表面活性剂型助滤剂助滤行为的研究

对表面活性剂型助滤剂在过滤过程中的作用进行了系统地动态研究，总结了表面活剂型助滤剂在过滤过程中的行为规律。表面活性剂强化物料过滤过程的贡献主要表现在滤饼脱水阶段，且脱水时间越长、助滤效果越好。表面活性剂降水效果受到一定的过滤条件和物料性质的约束。对同种物料，粒度性质不同、过滤条件不一样（如过滤压差和脱水时间不同），表面活性剂所表现的助滤效果差别颇大。     

化学调理剂对污泥脱水性能影响的研究

研究了表面活性剂TTAB、聚合氯化铝、阳离子聚丙烯酰胺对污泥脱水性能的影响,实验结果表明,它们都有助于改善污泥的脱水性能,表面活性剂TTAB、PAC和CPAM的投加量为0.28 g/L、4.5 g/L和90 mg/L时,污泥的沉降性能和脱水性能分别达到最佳,经表面活性剂调理后的污泥滤饼含水率可以达到70.33%,较PAC和CPAM调理的污泥脱水程度大幅提升,此外,还初步探讨了表面活性剂对污泥的作用机理,研究结果表明,表面活性剂主要通过分散污泥絮体的结构释放污泥絮体内部的结合水和溶出EPS来改善污泥的脱水性能。     

表面活性剂HLB值对炭黑色浆分散稳定性的影响

考察了表面活性剂的亲水疏水平衡值(HLB)及添加量对色浆中炭黑润湿、分散及稳定性的影响,借助等效润湿接触角法、润湿热法、分散函数、稳定函数法和理想化模型法等对色浆体系稳定性进行了评价,并对稳定机理进行了分析. 结果表明,无论是引入单一型表面活性剂还是复配型表面活性剂,只有当体系的HLB值与炭黑的HLB值接近时,才能达到良好的润湿、分散与稳定效果;复配表面活性剂对炭黑分散效果优于单一型表面活性剂;阴离子与非离子表面活性剂复配的分散效果明显优于非离子与非离子表面活性剂复配;添加5.0wt%表面活性剂时体系分散稳定性最佳;基于吸附层理论与结合力理论较好地解释了表面活性剂存在最佳HLB值和添加量的原因.     

酸化解堵排液直接进系统研究

酸化解堵是油田增产的有效措施之一,但酸化后的液体直接进入系统后影响三项分离器脱水。通过对p H值、土酸浓度、残酸浓度影响系统脱水效果进行实验研究,并对碱和表面活性剂进行了筛选,确定实验方案并进行现场试验。试验结果表明,采用返排液加入表面活性剂和碱的方法可以使酸化残液直接进系统,对系统生产不产生影响,确保原油脱水的正常运行。     

利用生物表面活性剂净化含油污水:菌浓度影响的评估

生物表面活性剂是由微生物产生的可降低界面张力的两亲性化合物。因此,生物表面活性剂可以增加溶质溶解度、生物活性以及有机物的分解速率。本研究采用海洋假单胞菌类分析了生物表面活性剂对原油回收和隔离的作用。生物表面活性剂的制备是在玻璃烧瓶内和实验室条件下完成的。本研究试验了两个pH值范围的四种不同浓度的盐溶液,以期获得打破油包水或水包油乳液将油与水隔离开来的最佳生物表面活性剂浓度。当生物表面活性剂浓度为0.1%时可以达到最好的效果。     

14-3-14·2Br型Gemini表面活性剂对水溶液中有机蓝染料的吸附性能研究

使用14-3-14·2Br型Gemini表面活性剂表面活性剂对钠性膨润土进行改性。采用电子扫描仪、红外光谱仪等设备对改性后膨润土的结构进行表征。利用14-3-14·2Br型表面活性剂对膨润土进行改性,并以改性后的膨润土作为吸附剂,探究该吸附剂对水溶液中有机蓝的吸附性能。判定最佳的吸附条件(如:时间、温度、吸附剂用量及水溶液的p H值)。通过实验可探究出改性膨润土对水溶液中有机蓝的吸附最佳条件是:吸附时间为40min,吸附剂用量为2.0g,最佳温度在50℃左右,p H值在5左右。     

CTMAB对污泥脱水效果的研究

本文主要探究表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)对污泥脱水效果的影响。先利用CTMAB对浓缩污泥进行表面改性,接着投加聚丙烯酰胺(PAM)对污泥进行絮凝后再脱水。结果表明,在100mL含水率95%浓缩污泥中,CTMAB最佳投加量为0.6g,最佳改性时间为50min,PAM的最佳投加量为8mL,最佳絮凝时间为16min。在此工艺条件下可使污泥的含水率由95%降到60.23%,说明CTMAB能够有效的改善污泥脱水效果。     

