活化處理的具體方法為:將水煤漿添加劑溶解在蒸餾水中,并于35?50°C條件下攪拌20?30min,攪拌速度為300?500r/min,制得濃度為25%?35%的活化添加劑;
[0014]水煤漿添加劑為聚萘甲醛磺酸鈉,木質(zhì)素磺酸鈉,腐植酸鈉,聚丙烯酸鈉,三聚氫甲胺磺酸鈉,焦磷酸鈉的其中一種或幾種的混合。
[0015]制得的水煤漿的粘度為500m Pa.s?1200m Pa.S。
[0016]本發(fā)明的有益效果是,
[0017]一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,通過(guò)利用甲胺廢水代替水煤漿中的純水,有效處理并利用了化工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水,相比于傳統(tǒng)甲胺廢水處理方法,不需高昂設(shè)備及藥劑,處理方法簡(jiǎn)單高效;相比于傳統(tǒng)水煤漿制備技術(shù),節(jié)約了大量水資源,并且生產(chǎn)出的水煤漿能進(jìn)一步提高熱值。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]本發(fā)明一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,具體按照以下步驟實(shí)施:
[0020]步驟1、
[0021]將酸度調(diào)節(jié)劑緩慢加入甲胺廢水中,使甲胺廢水pH值降至9.0?10.0,對(duì)甲胺廢水進(jìn)行除臭處理,其中,酸度調(diào)節(jié)劑為質(zhì)量濃度10%?20%的鹽酸或質(zhì)量濃度10%?20%的硫酸;
[0022]步驟2、
[0023]將聚萘甲醛磺酸鈉,木質(zhì)素磺酸鈉,腐植酸鈉,聚丙烯酸鈉,三聚氫甲胺磺酸鈉,焦磷酸鈉的其中一種或幾種的混合溶解在蒸餾水中,并于35?50°C條件下攪拌20?30min,攪拌速度為300?500r/min,進(jìn)行活還處理,制得濃度為25%?35%的活化添加劑,然后將經(jīng)活化的添加劑與經(jīng)步驟I處理的甲胺廢水按質(zhì)量比為3?5:1000混合,攪拌均勻。
[0024]步驟3、
[0025]將煤粉與經(jīng)步驟2處理的甲胺廢水按質(zhì)量比I?2:1混合,并不斷攪拌10?20min,使煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得粘度為500m Pa.s?1200mPa.s的水煤漿。
[0026]本發(fā)明步驟I中,對(duì)甲胺廢水進(jìn)行除臭處理,是因?yàn)榧装啡芙庠谒泻髸?huì)水解出氨氣等氣體,釋放刺鼻的腥臭味氣體,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的健康造成不利影響,且甲胺水溶液呈較強(qiáng)堿性,易腐蝕管道設(shè)施。而將甲胺廢水的PH值降至9.0?10.0,是經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后,當(dāng)PH值低于9.0時(shí),需消耗大量酸度調(diào)節(jié)劑,增加生產(chǎn)成本,當(dāng)pH高于10.0時(shí),酸度調(diào)節(jié)劑無(wú)法有效抑制甲胺水解,因而無(wú)法除臭。而選擇鹽酸或硫酸作為酸度調(diào)節(jié)劑,是因?yàn)辂}酸和硫酸來(lái)源廣泛,成本低廉,且具有優(yōu)異的抑制甲胺水解的能力。
[0027]本發(fā)明步驟2中,對(duì)添加劑進(jìn)行活化處理,是因?yàn)榫圯良兹┗撬徕c,木質(zhì)素磺酸鈉,腐植酸鈉,聚丙烯酸鈉,三聚氫甲胺磺酸鈉,焦磷酸鈉都屬于固體顆粒,如果直接加入到甲胺廢水中,上述添加劑不易充分溶解于廢水中,且不易在廢水中形成穩(wěn)定的分散系,造成添加劑浪費(fèi);而經(jīng)活化處理后,上述添加劑能充分溶解于甲胺廢水中并形成穩(wěn)定分散系,使原有添加劑使用量從I?2%下降至0.3?0.5%,大大降低添加劑的使用量。
[0028]實(shí)施例1
