掺配炼油厂浮渣、污泥制备水煤浆的实验研究

对神优煤掺配炼油厂浮渣、污泥制备水煤浆进行了实验研究。在选用星光宝亿生产的水煤浆添加剂以及添加量为1.5‰条件下,神优煤掺配浮渣、污泥均能够制备出煤浆浓度、黏度、流动性、稳定性符合工业要求的水煤浆。随着浮渣、污泥掺配比例的提高,煤浆的黏度逐渐增大。浮渣的掺配量控制在8%以下、净化污泥的掺配量控制在5%以下、脱水污泥的掺配量控制在3%以下制备的水煤浆性能较好。     

掺加采油含聚废水对水煤浆制备及性能的影响

聚合物驱油技术的发展和应用大大提高了油田原油的采出率,同时产生大量含聚废水,造成环境污染。用工业废水制备水煤浆是处理工业废水的有效途径之一,但鲜见利用采油含聚废水制浆的相关研究。为了研究采油含聚废水对水煤浆制备及性能的影响,以神木烟煤为原料、萘磺酸盐甲醛缩聚物为分散剂,掺加含有阴离子型聚丙烯酰胺(HPAM)的采油含聚废水制备水煤浆。在研究确定分散剂用量及水煤浆浓度的基础上,重点考察了含聚废水掺加量对制备水煤浆的流变性和稳定性的影响。结果表明,利用含聚废水直接制备水煤浆,成浆性能良好,其表观黏度随分散剂用量的增加呈先减小后增大的规律,且随成浆浓度的增大而增大,分散剂用量为0.8%时最大制浆浓度可达56.6%,表观黏度为1 183 m Pa·s;含聚废水的掺入影响了水煤浆的流变特性,随着含聚废水掺入比例的增加,水煤浆的流动性先变差后逐渐变好,废水掺混比例为20%时,水煤浆具有较低的表观黏度,流动性良好且具有更明显的假塑性流体特征;含聚废水的掺入对水煤浆的稳定性也有较大影响,随着掺混比例的增大,水煤浆的稳定性先增加后降低,掺混较低比例(40%)的废水可以改善浆体结构,使水煤浆不易形成硬沉淀,从而提高水煤浆的稳定性。     

超细神府煤应用于水煤浆提浓技术的研究

神府煤属于低变质的不黏结煤,低灰、低硫、高内水,煤质特性致使其难以制备成高浓度、低黏度的水煤浆。为了提高神府煤水煤浆浓度,基于粒度级配理论,在神府煤水煤浆制备中加入超细煤粉,通过干法成浆筛选不同粒径煤粉的最佳配比以及2种添加剂的复配比例,探讨了不同粒径的超细神府煤粉对水煤浆黏度和稳定性的影响。结果表明:添加剂TJJ1与TJJ2的质量比为4∶1时对水煤浆具有较好的分散效果,当3种粒径煤粉的质量分数比例为W125~200∶(Wd50=12μm∶Wd50=6.5μm)=40∶(60∶40)时,制备的神府煤水煤浆浓度接近70%,黏度低于1200 m Pa·s,稳定性为B级,水煤浆可满足工业使用要求。     

高碱、高油、高COD废水制备水煤浆的成浆特性研究

针对某化工企业生产废水高碱、高油、高COD,成分复杂,常规处理难度大的状况,进行了废水制浆的实验研究。以生产中的细渣过滤液、工艺凝液、净化甲醇废液、DMTO含甲醇废水、DMTO废碱液和火炬冷凝液为对象,在选取实验室复配的4#添加剂及添加剂加入量占煤量0.6%的条件下,进行了单一废水、二元混配废水、多元混配废水的制浆实验及多元混配废水与原水混配的制浆实验。结果表明:DMTO废碱液不可单独用于煤浆制备;DMTO废碱液与净化甲醇废液及DMTO含甲醇废水质量比均为2∶8时,最高制浆质量分数均可达62%;多元混合废水最高制浆质量分数为60%,与原水混配后最高制浆质量分数为61%。高碱、高油、高COD废水用于制备水煤浆具有可行性。     