表面活性剂对橡胶促进剂M脱水效果的影响

橡胶促进剂M酸化后,经固液分离后滤饼含水量仍高达约22%(质量分数),使得后续干燥耗能大。采用表面活性剂为添加助剂,通过试验考察了非离子型、阳离子型和阴离子型的5种表面活性剂对橡胶促进剂M脱水效果的影响,并确定了适宜表面活性剂。研究结果表明加入适宜的表面活性剂可使滤饼含水量明显降低,并能使生产出的橡胶促进剂M符合质量要求。     

PTFE中空纤维膜的亲水改性

利用氟碳表面活性剂、二氯甲烷为溶剂对聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜进行亲水改性。研究了表面活性剂浓度及组装时间对中空纤维膜亲水性能的影响,确定了亲水改性的最佳条件为氟碳表面活性剂浓度为3g/L,PTFE中空纤维膜组装浸泡最佳时间4h,同时对亲水改性后PTFE中空纤维膜的污水处理效果进行了测试,结果表明其污水处理性能高于国家标准要求,化学需氧量去除率达到84.2%,氨氮去除率达到94.4%,悬浮物去除率达到99.0%。     

表面活性剂的HLB值

表面活性剂种类繁多,用途极为广泛。正确合理的使用表面活性剂(特别是作为乳化剂),能够得到最佳使用效果。以往选择表面活性剂最适合的物质一般采用尝试误差法,但人力、物力消耗很大。大约在1949年Atms公司的格利芬发表了HLB值的概念,从此,大大简化了选择表面活性剂的手续。所以说HLB值是使用表面活性剂的一个较重要的参考因素。     

降低过滤机滤饼水分和细粒煤脱水浅析

根据对选煤厂细粒煤样的实验室优化脱水试验、工业试验及分析结果 ,对真空系统、气水分离器和分配头实施了技术改造 ,细粒煤脱水系统的运行状况得到显著改善 :圆盘真空过滤机滤饼水分降到 2 0 %左右 ,脱饼率在 95 %以上 ,每年的直接经济效益可达 30 0多万元     

煤气化细渣陶瓷膜真空脱水试验与数值模拟

气化细渣是煤炭气化过程的废弃物,高效脱水是其资源化利用、减量化处置的必要前提。本文采用陶瓷膜真空过滤系统开展了脱水实验并对脱水过程进行了数值模拟。气化细渣料浆浓度和液下吸附时间影响滤饼厚度且滤饼厚度增加导致水分运移路径增长,使得有效脱水时间增加;滤饼脱水过程的脱水速率值呈现非线性降低趋势且滤饼水分极限值为40%,这与气化细渣物化性质有关;真空度>0.08MPa时气化细渣滤饼中“通道水”能够在约24s有效脱除。Fluent数值模拟过程选用了欧拉模型并确定了陶瓷膜滤板和气化细渣滤饼的阻力系数,脱水过程的实验值与模拟结果误差小于5%,证实了模型可靠性。模拟过程分析了气化细渣脱水过程中压力场和水分含量分布云图的演变规律,结果表明,增加脱水系统真空度、降低滤饼厚度、提高“通道水”比例以及增大气化细渣颗粒等效当量直径能够提高气化细渣脱水效率。此外,陶瓷膜真空脱水过程所得滤液洁净度高且部分指标达到了工业用水的标准。     

Statistical evaluation of hyperbaric filtration for fine coal dewatering

A statistical design of parametric study of pressure filtration for fine coal dewatering is presented. The effects of five major parameters of the dewatering, i.e. applied pressure, filtration time, cake thickness, solids concentration and slurry pH, on cake moisture reduction and air consumption were investigated. The study was conducted starting with two level factorial experiments to identify the most significant parameters, and concluding with response surface methodologies to establish an optimum operating condition for the dewatering of fine coal. It was observed that applied pressure, cake thickness and filtration time were identified to be the key operating variables for reduction of filter cake moisture as well as air consumption. With the key parameters, an optimum condition for the dewatering was determined to be an applied pressure of 93 psi with a cake thickness of 2.5 cm and a filtration time of 4.8 minutes for the laboratory filtration system. At these optimum conditions the filter cake containing about 22 percent moisture by weight and consuming air by 4.1 m³/(m²·min·kg) on dry solid basis was obtained.     