[0029]將質(zhì)量濃度為10 %的鹽酸緩慢加入甲胺廢水,并不斷攪拌,當(dāng)甲胺廢水pH值為9.0時(shí)停止加入,進(jìn)行除臭處理;將聚萘甲醛磺酸鈉溶解在蒸餾水中,并于35°C條件下攪拌30min,攪拌速度為300r/min,制得濃度為25%的活化聚萘甲醛磺酸鈉溶液;將活化聚萘甲醛磺酸鈉溶液與甲胺廢水按質(zhì)量比為3.0:1000混合,攪拌均勻,同時(shí)將煤粉與處理后的甲胺廢水按質(zhì)量比1:1混合,并不斷攪拌lOmin,使水煤漿添加劑充分溶解、煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得粘度為500m Pa.s的水煤漿。
[0030]實(shí)施例2
[0031]將質(zhì)量濃度為12%的鹽酸緩慢加入甲胺廢水,并不斷攪拌,當(dāng)甲胺廢水pH值為9.1時(shí)停止加入,進(jìn)行除臭處理;將木質(zhì)素磺酸鈉溶解在蒸餾水中,并于37°C條件下攪拌28min,攪拌速度為330r/min,制得濃度為27%的活化聚萘甲醛磺酸鈉溶液;將活化聚萘甲醛磺酸鈉溶液與甲胺廢水按質(zhì)量比為3.3:1000混合,攪拌均勻,同時(shí)將煤粉與處理后的甲胺廢水按質(zhì)量比1.2:1混合,并不斷攪拌12min,使水煤漿添加劑充分溶解、煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得粘度為600m Pa.s的水煤漿。
[0032]實(shí)施例3
[0033]將質(zhì)量濃度為14%的硫酸緩慢加入甲胺廢水,并不斷攪拌,當(dāng)甲胺廢水pH值為9.2時(shí)停止加入,進(jìn)行除臭處理;將腐植酸鈉溶解在蒸餾水中,并于40°C條件下攪拌26min,攪拌速度為370r/min,制得濃度為29%的活化腐植酸鈉溶液;將活化腐植酸鈉溶液與甲胺廢水按質(zhì)量比為3.7:1000混合,攪拌均勻,同時(shí)將煤粉與處理后的甲胺廢水按質(zhì)量比1.4:1混合,并不斷攪拌14min,使水煤漿添加劑充分溶解、煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得粘度為700m Pa.s的水煤漿。
[0034]實(shí)施例4
[0035]將質(zhì)量濃度為15 %的硫酸緩慢加入甲胺廢水,并不斷攪拌,當(dāng)甲胺廢水pH值為9.4時(shí)停止加入,進(jìn)行除臭處理;將聚丙烯酸鈉溶解在蒸餾水中,并于42°C條件下攪拌25min,攪拌速度為400r/min,制得濃度為30%的活化聚丙稀酸鈉溶液;將活化聚丙稀酸鈉溶液與甲胺廢水按質(zhì)量比為4.0:1000混合,攪拌均勻,同時(shí)將煤粉與處理后的甲胺廢水按質(zhì)量比1.5:1混合,并不斷攪拌15min,使水煤漿添加劑充分溶解、煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得粘度為800m Pa.s的水煤漿。
[0036]實(shí)施例5
[0037]將質(zhì)量濃度為16 %的硫酸緩慢加入甲胺廢水,并不斷攪拌,當(dāng)甲胺廢水pH值為9.6時(shí)停止加入,進(jìn)行除臭處理;將三聚氫甲胺磺酸鈉溶解在蒸餾水中,并于45°C條件下攪拌24min,攪拌速度為430r/min,制得濃度為31 %的活化三聚氫甲胺磺酸鈉溶液;將活化三聚氫甲胺磺酸鈉溶液與甲胺廢水按質(zhì)量比為4.3:1000混合,攪拌均勻,同時(shí)將煤粉與處理后的甲胺廢水按質(zhì)量比1.6:1混合,并不斷攪拌16min,使水煤漿添加劑充分溶解、煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得粘度為900m Pa.s的水煤漿。
[0038]實(shí)施例6
[0039]將質(zhì)量濃度為18 %的鹽酸緩慢加入甲胺廢水,并不斷攪拌,當(dāng)甲胺廢水pH值為9.8時(shí)停止加入,進(jìn)行除臭處理;將焦磷酸鈉溶解在蒸餾水中,并于48°C條件下攪拌22min,攪拌速度為470r/min,制得濃度為33%的活化焦磷酸鈉溶液;將活化焦磷酸鈉溶液與甲胺廢水按質(zhì)量比為4.7:1000混合,攪拌均勻,同時(shí)將煤粉與處理后的甲胺廢水按質(zhì)量比1.8:1混合,并不斷攪拌18min,使水煤漿添加劑充分溶解、煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得粘度為100m Pa.s的水煤漿。
