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《川中气田卤水处理中钙镁沉淀的絮凝应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第31卷第5期西南石油大学学报(自然科学版)Vo.l31No.52009年10月JournalofSouthwestPetroleumUniversity(Science&TechnologyEdition)Oct.2009文章编号:1674-5086(2009)05-0147-03*川中气田卤水处理中钙镁沉淀的絮凝剂研究刘长坤,李春福,朱闪闪,赵海杰(西南石油大学材料科学与工程学院,四川成都610500)摘要:为综合利用气田卤水,最有效的方法是卤水制盐。但川中气田卤水含有较高质量浓度的钙镁离子。为防止制盐工艺中蒸发浓缩设备结垢,
2、一般是预先将其沉淀除去。由于钙镁沉淀的颗粒太细、沉降时间较长,已严重影响了制盐的生产效率,故需要采用沉淀絮凝法来解决,关键是恰当地选择及使用性能优良的絮凝剂。为此,以沉降时间和水体浊度为指标,通过模拟卤水,研究了絮凝剂对其钙镁沉淀的絮凝性能。结果表明,阴离子聚丙烯酰胺在25e、最佳用量50mg/L及搅拌速度500r/min时,沉淀的沉降时间最短,水体浊度最低。关键词:气田;沉淀;絮凝;卤水;絮凝剂中图分类号:TQ085.4文献标识码:ADOI:10.3863/.jissn.1674-5086.2009.05.032钠、氯化镁、无水
3、氯化钙、氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠引言等分析纯化学药品,成都科龙化工试剂厂出品。在四川中部气田,一些气井生产常伴生有盐含[1]表1川中某气井盐卤水的主要指标量高的卤水,是四川得天独厚的液态矿产资源。Table1Leadingindicatorsofbitterndepositof目前对其进行开发利用,主要是用于制盐。但这些gaswellinmiddleSichuan卤水也含有较高浓度的钙、镁离子,制盐工艺中蒸发成分质量浓度/(g/L)成分质量浓度/(g/L)浓缩设备容易结垢,由此会导致严重的设备故障和Cl-179.80Ca2+1.0
4、7[2]腐蚀问题,为防止此负面效应,一般是预先将钙、Na+115.90Mg2+0.16[3-4]镁离子除去。目前,国内外对一般水处理中所SO2-3.05//4用絮凝剂的研究较多,种类已有无机絮凝剂、有机絮[5-9]凝剂、生物絮凝剂和复合型絮凝剂等,而对盐卤1.2实验方法水处理中所用絮凝剂的报道甚少。本文针对川中气田的盐卤水,选择了一种聚合物絮凝剂,评价了其絮使用模拟卤水和实际卤水进行沉淀絮凝实验,凝钙镁沉淀的应用效果。其中模拟卤水按表1中主要指标配制。取模拟或实际卤水100mL,先加沉淀剂碳酸钠或氢氧化钠,再加1实验部分絮凝剂,搅
5、拌后静置沉降,考察表观沉降速度和澄清度,记录沉降20mL所用时间并取上层清液测浊度,1.1仪器及药品以此评价应用效果。主要仪器为WGZ-200型散射光浊度仪,上海昕瑞仪器仪表有限公司制造。2实验结果与讨论主要药品有:实际盐卤水,遂宁大英盐业公司提供,其主要成2.1聚合物絮凝剂的选择分及含量见表1;聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺实际生产中,已使用无机絮凝剂,但效果并不好。[10](PAM)、阴离子聚丙烯酰胺(APAM)三种工业级絮本文首先选用了原料来源广的聚合氯化铝(PAC)、[11]凝剂,成都益盛环境工程科技有限公司生产;硫酸聚
6、丙烯酰胺(PAM)、阴离子聚丙烯酰胺*收稿日期:2009-05-19作者简介:刘长坤(1965-),男(汉族),四川邻水人,博士研究生,主要从事油气田材料与应用的研究及教学工作。148西南石油大学学报(自然科学版)2009年[12](APAM)三种应用非常广泛的聚合物絮凝剂来开能在于APAM是阴离子有机聚合物,其分子所带电展对模拟卤水进行钙镁沉淀的絮凝实验,结果见性正好与钙镁沉淀颗粒的相反,起到吸附沉淀颗粒表2。和降低其电位的双重作用,从而使沉淀颗粒易于絮由表2可见,同等条件下以APAM絮凝沉淀的凝沉降。因此,确定APAM作为卤水
7、处理中钙镁沉效果最好,表现为其沉降时间短、水体浊度低,这可淀的絮凝剂。表2聚合物絮凝剂的筛选结果Table2Therepeatedsiftingsofpolymerflocculatingagent质量浓度沉降时间浊度絮凝剂表观沉降速度表观澄清度/(mg/L)/min/NTUPAC500慢低2045.7PAM250较慢居中2021.1APAM250快高1010.4[16]2.2不同条件对APAM絮凝效果的影响而不利于捕集沉淀颗粒,故絮凝效果较差。考虑絮凝剂的使用效果不仅与自身成分有关,还与到现场操作成本等因素,本文确定500r/m
8、in为絮凝[13-14]其用量、絮凝时搅拌速度和温度等有关。的适宜搅拌速率。2.2.1APAM的投加量表4搅拌速率对絮凝效果的影响在室温下,固定转速为500r/min,测定模拟卤Table4Theeffectofflocculatingresult