煤化工高盐废水处理技术现状及对策建议

针对煤化工高盐废水处理难题,分析了高盐废水处理技术现状,梳理了不同专利技术的工艺特征、处理效果和应用进展;探讨了高盐废水洗煤、高盐废水和结晶盐掺烧固化处置以及结晶盐作为制碱原料盐等煤化工高盐废水和结晶盐综合利用新路径,并对煤化工高盐废水处理给出了建议:一方面要加快高盐废水分质结晶技术开发与应用,另外还要加强煤化工高盐废水副产结晶盐产品标准研究。     

靖边能源化工综合利用启动项目的废水制浆工艺改造

概述了靖边能源化工综合利用启动项目的水煤浆制备系统及废水处理情况,介绍了利用废水制水煤浆的试验及现场工艺改造过程。试验证明,随着DMTO/MTBE废碱液及DMTO含甲醇废水添加比例的增大,水煤浆的黏度有一定程度升高,但不影响水煤浆的使用性能,且对水煤浆浓度和稳定性无明显的影响。根据试验结果,对水煤浆制备系统进行了工艺和安全方面的改造,实际运行结果证明,DMTO/MTBE废碱液及DMTO含甲醇废水可以用于水煤浆制备。     

多种废水制备水煤浆智能化专家系统的设计及应用

有机废水组分繁多、种类各异,国内发展成熟的水煤浆技术能高效、低成本、资源化处理煤化工等行业的高浓度有机废水。目前针对多种废水制备水煤浆少有研究,如何以最优化的配比进行多种废水制浆,是十分有意义的课题。为了解决这一问题,本文围绕高浓度有机废水制备水煤浆的影响研究,将废水中的不同组分作为影响水煤浆性能的多因子,采用神经网络技术,设计了一套能够求解最佳废水配比、预测废水煤浆成浆浓度的专家系统。此专家系统能够满足企业生产的要求,提高企业的经济效益。为了验证专家系统预测成浆浓度的准确性,进行了14组不同废水比例的成浆性实验,并将实际实验结果与预测结果进行对比,得到预测值与测试值的误差均小于10%,具有较高的可信度。     

木屑热液化制备生物重油及生物沥青研究

以木屑为原料开展溶剂热液化制备生物重油,并将所制得的生物油按一定的比例掺加到50#基质沥青中,利用高速剪切机搅拌均匀,制备生物沥青,研究液化条件对重油产率以及生物沥青基本性能的影响。结果表明,当乙醇-乙二醇混合溶剂配比1∶1,液固比6∶1 m L/g,催化剂用量3%,反应温度250℃,停留时间30 min时,重油产率达到最高;随着重油掺量的增加,生物沥青针入度增加明显,软化点小幅降低,延度在掺量为0,5%,10%,15%时均满足规范要求。     

工业污泥废水水煤浆成浆性的研究

采用工业污泥、印染废水和神华集团的神华配煤制备工业污泥废水水煤浆,研究其成浆性能,结果表明:在污泥水煤浆添加剂添加量为0.8%,污泥添加剂量为10%,能够制备出浓度合理、表观黏度小于1200 m Pa·s的水煤浆,且浆体流动性和稳定性好;工业污泥废水水煤浆为工业污泥和印染废水的资源化利用提供了一条切实可行的新途径,真正实现了节能减排的目的。     

木屑热液化制备生物重油及生物沥青研究

以木屑为原料开展溶剂热液化制备生物重油,并将所制得的生物油按一定的比例掺加到50#基质沥青中,利用高速剪切机搅拌均匀,制备生物沥青,研究液化条件对重油产率以及生物沥青基本性能的影响。结果表明,当乙醇-乙二醇混合溶剂配比1∶1,液固比6∶1 m L/g,催化剂用量3%,反应温度250℃,停留时间30 min时,重油产率达到最高;随着重油掺量的增加,生物沥青针入度增加明显,软化点小幅降低,延度在掺量为0,5%,10%,15%时均满足规范要求。     

