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洗煤硫酸钠和聚丙烯酰胺

作者:利星 发布日期:2025-01-03

硫酸钠在洗煤中的作用基本性质与用途:硫酸钠是一种无机化合物,在洗煤过程中主要用于调节煤泥水的电解质平衡。它可以增加煤泥水的离子强度,使煤泥颗粒表面的电荷性质发生变化。在一定程度上,硫酸钠能够降低颗粒之间的静电斥力,有利于煤泥颗粒的团聚。

与煤泥颗粒的相互作用:当硫酸钠溶解在煤泥水中时,会离解出钠离子和硫酸根离子。这些离子会吸附在煤泥颗粒表面,改变颗粒的表面电位。对于一些表面带有较多负电荷的煤泥颗粒,钠离子的吸附可以中和部分负电荷,使颗粒更容易相互靠近并聚集。

聚丙烯酰胺在洗煤中的作用絮凝作用原理:聚丙烯酰胺是一种高分子聚合物,在洗煤中主要起絮凝作用。它的分子链上含有大量的酰胺基(-CONH₂)和的带电基团(取决于离子型)。当加入煤泥水后,聚丙烯酰胺分子会吸附在煤泥颗粒表面。对于阴离子型聚丙烯酰胺,其分子链上的负电荷可以与带正电荷的煤泥颗粒相互吸引;阳离子型聚丙烯酰胺则与带负电荷的颗粒相互作用;非离子型主要通过氢键与颗粒结合。

形成絮凝体及沉降分离:聚丙烯酰胺分子通过吸附多个煤泥颗粒,像桥梁一样将它们连接起来,形成较大的絮凝体。这些絮凝体的沉降速度比单个煤泥颗粒快得多,从而实现煤泥和水的分离。在洗煤厂的浓缩池中,絮凝后的煤泥沉降到底部,上层的清水可以循环使用或达标排放。

硫酸钠和聚丙烯酰胺的协同作用

改善絮凝效果:硫酸钠调节煤泥水的电解质环境后,为聚丙烯酰胺更好地发挥絮凝作用创造了条件。硫酸钠降低了颗粒之间的静电斥力,使得聚丙烯酰胺更容易吸附在颗粒表面,并且能够使聚丙烯酰胺形成的絮凝体更加紧密和稳定。例如,在一些高硬度的煤泥水(含有较多钙、镁离子)中,硫酸钠可以辅助聚丙烯酰胺,减少离子对聚丙烯酰胺絮凝性能的干扰。

优化药剂用量:两者配合使用时,可以在一定程度上减少聚丙烯酰胺的用量。因为硫酸钠已经对煤泥颗粒进行了初步的电荷调节和团聚,所以聚丙烯酰胺不需要过多的量就能达到良好的絮凝效果,从而降低了处理成本。同时,也可以提高洗煤厂污水处理的效率,缩短煤泥沉降时间,提高生产效率。

使用顺序和注意事项使用顺序:一般先加入硫酸钠,将其充分溶解在煤泥水中,搅拌均匀后,再加入聚丙烯酰胺。这样可以先利用硫酸钠调节煤泥水的离子环境,为聚丙烯酰胺的絮凝作用做好铺垫。

注意事项:在使用硫酸钠时,要注意控制其加入量。过量的硫酸钠会导致煤泥水的盐度过高,对后续的处理工艺(如生物处理环节,如果有的话)产生不利影响,也会增加设备的腐蚀风险。对于聚丙烯酰胺,要注意其溶解条件,如溶解水温(更好在 20 - 30℃)、搅拌速度(避免过快导致分子链断裂)和溶解时间(一般 30 - 60 分钟),以确保其能够充分发挥絮凝作用。

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