多喷嘴水煤浆加压气化装置黑水沉降系统的

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1、多喷嘴水煤浆加压气化装置黑水沉降系统的多喷嘴水煤浆加压气化装置黑水沉降系统的絮凝剂选择与使用絮凝剂选择与使用兖矿国泰化工有限公司多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术是当前煤气化领域发展较快的新型煤气化技术，采用水煤浆进料，具有处理煤量大、煤种适用广泛、有效气成分高、碳转化率高、初步净化彻底、系统压降小，开停车方便等优点。兖矿国泰化工有限公司的多喷嘴对置式新型水煤浆加压气化装置是我国第一套具有完全自主知识产权的国家“863”重点推广项目。并且整个国泰装置是以大型煤气化技术为中心的IGCC联产甲醇、醋酸示范装

2、置，整个装置与2005年10月17日一次投料成功并打通全部流程生产出合格甲醇。同年12月通过了“863”项目验收，2006年达到了设计生产能力。气化装置的水系统是保障新型气化炉稳定运行的重要环节，而灰水固悬物又是影响水系统稳定运行的重要指标之一，灰水固悬物含量的高低直接影响灰水系统的阻垢、分散效果。这些固悬物的存在不仅能诱发碳酸钙垢的形成．还能吸附阻垢分散剂，从而降低阻垢分散剂的活性，增加药剂的消耗，增加了固悬物在管道、设备中的沉积几率。实践证明合适的絮凝剂选择及正确的添加量能够将灰水固悬物控制在较

3、低的水平，降低水系统的阻垢难度，从而降低水质处理的总药剂成本。新型气化炉工艺简图新型气化炉工艺简图1-旋风分离器；2-管道混合器；3-多喷嘴对置式气化炉；4-锁斗；5-水洗塔；6-蒸发热水塔；7-真空闪蒸器；8-澄清槽；9-灰水槽11实验：：实验：：1．1仪器和药剂•仪器：7230分光光度计，搅拌器，DH-201恒温干燥箱。•絮凝剂：非离子型、阳离子型和阴离子型。•合成高分子絮凝剂，聚丙烯酰胺（PAM）。实验用高分子絮凝剂主要性能表编号类型名称分子量（万）离子度状态产地1阴离子型TS-A2〉1500

4、弱干粉天津水院〉1000天津水院2TS—C3中等干粉〉1000天津水院3阳离子型TS—C5强干粉〉1000天津水院4TS—C8极强干粉〉800天津水院5非离子型TS-F1-干粉11．．22实验条件：实验条件：黑水碱度：4—10mmol/L；Ca2+：300mg/l；悬浮物：3000mg/L；pH值：8.4；温度：80℃。11．．33实验方法：实验方法：在真空闪蒸罐底部取黑水样，在80℃下搅拌加入絮凝剂，再持续搅拌2min，充分混匀后静置，定性、定量观察絮凝效果，初选适合的絮凝剂。在黑水中按不同浓度加

5、入初选的絮凝剂，确定适合的药剂添加量。11．．44实验结果及分析：实验结果及分析：使用絮凝剂种类的确定黑水悬浮物药剂类型投药量(mg/l)絮凝沉速絮凝效果(mg/l)絮团大，澄清液清，TS-A22极快效果好TS—C32慢絮团小，效果一般絮团小，澄清液极TS—C519722快清，效果较好絮团较小，澄清液TS—C82中等清，效果一般TS—F12慢絮团小，效果一般试验结果表明，在黑水沉降浓缩中，投加试验结果表明，在黑水沉降浓缩中，投加阴离子型絮凝剂，絮团沉降速度快、絮团较大，阴离子型絮凝剂，絮团沉降速度快

6、、絮团较大，灰水浊度较低。而阳离子型絮凝剂的除浊能力灰水浊度较低。而阳离子型絮凝剂的除浊能力较强，灰水浊度低但絮团较小。较强，灰水浊度低但絮团较小。各种絮凝剂的沉降效果各种絮凝剂的沉降效果左起分别为TS—C3；TS—C5；TS—C8；TS-A2絮团比较絮团比较TS-A2（大）TS—C5（小）TS—C8（较小）11．．44．．22絮凝剂最佳用量的确定：絮凝剂最佳用量的确定：添加量与灰水浊度关系在6只500mL的烧杯中分60别加入500mL的黑水，搅拌下分50别加入Ts—A2絮凝剂1．0mg／40L、1

7、．5mg／L、2．0mg／L、302．5mg／L、3．0mg／L、205．0mg／L，三次取平均值后结悬浮物（mg／L）100果见图0123456TS-A2添加量通过试验可以看到，低于最佳使用量时，絮凝效果与使用量成正比；高于最佳使用量时，絮凝效果的增加并不明显。低于最佳使用量时，灰水浊度增高较为明显，会增加系统阻垢剂的消耗，而絮凝剂的投加成本只占整个系统加药成本（絮凝剂+阻垢剂）的10%左右，所以应尽可能保障系统絮凝剂添加量达到最佳使用量以保障沉降效果，综上所述，确定选用阴离子絮凝剂TS-A2，添

8、加剂量2ppm。22实际使用效果实际使用效果：：2005年11月浊度电导率时间PH碱度(mmol/l)CL-(mg/l)Ca2+(mg/l)(mg/l)(us/cm)11-058.3535．8812.5517．57276.55494011-068.1928.6112.6544.16316.63474011-078.1630.1412.0531.75293.76525011-088.1629.2913.4622.15344.69590011-098.2937.7221.