用於高硬度水質的複合阻垢劑的製作方法
2023-05-29 18:34:41
專利名稱：用於高硬度水質的複合阻垢劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種水處理劑，尤其是ー種用於高硬度水質的複合阻垢劑。
背景技術：
在エ業直接式循環冷卻水中，主要為煙氣洗滌、溼法除塵等的循環水系統。轉爐煉鋼的煙氣採用的溼法洗滌是常見的ー種エ藝，除塵水系統在洗滌轉爐煙氣的過程中，濁水吸收了大量的氧化鐵粉、氧化鈣、氧化鎂、ニ氧化矽等雜質。使懸浮物含量在極短的時間內急劇增加，在高溫下進行了一些複雜的物理化學變化，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，當除塵水回流至沉澱池吋，大量的CO2溢出，再加上有石灰粉的混入，水體又變為鹼性，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定的狀態，不易沉降，由於大量石灰粉的混入硬度極高，循環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)加聚丙烯醯胺絮凝配加常用阻垢劑進行分散阻垢，由於硬度、鹼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。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種能有效的降低水質硬度、控制水質鹼度的用於高硬度水質的複合阻垢劑。為解決上述技術問題，本發明由下述組分配置而成碳酸鈉、氫氧化鈉、腐殖酸鈉、木質素磺酸鹽、矽酸鈉和鋁酸鈉。本發明所述各組分的質量百分含量為碳酸鈉50% 55%、氫氧化鈉2 5%、腐埴酸鈉30 35%、木質素磺酸鹽、2% 5%、矽酸鈉3% 6%和鋁酸鈉5% 8%。本發明構思為本發明利用NaCO3 (碳酸鈉)做為鹼法降硬主要受體，用NaOH調節M鹼度與P鹼度的鹼度比例，腐殖酸鈉(又稱胡敏酸鹽)、木質素磺酸鹽、Na2SiO3 (矽酸鈉)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晶核發生畸變，變成疏鬆的、流動性好的水渣，降硬形成的水渣、循環水中的各種機械雜質在鋁酸鈉的做用下，形成沉降速度快、含水率低的礬花，通過聚丙烯醯胺高分子的吸附架橋作用進行絮凝沉澱。這樣本發明能有效地降低循環水硬度，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變成鬆散的、流動性強的水渣，作為絮凝反應的晶核；本發明不需要混凝劑，只需配加聚丙烯醯胺絮凝助劑的條件下，進行SS絮凝沉澱，即可達到固液分離的作用；在循環水系統中形成的鬆軟水垢在循環水的衝涮作用下全部帶入沉澱池，通過排泥帶走。採用上述技術方案所產生的有益效果在於1.本發明能使結垢物質變成疏鬆的、流動性好的水渣隨絮凝過程沉降，達到阻垢的目的，吸附粘泥性質發生變化，變松、變軟可被循環水帶走，不易堵塞循環水的管道和噴頭； 2.本發明在沉降過程可以去除循環水中的雜質及成垢物質，循環不用控制濃縮倍數，可以做到永不排 汙，節約水資源。3、本發明的複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，降低了循環水的運行成本。4.本發明在阻垢的同時，能有效地降低水質硬度、控制水質鹼度，尤其適用於煙氣除塵、煙氣洗滌的汙水循環系統的阻垢降濁。
圖I是循環水M鹼度與硬度變化曲線。當投加本藥劑濃度為40ppm時，環水中不同M鹼度下的降硬效果，從圖I中可以看出，當控制在20 30mgN/l時降硬效果最佳。在循環水濃縮的初期可通過氫氧化鈉含量進行調節，濃縮後期降低氫氧化鈉含量既能滿足M鹼度的條件。圖2是本發明加藥濃度與硬度變化曲線；當控制循環水M鹼度在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後降硬效果顯著，當加藥量過大超過50ppm後，降硬效果提高減緩，綜合分析加藥量為40 50ppm為高效經濟的加藥濃度。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進ー步詳細的說明。實施例I :本複合阻垢劑採用下述配比的原料和製備方法。各原料的質量百分含量碳酸鈉50% 55%、氫氧化鈉2 5%、腐埴酸鈉30 35%、木質素磺酸鹽、2% 5%、矽酸鈉3% 6%和鋁酸鈉5% 8%。製備方法將上述質量百分比的原料混合均勻，即可得到本複合阻垢劑。本複合阻垢劑各成分含量對鹼度及硬度影響試驗
試驗條件以煉鋼煤氣洗滌循環水系統為例，在回沉澱池入口處，按噸水處理濃度30 50ppm均勻加入本複合阻垢劑，控制好水系統的M鹼度在20 25mgN/l，在系統中投加分子量1500萬左右的聚丙烯醯胺投加處理濃度O. 3 O. 8ppm。I、本阻垢劑中NaCO3含量對鹼度及硬度的影響如表I所示。表I :NaC03含量對鹼度及硬度影響
權利要求
1.一種用於高硬度水質的複合阻垢劑，其特徵在於，其由下述組分配置而成碳酸鈉、氫氧化鈉、腐殖酸鈉、木質素磺酸鹽、矽酸鈉和鋁酸鈉。
2.根據權利要求I所述的用於高硬度水質的複合阻垢劑，其特徵在於，所述各組分的質量百分含量為碳酸鈉50% 55%、氫氧化鈉2 5%、腐埴酸鈉30 35%、木質素磺酸鹽、2% 5%、矽酸鈉3% 6%和鋁酸鈉5% 8%。
全文摘要
本發明公開了一種用於高硬度水質的複合阻垢劑，其由下述組分配置而成碳酸鈉、氫氧化鈉、腐殖酸鈉、木質素磺酸鹽、矽酸鈉和鋁酸鈉。本阻垢劑能使結垢物質變成疏鬆的、流動性好的水渣隨絮凝過程沉降，達到阻垢的目的，吸附粘泥性質發生變化，變松、變軟可被循環水帶走，不易堵塞循環水的管道和噴頭；本阻垢劑在沉降過程可以去除循環水中的雜質及成垢物質，循環不用控制濃縮倍數，可以做到永不排汙，節約水資源。本阻垢劑的複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，降低了循環水的運行成本。本阻垢劑在阻垢的同時，能有效地降低水質硬度、控制水質鹼度，尤其適用於煙氣除塵、煙氣洗滌的汙水循環系統的阻垢降濁。
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 優先權日2012年4月20日
發明者劉桂華, 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