高灰细泥对煤泥水处理系统的影响

分析了升平煤矿选煤厂煤泥粒度组成,发现浮选入料中高灰细泥含量高,增加了煤泥脱水的难度。在论述颗粒直径与浮选特性、药剂消耗关系的基础上,对选煤厂浮选精煤粒度组成进行了分析,说明细粒煤对浮选精煤污染严重。浮选入料细粒煤泥过多造成了选煤厂滤饼水分、滤液浓度高,煤泥水性质恶化,过滤机吸料差,处理能力低,并针对上述问题,将原有PG78-8圆盘真空过滤机更换为GPJ-96加压过滤机对选煤厂进行了改造。改造完成后,GPJ-96加压过滤机的入料质量分数和滤液质量分数均低于PG78-8圆盘真空过滤机,且滤饼质量分数远大于PG78-8圆盘真空过滤机,可见GPJ-96加压过滤机煤泥压滤效果较好;GPJ-96加压过滤机的固体产率由原来的61.53%增加到67.06%,脱水率由原来的92.34%增加到94.86%,降低了循环水浓度,有利于生产的稳定进行。     

Effect of entrapped air bubbles on fine coal dewatering via filtration

An experimental study was conducted to obtain detailed information concerning entrapped air bubbles in fine coal filter cakes and their effects on filtration and the dewatering process. Four size fractions of coal samples (?80 mesh, ?42 mesh, ?82 mesh and ?100 +200 mesh) were investigated. An image analyzer with the aid of quantitative stereology was used to measure the entrapped air bubbles in relation to the microstructure of the filter cake (i.e., the particle and pore size distribution in the filter cake).The results show that the size and number of air bubbles entrapped in the filter cake can be controlled by the degree of aeration/deaeration of the coal slurry prior to filtration. Both the rate of filtration and the extent of dewatering are adversely affected by the presence of air bubbles in the filter cake. These adverse effects can best be understood in terms of the alteration of cake structure caused by air bubbles. Specifically, the reduction in connectedness of pores within the cake matrix tends to impede the flow of filtrate through the filter cake.     

新型助滤剂的合成和对细粒煤助滤的应用研究

以实验室自制辛基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯(AOP)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,过硫酸盐氧化还原体系为引发剂,采用水溶液共聚法合成同时具有表面活性和絮凝作用的新型共聚物PAAA。研究了合成条件对产品助滤、脱水效果的影响。得到了合成助滤剂的最佳反应条件:单体质量分数10%,溶液pH值6.0,引发剂质量分数0.1%,温度60℃,所得助滤剂能有效地提高细煤的过滤速度和降低滤饼含水质量分数。助滤剂在真空度为0.05 MPa时可将细粒煤滤饼含水质量分数从35.51%降至21.7%,过滤速度从0.229 L/(m2.s)提高到0.474 L/(m2.s)。     

热压过滤完善选煤工艺

论述了热压过滤干燥脱水机具有过滤与干燥的双重作用、脱水效率高等特点;分析了干燥压滤机内脱水峰面的形成和移动过程,以及物料中液体饱和度与时间的关系;介绍了热压过滤干燥工艺系统与装备,并通过应用实例说明其完善选煤工艺的意义。     

以颗粒煤为助滤剂对城市污泥进行二段过滤脱水的研究

以颗粒煤为助滤剂,采用二段过滤方式来强化城市污泥的脱水,并对滤饼进行热值分析,探讨城市污泥资源化利用前景.在研究中,具体分析探讨了煤的类型、煤的添加比、煤的粒径、搅拌强度、过滤压力以及煤的添加方式对过滤过程中相关参数的影响.得到以下结论:在污泥和煤的添加比为1:2,颗粒煤粒度为0.15～0.18 mm,低强度搅拌,常温...     

Improving the dewetability characteristics of hydrophobic fine particles by air bubble entrapments

The present study deals with the role of surface hydrophobicity and air bubble entrapment on filtration / dewatering of fine coal particles (− 0.5 mm). The experimental results showed that hydrophobizing reagents increased the contact angle (or hydrophobicity) and decreased the filtrate surface tension, cake formation time and moisture content of the fine particles. In addition to these, when the air bubbles were introduced to the hydrophobic fine coal particles in water, the cake formation time and moisture content of the filter cake were further reduced, which may be attributed to the fact that micro/nano size air bubbles were entrapped on the surface of the fine particles in a slurry and increased the dewetting characteristics of the fine particles. As a result, this process may lower the amount of moisture trapped during the dewatering fine particles and increase the efficiency of the filters.     

我国细粒煤脱水技术与设备研究现状

搞好细粒煤分选是生产洁净煤的重要途径,选煤厂出厂产品水分的高低直接受细粒煤水分高低的影响。本文就加强细粒煤脱水的重要性进行论述,并介绍了近期研制成功的应用于工业生产的细粒煤脱水技术与设备