申请日2011.05.06
公开(公告)日2011.11.23
IPC分类号C02F1/52
摘要
本发明公开了属于污水处理技术领域的一种去除焦化废水剩余氨水中焦油的复合除油剂。其由破乳剂、絮凝剂和助凝剂组成，各组分及其质量百分比如下：破乳剂：2-8.5%，絮凝剂：83-93%，助凝剂：4.5-11.5%，所述破乳剂为丙二醇嵌段聚醚(DM6)，所述絮凝剂为聚合氯化铝(PAC)，所述助凝剂为聚丙烯酰胺(PAM)。本发明的复合除油剂可以显著降低剩余氨水的焦油含量。以我国北方某焦化厂剩余氨水为例，其焦油含量在420-600mg/L。加入复合除油剂破乳絮凝沉淀后，焦油的去除率可以达到60-84%。而且，吨水的处理成本较低，具有很好的经济和社会效益。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种去除焦化废水剩余氨水中焦油的复合除油剂，其特征在于：该复 合除油剂由破乳剂、絮凝剂和助凝剂组成，各组分及其质量百分比如下：破乳 剂：2-8.5%，絮凝剂：83-93%，助凝剂：4.5-11.5%，所述破乳剂为丙二醇嵌段 聚醚，所述絮凝剂为聚合氯化铝，所述助凝剂为聚丙烯酰胺。
2.根据权利要求1所述的复合除油剂，其特征在于：所述破乳剂丙二醇 嵌段聚醚的亲水亲油平衡值范围在20-30。
3.根据权利要求1所述的复合除油剂，其特征在于：所述聚丙烯酰胺的 分子量在300万以上。
4.根据权利要求3所述的复合除油剂，其特征在于：所述聚丙烯酰胺的 分子量为300-1500万。
5.权利要求1至4任意一个权利要求所述的复合除油剂的应用，其特征 在于：将所述复合除油剂直接加到剩余氨水除油池中，絮凝沉降后上清液送至 蒸氨塔。
说明书 [支持框选翻译]
一种去除焦化废水剩余氨水中焦油的复合除油剂
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种去除焦化废水剩余氨水中焦 油的复合除油剂。
背景技术
近年来，随着我国国民经济的高速发展，焦炭产量大增。2009年焦炭产量 为34500万吨左右，约占世界焦炭产量的60%。焦炭工业是钢铁工业重要的辅 助产业，同时也是环境污染严重的产业。根据2009年我国环境统计结果，我国 2009年炼焦工业COD排放量占全国工业总排放量1.26%，氨氮排放量占全国工 业总排放量3.25%。焦化废水水量大，水质复杂。不但含有高浓度的氨氮、酚、 氰化物，而且含有吲哚、萘、吡啶、喹啉等多种多环、稠环有机物等。污染物 浓度高，毒性大，是典型的难处理工业废水(Wang，J.L.，Quan，X.C.，Wu，L.B.， Qian，Y.，Hegemann，W.，2002.Bioaugmentation as a tool to enhance the removal of refractory compound in coke plant wastewater.Process Biochemistry 38(5)： 777-781)。
煤气净化过程中产生的废水占焦化废水总量的80%以上。在焦炉煤气初冷 过程中形成了大量的氨水，其中大部分用作循环氨水，多余外排的部分称为剩 余氨水。剩余氨水中含有煤焦油、酚、氨、氰化物等有害杂质，是焦化工业废 水的主要来源。剩余氨水除油是焦化废水处理的重要环节。焦化废水一般首先 去除煤焦油后，再蒸氨脱酚，最后进入生物处理单元。剩余氨水中焦油类物质 含量过高，会导致蒸氨塔、脱酚塔堵塞，影响氨、酚的回收。而且会导致焦炉 氨水喷嘴堵塞及其系统内设备结垢堵塞(金学文，朱勤勇，张广连，陈彤，2008. 破乳剂在氨水焦油分离中的应用研究.燃料与化工39(6)：35-36)。
剩余氨水是一个含有乳化液滴和胶体的复杂体系，其中所含焦油不溶于水。 焦油是一种十分复杂的多组分混合物。特别是其中的有机物如酚类、吡啶碱等 物质起着乳化剂的作用。其分子结构中既含有亲油基，又含有亲水基。在细小 的油滴表面上会形成亲油基向油滴内部，亲水基向水侧的定向排列，而将油滴 保护起来。因此，通常的沉降分离手段很难将氨水和焦油分离(马立荣，张艳 妙，1999.剩余氨水除油方法的探讨.煤气与热力19(5)：16-17)。
发明内容
本发明针对剩余氨水中焦油分离困难，易造成蒸氨塔和脱酚塔堵塞，影响 其运行效率的问题，发明了一种复合除油剂。其作用原理是破坏氨水中焦油乳 化层的平衡状态，使焦油和氨水的自然分离状态提高，分界面更加清晰，减少 氨水在澄清槽中的停留时间。
本发明提供的复合除油剂，由破乳剂、絮凝剂和助凝剂组成，各组分及其 质量百分比如下：破乳剂：2-8.5%，絮凝剂：83-93%，助凝剂：4.5-11.5%，所 述破乳剂为丙二醇嵌段聚醚(DM6)，所述絮凝剂为聚合氯化铝(PAC)，所述 助凝剂为聚丙烯酰胺(PAM)。
可以将上述复合除油剂直接加到剩余氨水除油池中，絮凝沉降后上清液送 至蒸氨塔。
作为破乳剂的丙二醇嵌段聚醚(DM6)的亲水亲油平衡值(HLB值)范围 在20-30。
所述聚丙烯酰胺的分子量在300万以上(优选300-1500万)。
复合除油剂去除剩余氨水中焦油的基本原理为：将复合除油剂加到剩余氨 水中后，除油剂中的破乳剂与剩余氨水中的焦油结合，通过破乳、分散和减粘 作用，使氨水焦油乳化层变薄，破坏焦油乳化层的平衡状态。并进一步通过絮 凝剂和助凝剂的作用，加强焦油和氨水的分离速度和分离效果。一方面可以降 低氨水中夹带的悬浮物和焦油的含量，减小剩余氨水后续处理蒸氨塔的堵塞问 题;另一方面可以加速焦油与焦油渣的分离，以获得水分和残渣更低的焦油。
与现有技术相比，本发明的复合除油剂可以显著降低剩余氨水的焦油含量。 以我国北方某焦化厂剩余氨水为例，其焦油含量在420-600mg/L。加入复合除 油剂破乳絮凝沉淀后，焦油的去除率可以达到60-84%。而且，吨水的处理成本 较低，具有很好的经济和社会效益。