改善粒度级配提高宁东水煤浆的研究

选取宁东甲醇厂德士古水煤浆加压气化工艺用原料煤,制备了一系列水煤浆,参考该工艺过程对水煤浆的要求,考察了不同煤粒径对水煤浆粘度和稳定性的影响规律,以及对气化影响较大的200目以下粒子含量对水煤浆粘度的影响,确定了200目以下煤粒合适含量为50%,并通过多级级配实验确定了羊场湾煤制水煤浆的最佳级配为W200目以下∶W80～200目∶W60～80目∶W35～60目=5∶2∶1∶2。     

SAF及其与木质素磺酸钠复配分散剂的性能研究

用丙酮、甲醛、无水亚硫酸钠和水通过缩合反应制备了水煤浆分散剂SAF,并将其与木质素磺酸钠(木钠)进行复配,评价了分散剂对宁夏回族自治区羊场湾产煤的成浆性能。以表观黏度1 500 mPa.s为标准,采用复配分散剂(SAF∶木钠=1∶2)制备的水煤浆的最大成浆浓度为71%,而采用SAF、木钠制备水煤浆的最大成浆浓度分别为67%,63%;SAF、木钠和复配分散剂制得的水煤浆48 h均无沉淀产生,而三者制得水煤浆的72 h产生的析水率分别为6.0%,4.2%,2.4%,表明复配分散剂可提高煤的成浆浓度,降低析水率。     

基于木钠盐与NNO复配水煤浆添加剂制备试验研究

为克服单一添加剂的缺点,提高水煤浆性能,研制了一种基于木质素磺酸钠与亚甲基二萘磺酸钠(NNO)复配的新型水煤浆添加剂,研究了添加剂复配比、添加剂用量、煤粒级配及温度等对水煤浆成浆性能的影响。结果表明,木质素磺酸钠与亚甲基二萘磺酸钠的复配比为1∶2,添加剂用量为0.8%,0.25、0.18、0.12 mm煤粒质量比为1∶2∶3.5时制备的水煤浆具有较好的稳定性及流动性,黏度为2 000 m Pa·s,浆液流动性达B级,且放置1、3 d后,落棒实验均显示一棒落底。水煤浆黏度与温度的自然对数成线性关系,即随着温度的升高,水煤浆黏度下降明显。     

工业废水制备水煤浆的性能研究

针对腈纶生产企业外排污水处理过程存在的问题,采用腈纶废水和神华煤制备水煤浆,分析了腈纶废水以及模拟丙烯腈废水制备水煤浆的性能,考察了水煤浆的浆体质量浓度、稳定性及流变特性等性能。试验结果表明:利用有机废水制备的水煤浆质量分数最高可达60%,表观黏度小于1 000mPa·s,析水率低于10%,浆体稳定性好,相同条件下与原水制备的水煤浆浓度一致,表明腈纶废水可以完全替代并优于原水制浆。验证了腈纶废水替代原水制备水煤浆的可行性,为同类型废水资源化利用提供了依据,具有良好的工业化应用前景。     

高氨氮废水装置运行总结

新乡中新化工20万t甲醇装置变换冷凝液产量为10～15 t/h,变换单元采用低水汽比工艺,其工艺冷凝液经汽提塔汽提后氨氮废水与甲醇废水汇合送往超低排放装置做洗涤水使用。现采用江苏华杉环保科技新型高氨氮废水处理技术,处理后废水中的氨氮浓度≤15 mg/L,硫化物降低至原来的50%以下,回收产品要求氨水浓度为15%～20%,处理吨水加碱量<5 L(32%液碱),尾气H₂S的浓度≤1 500×10^-6,达到国家排放标准。     

印染废水制备水煤浆试验研究

为了利用印染废水代替水煤浆制浆用水和分散剂,采用印染废水和煤样制备水煤浆,并与常规水煤浆成浆性能相比较,结果表明:当改性木质素分散剂质量分数为0.5%时,能够制备出质量分数为60%的常规水煤浆,水煤浆在剪切速率为100 s~(-1)时的表观黏度小于1 200 m Pa·s,且浆体流动性和稳定性好,为屈服假塑性流体;在不添加任何分散剂的情况下,印染废水能与煤样直接制得质量分数为60%的水煤浆,印染废水水煤浆在剪切速率为100 s~(-1)时的表观黏度小于1 200 m Pa·s,仍为屈服假塑性流体;对于采用印染废水制备的水煤浆,可以通过加入少量改性木质素分散剂提高水煤浆浓度;印染废水还能起到一定的固硫作用。     

