采用高含鹽廢水制備水煤漿的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于危險廢水綜合處理領域，涉及采用高含鹽廢水制備水煤漿的方法。
【背景技術】
[0002] 水煤漿是20世紀70年代世界石油危機后發(fā)展起來的一種新型代油煤基燃料，具 有運輸方便、燃燒效率高、污染物排放量低等優(yōu)點?？纱嫒剂嫌陀糜陔娬惧仩t、工業(yè)鍋爐 及工業(yè)窯爐。水煤漿是由大約65質量％的煤、34質量％的水和1質量％的添加劑通過物理 加工得到的一種低污染、高效率、可管道輸送的代油煤基流體燃料。它既保持了煤炭原有的 物理特性，又具有石油一樣的流動性和穩(wěn)定性，可以像油一樣易于存儲、管道運輸和霧化燃 燒，被稱為液態(tài)煤炭產品。水煤漿改變了煤的傳統(tǒng)燃燒方式，它的燃燒效率可達95%以上， 且二氧化硫、氮氧化物的排放量及煙塵濃度均達到環(huán)保要求，因此，應用極為廣泛，并顯示 出了巨大的環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢。
[0003] 但是，水煤漿的制造對水的消耗量極大，35%左右為水，而且對水質有一定的要求， 在我國近二十年來從初試到商品化，制造水煤漿時都用自來水(或稱清水)。再加上清洗設 備等工業(yè)常規(guī)需求，用水量不容忽視。
[0004] 與此同時，隨著我國經濟的發(fā)展，廢水的排放量急劇增加。高含鹽廢水是指來源于 反滲透膜處理后的污水、循環(huán)水排污及污水處理系統(tǒng)中產生的總含鹽量大于1%的高含鹽 污水，含有較高的如Cl、30 42、似+，0&2+等無機離子，具有含鹽量高、難處理的特點。我國 高鹽廢水產生數(shù)量在總廢水中達5%，每年仍以2%的速率增長。因此，高鹽廢水處理在污水 處理中有重要地位，是廢水處理研究的重點，也是難點。高鹽廢水處理難度遠比普通污水處 理要大得多。目前研究和常用的高鹽廢水方法有蒸發(fā)法、電解法、膜分離法、焚燒法和生物 法等，存在著設備昂貴，處理過程易堵、易污染，且濃液處理難的問題。
[0005] 該廢水主要含鹽量比較高，但還沒有高到海水濃度，但對污水處理來講，鹽在系統(tǒng) 中無法脫除。雖然現(xiàn)有技術中存在使用工業(yè)廢水制備水煤漿的方法，但本申請的高含鹽廢 水含鹽量高，無法利用現(xiàn)有技術中的方法直接用于制備水煤漿。
[0006] 采用本申請的方法將高含鹽廢水制作污水煤漿燃燒后，對污水回用/循環(huán)經濟起 到至關重要的作用。
[0007] 眾所周知，目前，世界性的缺水已經成為人類的一大難題。全世界都在重視節(jié)水和 用水方法的改進。而我國又是世界上缺水國之一，北京為缺水城市，燕山石化公司為節(jié)約 水資源，將煉油化工污水經過回用水裝置處理后，供鍋爐和循環(huán)水補水，每年生產回用水約 740多萬噸，為節(jié)水工作做出了巨大的貢獻。但是，回用水裝置的RO反滲透膜產生的高含鹽 廢水，因其含鹽量很高，在污水處理-污水回用-RO反滲透膜-高含鹽污水排入污水系統(tǒng)的 循環(huán)中，鹽含量會越來越高，必須進行脫鹽處理。
[0008] 高鹽廢水由于水分、灰分含量高，成分復雜，難以處置和利用。但它們都含有一定 量的有機可燃物質，具有一定的熱值，也是一種有價值的資源。因此，利用廢水制取水煤漿 并高效燃燒，不僅可以節(jié)煤、節(jié)水、節(jié)約添加劑，從而降低制漿成本，還可以為廢水的資源 化、減量化和無害化處理提供一條新的途徑。

