絮凝剂在煤层气井采出水处理中的研究.pdf

《絮凝剂在煤层气井采出水处理中的研究.pdf》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43卷第4期资源与环境化工设计通讯2017年4月ResourcesandEnvironmentChemicalEngineeringDesignCommunications絮凝剂在煤层气井采出水处理中的研究鄢峥（中石油煤层气有限责任公司临汾分公司，山西临汾042300）摘要：在煤层气生产过程中，会排出悬浮细煤粉的排采水，如果直接排放，会造成环境污染。目前在工业废水处理上采用絮凝沉淀法，研制出能絮凝排采水中的细煤粉的淀粉磷酸酯。关键词：煤层气；细煤粉；絮凝剂；淀粉磷酸酯中图分类号：X752文献标志码：A文章编号：1003–64

2、90（2017）04–0224–02StudyonFlocculantinCoalbedMethaneWellWaterTreatmentYanZhengAbstract：Intheprocessofcoalbedmethaneproduction，thedischargeofsuspendedfinepulverizedcoalisdischarged，andifitisdischargeddirectly，itwillcauseenvironmentalpollution.Atpresent，theflocculation

3、andsedimentationmethodofindustrialwastewatertreatmentisusedtodevelopthestarchphosphateofthefinepulverizedcoalinflocculation.Keywords：coalbedmethane；finecoalpowder；flocculant；starchphosphate1绪论佳的单体配比为1∶1。淀粉中羟基数量不变，单体加量少会目前在工业废水处理上采用絮凝沉淀法，在煤层气井生导致产品浓度低，随溶剂流失较多，加量多时残留磷

4、酸盐较多，产过程中，会排出悬浮细煤粉的排采水，沉降时间超过24h，反应效率降低。因此最佳单体浓度为12g，吸光度为0.1553，直接排放会造成环境污染。若在废水中加入絮凝剂，使细煤吸光度降低率为87.39%。粉絮凝成较大的絮凝体，快速分离出来，能达到净化水质的（2）反应温度的选择目的。温度过低时酯化反应速率较低，吸光度降低率较小，随着[1]淀粉磷酸酯对细煤粉具有絮凝效果，淀粉磷酸酯为天然温度升高吸光度降低率逐渐增大，但在150℃后开始减少，且高分子，分子上的羟基和磷酸盐基团可对细煤粉产生吸附架温度过高产物会出现炭化情况。因此最

5、佳反应温度为150℃，[2]桥和因极性基表面吸附作用，形成絮团沉降。国内淀粉资源吸光度为0.1911，吸光度降低率为84.49%。丰富，若能充分利用淀粉资源，能达到良好的经济效益。（3）反应时间的选择本课题研究的目的是制备一种高效无毒，成本合理的淀反应时间过短会导致反应进行不完全，而反应2.5h的吸粉磷酸酯絮凝剂，使其能够絮凝排采水中的细煤粉。光度降低率与2h几乎无变化证明2h时反应已完成，继续反应2设计和研究方法耗能更高，因此最佳反应时间为2h，吸光度为0.2286，吸光2.1酯化剂的选择度降低率为81.44%。淀粉中含有三

6、个羟基，均能与磷酸基团发生反应。（4）引发剂加量的选择Na2HPO4和NaH2PO4是正磷酸盐，与淀粉发生一酯化反应反引发剂加量少时酯化反应产生活性中心少，反应速率低，应生成淀粉磷酸单酯，且两种盐作用各不相同，本次实验选单体残余量多；当加量过多时速率增加缓慢。因此最佳引发用两种盐的混合物作为酯化剂。剂加量为6g，吸光度为0.1891，吸光度降低率为84.65%。2.2制备方法的确定（5）pH值的选择淀粉磷酸酯的制备方法主要有湿法、半干法、干法，由pH值较低时淀粉过度水解黏度降低，较高时淀粉糊化影于半干法对设备要求不高，且混合过

7、程在液相中进行，混合响反应效率，因此控制在5.5最佳，吸光度为0.1893，吸光度程度比较均匀，本次实验采用半干法。降低率为84.63%。2.3引发剂的选择3.3正交试验尿素在催化磷酸酯化反应中可通过提高酯化程度，降低单因素实验后，采用正交试验进行优化，采用五因素四降解程度提高结合磷含量，利于在煤粉粒上的吸附，还能参水平正交实验表。处理结果如表1：与反应生成含有氮取代基的磷酸基团，本次实验采用尿素作表1正交试验表为引发剂。因素单体加量/%反应时间/%反应温度/%pH值/%引发剂加量/%3实验1267.52243.06223.4

8、1261.67245.393.1合成步骤2267.70273.06309.32271.18274.49（1）在烧杯中将一定配比的Na2HPO4和NaH2PO4溶于蒸3259.83268.59267.20268.01275.13馏水，调节适当pH值，边搅拌边加入玉米原淀粉，得到