專利名稱：一種染料廠h酸廢母液的治理方法
技術領域：
本發明涉及一種利用燃燒水煤漿的技術對染料廠高濃度H酸廢母液進行治理，進而使染料廠H酸廢母液達標排放的治理方法。
我國從1982年起開始研制水煤漿，經過“六五”、“七五”攻關“七五”、“八五”、“九五”的推廣，目前水煤漿工業制備和燃燒技術非常成熟，已在窯爐、工業鍋爐、電站及化肥系統廣泛應用。截止98年底，我國已建成十幾座制漿廠，年制漿能力幾百萬噸。因此水煤漿現已是一種潔凈燃料，具有較好的流動性、穩定性、制備成本低、燃燼率高的特點。而目前主要生產H酸的染料廠，其廢水主要產生于H酸和T酸離析部分，屬高濃度、高含鹽量、難降解有機廢水。
本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足而提供一種以煤為原料和以H酸廢母液為分散介質和分散劑，制備成水煤漿，供鍋爐燃用，達到無H酸廢母液排放的廢水治理方法。
本發明的目的是這樣實現的首先，回收H酸廢母液中的硫酸鈉，然后將煤與回收完硫酸鈉的固含量濃度為3-40％的H酸廢母液一起按照重量比1∶8-2∶1的范圍制備成水煤漿，同時加入適量的石灰石，使煤漿PH值≥7，以供燃煤鍋爐燃用，其中煤采用灰份含量為1-65％，揮發份為15-40％，發熱量為15-30MJ/Kg，水煤漿燃燒時，鍋爐內仍有配燒煤，其比例為鍋爐總燃煤量的10-70％，當水煤漿中煤的比例不小于50％時，可以單獨燃燒水煤漿，而不用配燒煤。回收H酸廢母液中的硫酸鈉時可采用將H酸廢母液冷卻至常溫的方法，待硫酸鈉結晶析出后，采用1.5mm篩進行篩分，篩下的H酸廢母液再同煤制備水煤漿。
本發明具有如下積極效果1、直接將高濃度有機廢水(也叫H酸廢母液，其主要成份為萘、水、硫酸、硫酸鈉、變色酸、T酸等)，與煤一起制備成水煤漿，用于鍋爐燃燒，是利用了H酸廢母液中含有萘系化學添加劑等特點，將高濃度有機廢水中的萘作為水煤漿添加劑，其中水作為煤漿的分散介質一方面可以顯著降低煤漿原料的成本，另一方面可以顯著提高煤的利用率。
2、該技術在染料廠全面實施后，可采用常規方法處理最難處理的高濃度有機廢水，將極大的降低全廠排放廢水的污染負荷。
3、該技術與采用生化或物化處理的治理技術相比較，解決了后者在處理高濃度有機廢水時，投資大，運行費用高的問題，避免了產生大量污泥的后續處理和二次污染。
4、采用了高效潔凈水煤漿燃料，可大大減少燃煤鍋爐對大氣的污染，減輕工人的勞動強度，改善工作環境。
5、因H酸廢母液中含有大量的硫酸鈉，不回收不僅將造成資源的浪費，而且為了消除硫酸鈉對鍋爐燃燒的影響，在水煤漿制備過程中，必須添加石灰石，這將增加水煤漿的制造成本，因硫酸鈉含量高，燃燒過程中將消耗一定的熱量，因此回收硫酸鈉有利于鍋爐的燃燒。
6、采用部分硫酸鈉回收及水煤漿技術治理H酸廢母液，可以達到完全消耗H酸廢母液，實現H酸廢母液“零排放”。燃用有機廢水水煤漿，其燃燒效率可達90％以上，比單獨燃用煤提高8％，并且燃煤鍋爐燃用有機廢水水煤漿，渣、煙塵量及二氧化硫排放量能夠達到環保要求。水煤漿技術用于H酸廢母液治理，充分利用了H酸廢母液資源，大大地降低了環保投資和運行費用，是其它技術無法比擬的。且運行費用低，噸廢液約10元，遠遠低于采用常規的水處理技術噸廢液運行成本(約200元)。
下面結合實施例對本發明作進一步說明。
實施例1將熱值為22.67MJ/Kg，揮發分24.75％，灰分63.42％的煤與固含量為8％的H酸廢母液按重量比為1∶2混合制備成水煤漿，配燒煤占總燃煤量的40％，同時加入適量的石灰石，使煤漿PH值≥7。例如H酸廢母液為2噸時，需煤1噸與之混合，配燒煤約為0.67噸。制備黑液煤漿的工藝與現有技術中制備水煤漿的工藝及設備相同，不同之處是由H酸廢母液代替了水，其具體工藝如下原煤采用粉碎機做為一次粉碎，磨粉機做為二次粉碎，并且二次粉碎采用濕磨法，煤粉及H酸廢母液分別計量加入磨粉機，磨出粉狀的煤粉，并加入適量的石灰石，使煤漿PH值≥7，采用攪拌方法在成漿器中制備成H酸廢母液水煤漿，按上述H酸廢母液與煤的合適配比，既可保證煤漿的正常燃燒，保證鍋爐出力，同時又盡量多消耗H酸廢母液。因此將煤與H酸廢母液一起按照上述比例制備成水煤漿后，燃燒水煤漿即可消除H酸廢母液的污染。