【發(fā)明內容】

[0009] 本發(fā)明的目的是提供一種高含鹽廢水水煤漿，包括下述配比的組分，均為質量份： 高含鹽廢水1〇~36質量％份；穩(wěn)定劑0. 05~0. 2質量％份；分散劑0. 5~2質量％份；煤粉 60~68質量％份。以高含鹽廢水的重量為基準，鹽含量為1-2%。
[0010] 其中，所述分散劑的種類為本領域技術人員所公知，優(yōu)選情況下，所述分散劑為 FDN高效減水劑(具體可以為萘磺酸鈉甲醛縮合物，并可以商購獲得，例如購自福州通達科 技有限公司、北京獨創(chuàng)科技有限公司）。其中，所述穩(wěn)定劑的種類為本領域技術人員所公知， 例如可以為羧甲基纖維素鈉(可以商購獲得，例如購自福州通達科技有限公司、北京獨創(chuàng)科 技有限公司）。
[0011] 本發(fā)明的又一個目的是提供一種利用高鹽廢水作為水煤漿生產用水的方法，在節(jié) 約用水、降低水煤漿成本的同時還節(jié)約了對廢水進行后處理的費用以及避免了廢水對環(huán)境 的污染。
[0012] 本發(fā)明提供的高含鹽廢水處理方法包括以下步驟：調整分散劑含量為0. 6~1. 0%， 制作成污水煤漿。本發(fā)明中，對于滿足上述條件的高含鹽廢水的來源并沒有明確的限定，所 述高含鹽廢水通常為反滲透膜處理后的污水、循環(huán)水排污及污水處理系統(tǒng)中產生的總含鹽 量大于1%的高含鹽污水。原料煤采用大同弱粘結煤。
[0013] 具體而言，本發(fā)明提供利用反滲透裝置的高含鹽的濃鹽水替代新鮮水制做污水煤 漿的方法，該方法包括以下步驟：步驟一，反滲透RO膜濃鹽水的PH值調整：通過鹽酸調節(jié) pH到6~7 ;步驟二，高含鹽廢水水煤漿的制備：將步驟1得到的廢水、加水、分散劑和煤一同 入磨進行研磨，后加入穩(wěn)定劑再磨成漿。
[0014] 本發(fā)明具有以下有益效果：通過將反滲透裝置的高含鹽廢水制成污水煤漿到水 煤漿鍋爐上進行燃燒，，以消除它們對回用水裝置生產過程產生的濃鹽水，不但可以節(jié)省所 述污水的后處理費用，還能夠消除污水回用裝置生產的問題，將高含鹽廢水等液體廢物的 無害化綜合利用，實現(xiàn)液體污染物不轉移、不出廠的目的，進一步減少新鮮水消耗，實現(xiàn)污 水一一回用水一一裝置(動力鍋爐、循環(huán)水）一一污水的良性循環(huán)。
[0015] 用高含鹽污水制作污水煤漿，濃度可達65%左右，適當調整分散劑和穩(wěn)定劑配方， 既可完成水煤漿制作，用于水煤漿鍋爐燃燒。燃燒試驗正常，可保證環(huán)保達標排放。
【具體實施方式】
[0016] 以下結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。應當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。RO膜高鹽廢水來自燕山石化，分 散劑為FDN高效減水劑，穩(wěn)定劑為羧甲基纖維素鈉。
[0017] 所述水煤漿樣品的試樣按GB/T 18856. 1的規(guī)定進行采樣和制備，水煤漿質量標 準如下表：
實施例1 : 12份RO膜高鹽廢水經過pH調節(jié)罐用鹽酸調整pH到7,然后加入23. 45份水與63份 煤、1. 5份分散劑一同入磨進行研磨，最后加入0. 05份穩(wěn)定劑再磨成衆(zhòng)。
[0018] 實施例2 20份RO膜高鹽廢水經過pH調節(jié)罐用鹽酸調整pH到7后，然后加入14份水，與65份 煤、〇. 9份分散劑一同入磨進行研磨，最后加入0. 1份穩(wěn)定劑再磨成漿。
[0019] 實施例3 36份RO膜高鹽廢水經過pH調節(jié)罐用鹽酸調整pH，然后加入9. 0份水與62. 59份煤、 1. 3份分散劑一同入磨進行研磨，最后加入0. 11份穩(wěn)定劑再磨成漿。
[0020] 各個實施例得到的水煤漿的參數(shù)見下表：

上表中，100%燕通污水漿是上述所有實施例中得到的水煤漿。
[0021] 通過以上表格數(shù)據(jù)，驗證高含鹽污水制作的水煤漿滿足水煤漿質量標準要求，并 在鍋爐正常燃用且煙氣環(huán)保排放滿足北京市《鍋爐大氣污染物排放標準》21148-2007DB標 準要求。
[0022] 以上所述，僅是本發(fā)明典型實施例而已，并非對本發(fā)明的技術范圍作任何限制，凡 是依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施所做的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本 發(fā)明的技術方案范圍內。
【主權項】
1. 高含鹽廢水制備的污水煤漿，其特征在于：包括下述配比的組分，均為質量份： 高含鹽廢水1〇~36質量％份； 穩(wěn)定劑〇. 05~0. 2質量％份； 分散劑〇. 5~2質量％份； 煤粉60~68質量％份。2. 根據(jù)權利要求1所述的污水煤漿，其特征在于，其中以高含鹽廢水的重量為基準，鹽 含量為1~2%。3. 根據(jù)權利要求1所述的污水煤漿，其特征在于，其中所述分散劑為FDN高效減水劑； 所述穩(wěn)定劑為羧甲基纖維素鈉。4. 由高含鹽廢水制備權利要求1所述的污水煤漿的方法，其特征在于包括以下步驟： 步驟1 :R〇膜濃鹽水通過鹽酸調節(jié)pH到6~7 ; 步驟2 :高含鹽廢水水煤漿的制備：將步驟1得到的廢水、水、分散劑和煤一同入磨進行 研磨，后加入穩(wěn)定劑再磨成衆(zhòng)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及采用高含鹽廢水制備水煤漿。其中，高含鹽廢水制備的污水煤漿，包括下述配比的組分，均為質量份：高含鹽廢水10~36質量%份；穩(wěn)定劑0.05~0.2質量%份；分散劑0.5~2質量%份；煤粉60~68質量%份。其中，由高含鹽廢水制備權利要求1所述的污水煤漿的方法，其特征在于：步驟1：RO膜濃鹽水通過鹽酸調節(jié)pH到6~7；步驟2：高含鹽廢水水煤漿的制備：將步驟1得到的廢水、加入水/分散劑和煤一同入磨進行研磨，后加入穩(wěn)定劑再磨成漿。
【IPC分類】C10L1/32, C10L1/10, C10L1/192, C10L1/24
【公開號】CN105542887
【申請?zhí)枴緾N201410596225
【發(fā)明人】羅強, 華煒, 姜琳, 陳依種, 田風杰, 宋金棟, 張永林
【申請人】中國石油化工股份有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年10月30日