專利名稱:用于高硬度水質(zhì)的復合阻垢劑的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及ー種水處理劑,尤其是ー種用于高硬度水質(zhì)的復合阻垢劑。
背景技術:
在エ業(yè)直接式循環(huán)冷卻水中,主要為煙氣洗滌、濕法除塵等的循環(huán)水系統(tǒng)。轉(zhuǎn)爐煉鋼的煙氣采用的濕法洗滌是常見的ー種エ藝,除塵水系統(tǒng)在洗滌轉(zhuǎn)爐煙氣的過程中,濁水吸收了大量的氧化鐵粉、氧化鈣、氧化鎂、ニ氧化硅等雜質(zhì)。使懸浮物含量在極短的時間內(nèi)急劇增加,在高溫下進行了一些復雜的物理化學變化,在吸收煙氣的過程中同時吸收了大量的CO2暫時水體呈微酸性,當除塵水回流至沉淀池吋,大量的CO2溢出,再加上有石灰粉的混入,水體又變?yōu)閴A性,這時pH值一般在8 10左右。通過這些變化,形成的懸浮物顆粒細小且與水體形成穩(wěn)定的狀態(tài),不易沉降,由于大量石灰粉的混入硬度極高,循環(huán)水設備及除塵器的噴頭等部位極易結垢和堵塞。常用的聚鋁(或聚鐵)加聚丙烯酰胺絮凝配加常用阻垢劑進行分散阻垢,由于硬度、堿度過高超出了阻垢劑的最大容忍度,需要進行大量的補水;會造成水資源浪費的同時,阻垢效果也不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種能有效的降低水質(zhì)硬度、控制水質(zhì)堿度的用于高硬度水質(zhì)的復合阻垢劑。為解決上述技術問題,本發(fā)明由下述組分配置而成碳酸鈉、氫氧化鈉、腐殖酸鈉、木質(zhì)素磺酸鹽、硅酸鈉和鋁酸鈉。本發(fā)明所述各組分的質(zhì)量百分含量為碳酸鈉50% 55%、氫氧化鈉2 5%、腐埴酸鈉30 35%、木質(zhì)素磺酸鹽、2% 5%、硅酸鈉3% 6%和鋁酸鈉5% 8%。本發(fā)明構思為本發(fā)明利用NaCO3 (碳酸鈉)做為堿法降硬主要受體,用NaOH調(diào)節(jié)M堿度與P堿度的堿度比例,腐殖酸鈉(又稱胡敏酸鹽)、木質(zhì)素磺酸鹽、Na2SiO3 (硅酸鈉)混合,在芳香核、羥基、羧基、羰基、醌基、甲氧基等活性基團的作用下,使CaCO3晶核發(fā)生畸變,變成疏松的、流動性好的水渣,降硬形成的水渣、循環(huán)水中的各種機械雜質(zhì)在鋁酸鈉的做用下,形成沉降速度快、含水率低的礬花,通過聚丙烯酰胺高分子的吸附架橋作用進行絮凝沉淀。這樣本發(fā)明能有效地降低循環(huán)水硬度,使之變成軟化或接近軟化水;在降硬的過程中在水處理劑中富含多種高效的造渣、分散、阻垢官能團的作用下,把碳酸鹽等成垢物質(zhì)變成松散的、流動性強的水渣,作為絮凝反應的晶核;本發(fā)明不需要混凝劑,只需配加聚丙烯酰胺絮凝助劑的條件下,進行SS絮凝沉淀,即可達到固液分離的作用;在循環(huán)水系統(tǒng)中形成的松軟水垢在循環(huán)水的沖涮作用下全部帶入沉淀池,通過排泥帶走。采用上述技術方案所產(chǎn)生的有益效果在于1.本發(fā)明能使結垢物質(zhì)變成疏松的、流動性好的水渣隨絮凝過程沉降,達到阻垢的目的,吸附粘泥性質(zhì)發(fā)生變化,變松、變軟可被循環(huán)水帶走,不易堵塞循環(huán)水的管道和噴頭; 2.本發(fā)明在沉降過程可以去除循環(huán)水中的雜質(zhì)及成垢物質(zhì),循環(huán)不用控制濃縮倍數(shù),可以做到永不排 污,節(jié)約水資源。3、本發(fā)明的復合降硬阻劑各組份價格低廉,與市場目前常用的阻垢劑相比成本低,降低了循環(huán)水的運行成本。4.本發(fā)明在阻垢的同時,能有效地降低水質(zhì)硬度、控制水質(zhì)堿度,尤其適用于煙氣除塵、煙氣洗滌的污水循環(huán)系統(tǒng)的阻垢降濁。
