CN106867603A - 一种污水生产水煤浆的添加剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂，其特征在于由下列质量百分比的原料组成：萘系减水剂30‑70%、木质素磺酸盐10‑40%、氢氧化钠5‑20%、碳酸钠 5‑15%、蒽系减水剂5‑25%、羧甲基纤维素1‑6%、聚氯化铝0.1‑2%、硅酸钠5‑20%。本发明解决了传统添加剂用污水生产的水煤浆浆体品质差、结团块、堵管道，以及粘度大稳定性差等问题。

Description

一种污水生产水煤浆的添加剂

技术领域

本发明涉及一种用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂。

背景技术

水煤浆作为现代化锅炉、工业窑炉燃料，以及煤化工气化原料，越来越受到人们的关注。水煤浆是一种含有水和少量添加剂与煤粉组成的非牛顿流体，作为液体燃料显示出固液分散系所特有的流动特性，其中的添加剂是制浆的关键组成部分。一种好的、适用的添加剂生产出来水煤浆，要有好的分散性、流动性、稳定性。

目前，水煤浆不但是理想的代油煤炭洁净燃料，煤化工气化原料，同时也是处理高污染废水的最好途径。用污水生产出水煤浆，在1200℃左右温度下燃烧，有机污染物全部消失，做到污水无害化处理。但是用污水生产水煤浆时，由于污水成分复杂，生产的水煤浆品质差。例如陶瓷行业二段式煤气炉产生的大量酚水，成分复杂并混入较多的煤焦油；煤化工生产过程中煤制甲醇过程中产生的废水，水中含有若干种杂油成分，用这些废水来生产水煤浆，使用传统添加剂，生产的水煤浆浆体存在结团块、堵管道，以及粘度大、稳定性差等缺陷。

发明内容

发明的目的是提供一种用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂，解决了传统添加剂用酚水及其他工业污水生产的水煤浆浆体品质差、结团块、堵管道，以及粘度大、稳定性差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂，其特征在于，由下列质量百分比的原料组成：

萘系减水剂30-70%、木质素磺酸盐10-40%、氢氧化钠5-20%、碳酸钠 5-15%、蒽系减水剂5-25%、羧甲基纤维素1-6%、聚氯化铝0.1-2%、硅酸钠5-20%。

所述的减水剂是萘磺酸盐与甲醛聚合物。

所述的木质素磺酸盐是木质素磺酸钠或木质素磺酸钙。

所述的聚氯化铝是指酸式聚铝。

优选的，所述各组分含量如下：萘系减水剂45%、木质素磺酸盐15%、氢氧化钠6%、碳酸钠 5%、蒽系减水剂15%、羧甲基纤维素2%、聚氯化铝0.5%、硅酸钠11.5%。

优选的，所述各组分含量如下：萘系减水剂50%、木质素磺酸盐12%、氢氧化钠10%、碳酸钠 5%、蒽系减水剂10%、羧甲基纤维素2.5%、聚氯化铝0.8%、硅酸钠9.7%。

本发明的水煤浆添加剂，固体呈粉状淡黄色或浅褐色，液体呈深褐色，水不溶物≤1%。浓度1%水溶液PH值10-12.5。

工业锅炉及电厂用水煤浆时添加剂的用量在0.5-0.7%，窑炉及干燥炉用低浓度水煤浆时添加剂的用量在0.3-0.5%之间，煤化工气化用水煤浆时添加剂的量一般在0.12-0.3%之间。

萘系减水剂是由萘磺酸盐与甲醛聚合生成，其生产工艺与水泥减水剂相同。萘系减水剂主要起分散作用，降低水煤浆浓度增强水煤浆流动性。木质素磺酸钙或碱木素，配合降低黏度，同时起到稳定与防老化作用。氢氧化钠与碳酸钠有助于清除煤中的蒙旦蜡以及污水中微量杂油，调整污水的PH值。蒽系减水剂，增加丰富分散剂的支链，对特定煤种起很好的分散作用，对松香生产过程中产生的污水，有较强的分散作用。酸式聚氯化铝，对甲醇生产过程中高温污水中的杂油有一定的清洁作用，同时增加污水生产的水煤浆的稳定性，其稳定性由原来的4小时，增至24小时。硅酸钠在磨煤过程中起助磨作用。

本发明的有益效果是：提供一种用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂，解决了传统添加剂用污水生产的水煤浆浆体品质差、结团块、堵管道，以及粘度大、稳定性差的问题，生产的水煤浆具有良好的普适性、成浆性、稳定性，同时处理了工业废水。