[0040]實(shí)施例7
[0041]將質(zhì)量濃度為20%的鹽酸緩慢加入甲胺廢水,并不斷攪拌,當(dāng)甲胺廢水pH值為10時(shí)停止加入,進(jìn)行除臭處理;將木質(zhì)素磺酸鈉和腐植酸鈉溶解在蒸餾水中,并于50°C條件下攪拌20min,攪拌速度為500r/min,制得濃度為35 %的活化木質(zhì)素磺酸鈉和腐植酸鈉混合溶液;將活化木質(zhì)素磺酸鈉和腐植酸鈉混合溶液與甲胺廢水按質(zhì)量比為5.0:1000混合,攪拌均勻,同時(shí)將煤粉與處理后的甲胺廢水按質(zhì)量比2:1混合,并不斷攪拌20min,使水煤漿添加劑充分溶解、煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得粘度為1200m Pa.s的水煤漿。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,其特征在于,具體按照以下步驟實(shí)施: 步驟1、 將酸度調(diào)節(jié)劑緩慢加入甲胺廢水中,使甲胺廢水PH值降至9.0?10.0,對(duì)甲胺廢水進(jìn)行除臭處理; 步驟2、 將水煤漿添加劑進(jìn)行活化處理,將經(jīng)活化的添加劑與經(jīng)步驟I處理的甲胺廢水按質(zhì)量比為3?5:1000混合,攪拌均勻; 步驟3、 將煤粉與經(jīng)步驟2處理的甲胺廢水按質(zhì)量比I?2:1混合,并不斷攪拌10?20min,使煤粉充分懸浮于甲胺廢水中,制得水煤漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,其特征在于,所述步驟I中,酸度調(diào)節(jié)劑為質(zhì)量濃度10%?20%的鹽酸或質(zhì)量濃度00%?20%的硫酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,其特征在于,所述步驟2中活化處理的具體方法為:將水煤漿添加劑溶解在蒸餾水中,并于35?50°C條件下攪拌20?30min,攪拌速度為300?500r/min,制得濃度為25%?35%的活化添加劑;所述水煤漿添加劑為聚萘甲醛磺酸鈉,木質(zhì)素磺酸鈉,腐植酸鈉,聚丙烯酸鈉,三聚氫甲胺磺酸鈉,焦磷酸鈉的其中一種或幾種的混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,其特征在于,制得的水煤漿的粘度為500m Pa.s?1200m Pa.S。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用甲胺廢水制備水煤漿的方法,通過(guò):調(diào)節(jié)甲胺廢水pH值至9.0~10.0,進(jìn)行除臭處理;將水煤漿添加劑進(jìn)行活化處理;再將水煤漿添加劑和煤粉加入除臭處理后的甲胺廢水中,混合均勻,制得水煤漿。本發(fā)明通過(guò)利用甲胺廢水代替水煤漿中的純水,有效處理并利用了化工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水,相比于傳統(tǒng)甲胺廢水處理方法,不需高昂設(shè)備及藥劑,處理方法簡(jiǎn)單高效;相比于傳統(tǒng)水煤漿制備技術(shù),節(jié)約了大量水資源,并且生產(chǎn)出的水煤漿能進(jìn)一步提高熱值。
【IPC分類】C10L1-32, C10L1-26, C10L1-24, C10L1-188, C10L1-192
【公開(kāi)號(hào)】CN104531242
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410751005
【發(fā)明人】張洪偉, 曹武軒, 李衛(wèi)錦, 張娟莉
【申請(qǐng)人】西北化工研究院
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月8日