圖I是循環(huán)水M堿度與硬度變化曲線。當投加本藥劑濃度為40ppm時,環(huán)水中不同M堿度下的降硬效果,從圖I中可以看出,當控制在20 30mgN/l時降硬效果最佳。在循環(huán)水濃縮的初期可通過氫氧化鈉含量進行調(diào)節(jié),濃縮后期降低氫氧化鈉含量既能滿足M堿度的條件。圖2是本發(fā)明加藥濃度與硬度變化曲線;當控制循環(huán)水M堿度在20 30mgN/l吋,不同加藥量的降硬效果,從圖2中可以看出,當加藥濃度>30ppm后降硬效果顯著,當加藥量過大超過50ppm后,降硬效果提高減緩,綜合分析加藥量為40 50ppm為高效經(jīng)濟的加藥濃度。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進ー步詳細的說明。實施例I :本復合阻垢劑采用下述配比的原料和制備方法。各原料的質(zhì)量百分含量碳酸鈉50% 55%、氫氧化鈉2 5%、腐埴酸鈉30 35%、木質(zhì)素磺酸鹽、2% 5%、硅酸鈉3% 6%和鋁酸鈉5% 8%。制備方法將上述質(zhì)量百分比的原料混合均勻,即可得到本復合阻垢劑。本復合阻垢劑各成分含量對堿度及硬度影響試驗
試驗條件以煉鋼煤氣洗滌循環(huán)水系統(tǒng)為例,在回沉淀池入口處,按噸水處理濃度30 50ppm均勻加入本復合阻垢劑,控制好水系統(tǒng)的M堿度在20 25mgN/l,在系統(tǒng)中投加分子量1500萬左右的聚丙烯酰胺投加處理濃度O. 3 O. 8ppm。I、本阻垢劑中NaCO3含量對堿度及硬度的影響如表I所示。表I :NaC03含量對堿度及硬度影響
權利要求
1.一種用于高硬度水質(zhì)的復合阻垢劑,其特征在于,其由下述組分配置而成碳酸鈉、氫氧化鈉、腐殖酸鈉、木質(zhì)素磺酸鹽、硅酸鈉和鋁酸鈉。
2.根據(jù)權利要求I所述的用于高硬度水質(zhì)的復合阻垢劑,其特征在于,所述各組分的質(zhì)量百分含量為碳酸鈉50% 55%、氫氧化鈉2 5%、腐埴酸鈉30 35%、木質(zhì)素磺酸鹽、2% 5%、硅酸鈉3% 6%和鋁酸鈉5% 8%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于高硬度水質(zhì)的復合阻垢劑,其由下述組分配置而成碳酸鈉、氫氧化鈉、腐殖酸鈉、木質(zhì)素磺酸鹽、硅酸鈉和鋁酸鈉。本阻垢劑能使結垢物質(zhì)變成疏松的、流動性好的水渣隨絮凝過程沉降,達到阻垢的目的,吸附粘泥性質(zhì)發(fā)生變化,變松、變軟可被循環(huán)水帶走,不易堵塞循環(huán)水的管道和噴頭;本阻垢劑在沉降過程可以去除循環(huán)水中的雜質(zhì)及成垢物質(zhì),循環(huán)不用控制濃縮倍數(shù),可以做到永不排污,節(jié)約水資源。本阻垢劑的復合降硬阻劑各組份價格低廉,與市場目前常用的阻垢劑相比成本低,降低了循環(huán)水的運行成本。本阻垢劑在阻垢的同時,能有效地降低水質(zhì)硬度、控制水質(zhì)堿度,尤其適用于煙氣除塵、煙氣洗滌的污水循環(huán)系統(tǒng)的阻垢降濁。
文檔編號C02F5/08GK102649604SQ201210117708
公開日2012年8月29日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權日2012年4月20日
發(fā)明者劉桂華, 張巨福 申請人:宣化鋼鐵集團有限責任公司, 河北鋼鐵集團有限公司