考慮到本工藝的目的是消除H酸廢母液的污染，要求盡量多消耗H酸廢母液，因此水煤漿的配比范圍較廣，在保證熱量平衡和鍋爐出力的條件下，盡量多加入H酸廢母液，因此本發明將煤與黑液的重量比設置在1∶8至2∶1之間的范圍內均可。采用上述發熱量、揮發分和灰分含量的煤種，可制備穩定的水煤漿并解決燃燒中結渣結垢現象。
本工藝所用H酸廢母液的固含量在3-40％之間，因此實際生產中所排出的H酸廢母液均能滿足上述要求，也可以對其進行濃縮后制備成水煤漿，也可不經濃縮直接用于制備水煤漿，這樣將大大簡化工藝過程，節省大量投資。
儲罐中的H酸廢母液通過泵、管道、流量計加入磨機，同時煤通過皮帶、給料器加入磨機，磨機磨制的煤漿通過成漿器即可成漿，成漿器中的煤漿通過泵打入煤漿儲罐上面的濾漿器，以脫除少量的大顆粒煤粒，脫除大顆粒后的煤漿流入煤漿儲罐，煤漿儲罐中的煤漿再經過加壓，通過燃燒器并同時霧化、配風，噴入鍋爐燃用。此工藝過程與現有技術中的水煤漿工藝相同。
實施例2將熱值為2 5.51MJ/Kg，揮發分18.02％，灰分27.87％的煤與固含量為10％的H酸廢母液按重量比為3∶7混合制備成水煤漿，同時加入適量的石灰石，使煤漿PH值≥7，燃燒水煤漿到達消除H酸廢母液污染的目的。配燒煤占總燃煤量的35％。其中H酸廢母液如果有7噸，則需煤3噸與之混合，鍋爐中的配燒煤則約需1.15噸。具體工藝與實例1相同。
實施例3采用熱值為25.51MJ/Kg，揮發分18.02％，灰分27.87％的煤與固含量為30％的H酸廢母液混合，煤與H酸廢母液的重量比為2∶1制備水煤漿，同時加入適量的石灰石，使煤漿PH值≥7。此時，如果有1噸H酸廢母液，則需2噸煤與之混合，因此可單獨燃燒水煤漿，不用配燒煤。具體工藝過程與實例1相同。
實施例4采用熱值為22.67MJ/Kg，揮發分24.75％，灰分63.42％的煤與固含量為40％的H酸廢母液混合，按煤與H酸廢母液的重量比為1∶8制備成水煤漿，同時加入適量的石灰石，使煤漿PH值≥7。此時，配燒煤占總燃煤量的70％。此時如有H酸廢母液8噸，則需1噸的煤與其混合，配燒煤約為2.3噸。制備H酸廢母液煤漿的工藝與現有技術中制備水煤漿的工藝及設備相同。
權利要求
1.一種染料廠H酸廢母液的治理方法，其特征在于a、回收H酸廢母液中的硫酸鈉，b、將煤與回收過硫酸鈉的固含量濃度為3-40％的H酸廢母液一起按照重量比1∶8-2∶1的范圍制備成水煤漿，同時加入適量的石灰石，使煤漿PH值≥7，以供燃煤鍋爐燃用，其中煤采用灰份含量為1-65％，揮發份為15-40％，發熱量為15-30MJ/Kg，水煤漿燃燒時，鍋爐內仍有配燒煤，其比例為鍋爐總燃煤量的10-70％，當水煤漿中煤的比例不小于50％時，可以單獨燃燒水煤漿，而不用配燒煤。
2.根據權利要求1所述的一種染料廠H酸廢母液的治理方法，其特征在于回收H酸廢母液中的硫酸鈉可采用將H酸廢母液冷卻至常溫，待硫酸鈉結晶析出后，采用1.5mm篩進行篩分，余下的H酸廢母液再同煤制備水煤漿。
全文摘要
本發明涉及一種利用水煤漿技術對染料廠高濃度H酸廢母液治理的方法,首先,回收H酸廢母液中的硫酸鈉,然后將煤與回收過硫酸鈉的固含量為3－40%H酸廢母液按重量比1∶8－2∶1范圍制成水煤漿,并加入石灰石,使煤漿pH值≥7,供鍋爐燃用,煤采用灰份含量為1－65%,揮發份為15－40%,發熱量為15－30MJ/Kg,鍋爐配燒煤為鍋爐總燃煤量的10－70%,水煤漿中煤的比例不小于50%時,可單獨燃燒水煤漿,具有投資小、運行成本低、安全實用、工藝先進、操作簡單易行等特點,可向所有染料廠推廣。
文檔編號C02F1/02GK1313247SQ0111229
公開日2001年9月19日 申請日期2001年4月5日 優先權日2000年12月19日
發明者吳開禎, 肖寶清 申請人:河南中原環保工程有限公司, 肖寶清