特种臭氧催化剂制备及处理煤化工生化出水研究

为高效去除煤化工生化出水中的有机物,采用浸渍法制备非均相臭氧催化剂,用于催化臭氧氧化处理煤化工生化出水。先以模拟废水为处理对象,分析了催化剂载体种类、活性组分种类及配比、浸渍时间、焙烧温度及焙烧时间等因素对催化剂催化臭氧氧化效果的影响,确定最佳臭氧催化剂组分及制备工艺,之后对优化条件下制备的催化剂开展物性分析,分析了催化剂的表观形貌、微观结构及成分,最后采用实际生化出水开展了催化剂的稳定性评价。结果表明：采用浸渍法,在浸渍时间24 h、焙烧温度550℃、焙烧时间5 h条件下,以γ-Al₂O₃为载体、以n(Mn)∶n(Fe)∶n(Cu)=2∶1∶1作为活性组分配比制备得到的非均相臭氧催化剂具有较优的催化臭氧氧化性能,实验条件下将其用于催化臭氧氧化处理模拟废水中的难降解有机物,COD去除率高达64.6%;所制备催化剂具有较高的比表面积及介孔,用于中试处理实际煤化工生化出水时结构稳定,应用效果稳定,吨水处理运行费用为4.57元。     

掺烧石油焦对多喷嘴水煤浆气化炉的影响

宁波中金石化有限公司1.5 MPa多喷嘴水煤浆气化装置于2015年开始掺烧石油焦[投煤(焦)量850 t/d,石油焦掺烧比例逐步提升至约40%],发现在其热回收系统冷凝液中夹带有大量的煤焦油,后续MDEA脱硫系统出口净化气中H_2S含量严重超标。结合宁波中金的生产实际,经与新能凤凰(滕州)能源有限公司6.5 MPa多喷嘴水煤浆气化装置进行对比及查阅有关资料,认为煤焦油产生的主要原因是:高比例掺烧石油焦后,由于气化炉操作压力较低,气化炉炉温较低,气化效率低,煤浆中的细小未反应煤焦颗粒易夹带大量未燃烧掉的煤焦油(煤焦在气化炉内热解而析出煤焦油)随水煤气进入下游系统。为此,于停车检修期间在热回收系统第三水分离器后新增了1台洗氨塔及1台煤焦油过滤器,并在生产中加大力度控制煤浆平均粒度在40μm和石油焦的掺烧比例在20%～30%。优化改造后,MDEA脱硫系统运行状况大为改善,热回收系统冷凝液泵入口滤网上再也没有发现煤焦油。     

褐煤制气化水煤浆实验研究

为提高褐煤制气化水煤浆的制浆浓度,采用传统制浆工艺与分级研磨制浆工艺分别对某化工企业提供的3种煤样进行水煤浆成浆性实验,并在此基础上进行配煤制浆实验。结果表明:东明煤、扎赉诺尔煤、宝矿提质煤传统制浆工艺的最高浓度分别为48.54%、51.76%、56.08%,分级研磨制浆最高浓度分别为51.72%、54.82%、59.21%,3种煤样分级研磨制浆工艺水煤浆浓度提高3%以上。按照东明煤、扎赉诺尔煤质量比1∶1或东明煤、宝矿提质煤质量比2∶1配煤时所制水煤浆浓度分别为53.12%、54.21%,满足水煤浆浓度设计要求。     

钛铁矿制备TiO2及其光催化性能的研究

以钛铁矿为原料,采取SAS工艺制备TiO2及掺铁的光催化剂,对制药废水进行了降解实验。研究了煅烧温度、掺铁比例、投加量、pH值、附加曝气等条件对废水降解率的影响。结果表明:700℃的TiO2在两种光源(紫外光和太阳光)下3h的降解率分别为79%和75%;太阳光下掺铁0.5%的TiO23h降解率为82%;两种光源下的最佳投加量分别为2.0g/L和2.5g/L,降解率分别为79%和85%;pH=2的废水3h降解率分别为83%和79%;附加曝气的废水降解率比其它两种的高13%和11%。