印染廢水煤漿灰渣特性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

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1、煤炭加工與綜合利用COALPROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZATIONNo．3，2016印染廢水煤漿灰渣特性的實(shí)驗(yàn)研究崇立芹，徐志強(qiáng)(1．北京中煤陽光礦業(yè)技術(shù)有限公司；2．中國礦業(yè)大學(xué)(北京)化環(huán)學(xué)院，北京100083)摘要：介紹了煤樣、印染廢水以及利用其制成的水煤漿性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)分析了普通印染廢水煤漿、堿減量廢水煤漿及普通水煤漿的灰成分、灰熔融特征溫度、固硫率、沾污特性等灰渣特性，并對典型渣樣進(jìn)行了掃描電鏡分析。關(guān)鍵詞：水煤漿；印染廢水；灰渣特性；掃描電鏡；實(shí)驗(yàn)中圖分類號：TQ536文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1005-8397(2016)03—0

2、068—03水煤漿作為一種清潔代油燃料，具有便于運(yùn)分，對用其制備的水煤漿燃燒后的灰渣特性會產(chǎn)輸、燃燒效率高、節(jié)能環(huán)保、效益好等優(yōu)點(diǎn)卜。生一定影響，因此有必要對印染廢水煤漿的灰渣但由于其中煤含量約占60％一70％。燃燒時(shí)不可特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。避免地出現(xiàn)沾污、結(jié)渣現(xiàn)象。國內(nèi)對水煤漿的燃1實(shí)驗(yàn)原料性質(zhì)燒特性有諸多研究，并針對其特性對燃油、燃煤鍋爐進(jìn)行改造，以便高效安全的燃燒水煤漿。1。1煤樣性質(zhì)及成漿性預(yù)測印染廢水因其中含有大量染料、漿料、助劑等組實(shí)驗(yàn)用煤樣性質(zhì)如表1所示。表1制漿用煤質(zhì)資料分析結(jié)果結(jié)合表1數(shù)據(jù)，計(jì)算煤樣的成漿性指標(biāo)D值為6．28，制漿濃度預(yù)測值C為69．4

3、6％。根據(jù)煤炭成漿性分類指標(biāo)，D值介于4—7，為中等程度的制漿用煤。囊1．2煤樣粒度試驗(yàn)煤樣分別粗磨25rain、細(xì)磨3h，制漿時(shí)粗細(xì)配比為55：45，堆積效率為69％，煤樣粒度分布曲線如圖1所示。粒徑／m1．3印染廢水的性質(zhì)圖1煤樣粒度分布示意印染廢水的特性，從總體上表現(xiàn)為堿性、高色度、高BOD、高COD。堿減量廢水是滌綸仿降解有機(jī)廢水。實(shí)驗(yàn)用普通印染廢水和堿減量真絲堿減量工序產(chǎn)生的，pH值高(大于l2)，有印染廢水性質(zhì)如表2所示。從表2可見，實(shí)驗(yàn)用機(jī)物濃度高，COD。可高達(dá)90g／L，為高難度難印染廢水和堿減量印染廢水的污染程度很高，色收稿日期：2015—10-1

4、5DOI：10．16200／j．cnki．1卜2627／td．2016．03．023作者簡介：崇立芹(1979一)，女，安徽天長人，2009年畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué)(北京)環(huán)境工程專業(yè)，工學(xué)博士，北京中煤陽光礦業(yè)技術(shù)有限公司總經(jīng)理助理，工程師。弓l用格式：崇立芹，徐志強(qiáng)．印染廢水煤漿灰渣特性的實(shí)驗(yàn)研究[J]．煤炭加工與綜合利用，2016(3)：68—70．2016年第3期崇立芹，等：印染廢水煤漿灰渣特性的實(shí)驗(yàn)研究692印染廢水水煤漿的性質(zhì)2．1水煤漿的制備。試驗(yàn)制備了普通水煤漿、印染廢水煤漿及堿減量廢水煤漿。普通水煤漿制備加入了常用的分散劑萘磺酸鹽(用量為干煤量的0．4％

5、)和穩(wěn)定劑FeSO。(用量為干煤量的0．05％)；廢水煤漿采用廢水與煤樣直接制漿。三種漿體的濃度分別是：66．86％、64．19％、6o．78％，在剪切率為100s剪切速率／S。1時(shí)的表觀粘度分別為：1161mPa·s、6∞89mP撰a·圖2三種水煤漿的流變示意s、886mPa·S，三種漿體的流變性曲線如圖2所示，均為剪切變稀的屈服假塑性流體。從圖2可2．2元素分析、工業(yè)分析及發(fā)熱量以看出，堿減量廢水煤漿和印染廢水煤漿在低剪普通水煤漿、印染廢水煤漿、堿減量廢水煤切率時(shí)表觀粘度高，即靜置時(shí)流動阻力大。穩(wěn)定漿的元素分析、工業(yè)分析及發(fā)熱量測定結(jié)果如表性高，高剪切率時(shí)表觀粘度

6、低，易于泵送和霧化。3所示。表3三種煤漿的工業(yè)分析、元素分析及發(fā)熱量測定結(jié)果灰熔點(diǎn)應(yīng)會逐漸降低：3印染廢水煤漿的灰渣特性(2)三種煤漿灰中Fe：O，含量分別是6．12％、3．1印染廢水煤漿的灰成分7．57％、7．66％，呈遞增趨勢，灰熔點(diǎn)應(yīng)逐漸降眾多研究表明：煤灰中熔點(diǎn)高的成分(如低：A1O、SiO，)含量多，灰熔點(diǎn)就高；相反熔點(diǎn)低(3)廢水漿灰中Na：O含量明顯高于普通煤的成分(如FeO、Na，O等)越多，則灰熔點(diǎn)越漿。隨著Na：O含量增加，灰熔點(diǎn)也應(yīng)逐漸下降。低，因此從表4可推測：通過灰成分?jǐn)?shù)據(jù)初步預(yù)測，三種煤漿的灰熔(1)三種煤漿灰中SiO，+A1，O含量分別為

7、點(diǎn)由高到低依次為：普通水煤漿>印染廢水水煤82．85％、79．80％、79．56％，呈遞減趨勢，因此漿>堿減量廢水水煤漿。表4三種煤漿的灰成份分析(％)樣品SiO2A12O3Fe~O3CaOMgOTiO2K2ONa2O普通水煤漿灰49．3633．496．123．141．681．540．880．67印染廢水煤漿灰46．7333．077．572．3O0．791．330．762．62堿減量廢水煤漿灰46．4833．087．662．490．761．320．803．053．2印染廢水煤漿的灰熔融特性灰錐的軟化過程跟蹤如圖3所示。測得的灰熔融實(shí)驗(yàn)室對三種煤漿的灰