波面管式结晶器处理含盐废水的实验研究.pdf

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1、化工设计通讯第４０卷第５期·９０·ChemicalEngineeringDesignCommunications２０１４年１０月波面管式结晶器处理含盐废水的实验研究刘洋（大庆油田化工有限公司甲醇分公司，黑龙江大庆１６３４１１）摘要：研究设计一种新型波面管式结晶器，建立晶体生长的动力学模型，测试晶体成核和晶体生长的动力学参数，并拟合出盐水中晶体在结晶器内的成核速率方程和生长速率方程。实验结果表明，改变进料温度和进料流量，会改变晶体产率。关键词：波面管式结晶器；含盐废水；结晶动力学；结晶实验；晶体产率＋中图分类号：TQ０５１畅６３文献标志码：A文章编号：１０

2、０３‐６４９０（２０１４）０５‐００９０‐０４ExperimentalStudyofUsingWaveSurfaceTubeCrystallizertoTreattheSalinityWastewaterLIUYang(TheMethanolBranchofDaqingOilfieldChemicalCo.,Ltd.,DaqingHeilongjiang１６３４１１,China)Abstract:Developanewwavesurfacetubecrystallizer.Establishthedynamicmodelofcrystalgrowth,m

3、easurethedynamicparametersofcrystalnucleationandcrystalgrowth,andfindboththefittingequationsofcrystalnucleationrateandgrowthrate.Theexperimentresultsshowthatchangingthefeedtemperatureandfeedflowwillchangethecrystalyield.Keywords:wavesurfacetubecrystallizer;salinitywastewater;crys

4、tallizationkinetics;crystallizationexperiment;crystalyield［２］述问题，M畅RodriguezPascual等已经研究了0引言利用结晶的方法从工业废水中回收碳酸钠和冰。随着科学技术的不断发展与进步，工业化进目前，工业上常用的结晶器主要有如下几个程越来越快，随之产生的工业废水也越来越多。类型：奥斯陆型结晶器（简称Oslo型结晶器）、化学工业废水、食品工业废水、造纸工业废水、导流筒－折流板结晶器（DraftTubeBuffle，简印染工业废水、染料生产废水、酸碱废水、选矿称DTB结晶器）、湍动结晶器（

5、StandardMesso，废水和冶金废水中往往都含有大量的盐类污染简称SM结晶器）和强制循环结晶器（ForcedCir‐［３］［４］物。目前，工业上广泛应用生物代谢的方法处理culation，简称FC型结晶器）等。王学魁、［５］［６］废水，最终让废水中的污染物从液相转移到固相张建伟、李光耀等已对上述几种类型的结晶中形成污泥，以达到清除污染物的效果。但是，器做了详细的研究和比较，而管式结晶器迄今多对于一些含无机物或者重金属的污染物而言，生被用于炼钢行业，除了国内外近期的一些专利［１］物代谢的处理方法在一定程度上具有局限性，外，目前还鲜有管式结晶器用于处理

6、工业含盐废通常会采用化学沉淀的方法处理。然而在某些情水的报道。所以，本研究设计一种新型的波面管况下，所要处理的污染物是具有一定经济价值式结晶器，据晶体成核和晶体生长的结晶动力学的，如果直接把这一污染物从废水中清除掉而没理论，计算出结晶器中晶体的成核速率和生长速有考虑它的回收利用，这显然是不经济、不合理率，并根据实验结果拟合出晶体在结晶器内的成的；同时，化学沉淀的方法所产生的污泥在处理核速率方程和生长速率方程；同时，还测试了不上也存在一些技术方面的局限性。因此，针对上同进料温度和不同流速对晶体产率的影响以及加收稿日期：２０１４‐０４‐０３作者简介：刘洋（１

7、９８６－），女，内蒙古满州里人，助理工程师，在大庆油田化工有限公司甲醇分公司合成氨车间工作。第５期刘洋：波面管式结晶器处理含盐废水的实验研究·９１·入晶种对晶体粒度分布的改变。（１）简化为：抄n抄n1波面管式结晶器的结构抄t＋G抄L＝０（２）本文所使用的结晶器是自行研制的波面套管目前，处理间歇动态过程动力学的方法主要式结晶器，其结构如图１所示。结晶器内管材料有三种：经验模型法、矩量变换法以及拉普拉斯为Q２３５‐A碳钢，波面形外套管材料为SUS３０４变换法。其中，应用最广泛也最简单的处理方法［９］不锈钢，外表面为凹凸相间的波形结构。是矩量变换法。该方法的主

8、要原则就是通过矩量变换把粒数衡算方程从一阶非线性偏微分方程转化成一阶常微分方程。