具体实施方式

本发明实例均按照常规的水煤浆生产工艺进行。首先将配方量的添加剂和水加入到搅拌罐内，搅拌均匀，打入药剂罐，然后按照磨煤机进煤量×添加剂掺量÷添加剂实际浓度×添加剂比重，得出每小时进磨机添加剂的立方数，然后调整计量泵，按量泵入磨机，也可以在出浆口水煤浆搅拌桶或均质罐内二次加药。以便获得浓度高、粘度低、流动性好的合格水煤浆。

间歇磨，可按煤质、污水成分以及水煤浆各项指标的具体要求设定浓度，确定加煤和污水的量，然后计算出加添加剂数量，一次性随煤粉及污水加入球磨机，球磨至浆的各项指标合格后放浆入储罐。也可以先加其中一部分添加剂入球球磨，水煤浆浓度和细度合格后二次加入剩余部分添加剂，开机球磨至均匀，放浆入储罐。

实施例1:

添加剂配方：萘系减水剂50%、木质素磺酸盐12%、氢氧化钠10%、碳酸钠 5%、蒽系减水剂10%、羧甲基纤维素2.5%、聚氯化铝0.8%、硅酸钠9.7%。

用煤：蒙煤，空干基水分高达8-14%，成浆粘性大，包括有肥、焦、瘦、贫煤。

用水：两段式煤气发生炉所产生的酚水，酚水包含苯酚、废焦油及微量氰化物。

用所述添加剂生产的水煤浆，浓度在50%以上，流速50米/秒涂四杯±10秒。表观粘度300PA·S左右，稳定性：48小时无沉淀，少量泌水。

排放的烟道气检测，燃烧用酚水生产的水煤浆与燃烧用清水生产水煤浆，烟道气检测各项指标相同，苯酚和废焦油充分燃烧，微量氰化物在氧化过程中除净。

用所述添加剂生产的水煤浆产品浆体流畅，稳定性好，雾化好，燃尽率高。解决了污水成浆结块、堵管道、难放浆的问题，达到全部用酚水污水生产水煤浆的目的。

使用所述添加剂用酚水生产水煤浆，煤质不同时，只是表现在水煤浆浓度、流速、表观粘度有所不同，而排出烟气的检测结果相同，该添加剂具有良好的普适性。

实施例2：

添加剂配方：萘系减水剂45%、木质素磺酸盐15%、氢氧化钠6%、碳酸钠 5%、蒽系减水剂15%、羧甲基纤维素2%、聚氯化铝0.5%、硅酸钠11.5%。

用煤：神华煤，有烟煤、无烟煤和褐煤三大煤种，其中烟煤中的长焰煤、不粘煤和弱粘煤具有低灰、低硫、低磷，高发热量等特点，炼焦煤有焦煤、肥煤、瘦煤和1/3焦煤等煤种，具有粘结性强、结焦性好等特点。

用水：松香生产过程中产生的污水，含油，树脂酸、单宁酸、酚类等多种有机物。

加入所述添加剂的用松香生产过程中的污水生产的水煤浆，浆体流畅，无结块及堵管现象。水煤浆浓度55%左右，表观粘度300-400PA·S,稳定性72小时无沉淀，较少泌水，燃尽率高，排放烟气检测没有检测到污水所含有机物成分。

实施例3：

添加剂配方：萘系减水剂45%、木质素磺酸盐15%、氢氧化钠6%、碳酸钠 5%、蒽系减水剂15%、羧甲基纤维素2%、聚氯化铝0.5%、硅酸钠11.5%。

用煤：内蒙煤，包括肥、焦、 瘦、贫煤和无烟煤。

用水：甲醇生产过程中的污水。含杂油，水温80℃左右。

使用所述配方添加剂，全部用污水生产的水煤浆，浆体流畅无结块堵管现象。浓度62-63%，粘度400-500PA·S。流动性好，粒径级配合理，完全满足德士古炉气化生产需要。稳定性：由原来静放4小时无沉淀，提升到静放24小时无沉淀。排放烟气中没有检测到污水中的杂油成分。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂，其特征在于，由下列质量百分比的原料组成：萘系减水剂30-70%、木质素磺酸盐10-40%、氢氧化钠5-20%、碳酸钠 5-15%、蒽系减水剂5-25%、羧甲基纤维素1-6%、聚氯化铝0.1-2%、硅酸钠5-20%。

2.根据权利要求2所述的用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂，其特征在于，由下列质量百分比的原料组成：萘系减水剂45%、木质素磺酸盐15%、氢氧化钠6%、碳酸钠 5%、蒽系减水剂15%、羧甲基纤维素2%、聚氯化铝0.5%、硅酸钠11.5%。

3.根据权利要求1或2所述的用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂，其特征在于，所述的萘系减水剂是萘磺酸盐与甲醛的聚合物。

4.根据权利要求1或2所述的用酚水及其他工业污水生产水煤浆的添加剂，其特征在于，所述木质素磺酸盐是木质素磺酸钠或木质素磺酸钙。