氣浮處理稠油污水用浮選劑制備及性能評價

【摘要】：目前我國在稠油污水處理的除油單元主要采用“重力沉降-混凝沉降-濾料過濾”工藝,并在混凝沉降時投加無機(jī)絮凝劑以提高除油效率。隨著稠油污水水量的逐年增多,水質(zhì)不斷惡化,使用無機(jī)絮凝劑出現(xiàn)了用量大,絮凝慢,產(chǎn)泥量多,污泥難處理、堵塞濾料等一系列問題,導(dǎo)致了混凝沉降設(shè)備占地逐漸變大,基建、運行費用增高,含油污泥二次污染等后果。相比于其它處理方法,氣浮法是一種高效的水處理技術(shù),具有水力停留時間短、除油效果好、效率高,可回收浮油等優(yōu)點,在國內(nèi)外已得到廣泛應(yīng)用。在我國制約著氣浮法使用的因素主要為高效浮選劑研制的滯后,現(xiàn)今國外主要使用乳液型浮選劑,其具有用量少、絮凝效果好的優(yōu)點。此類浮選劑在我國的研制起步較晚,仍存在著乳液不穩(wěn)定,形成絮體疏水性差、不易與氣泡粘附等問題。因此,研制一種高效、穩(wěn)定的乳液型浮選劑具有重要意義。針對反相乳液聚合制備乳液型浮選劑乳液穩(wěn)定性差的問題,進(jìn)行了乳化劑種類、加量,攪拌強(qiáng)度,反應(yīng)溫度等乳液穩(wěn)定性影響因素的研究,最終通過使用非離子乳化劑與粉末乳化劑復(fù)配的復(fù)合乳化體系,高強(qiáng)度的攪拌,60℃的反應(yīng)起始溫度等條件的確定,獲得了液滴粒徑小(納米級)、分布窄的穩(wěn)定聚合物乳液。對聚合物乳液的貯藏、凍融、高溫等穩(wěn)定性能做了一系列測試,確定所制得的乳液具有較好的穩(wěn)定性。同時,針對形成絮體疏水性差、與氣泡的粘附不牢的問題,考慮到稠油污水的特點和氣浮時的水力條件,浮選劑合成中加入了長碳鏈?zhǔn)杷詥误w。通過觀察氣浮實驗現(xiàn)象及紅外光譜測定,確定疏水單體參與了聚合,并有效的改變了絮體表面潤濕性,絮體-氣泡間粘附牢固,在水力條件不利的情況下,絮體也不會在水中懸浮、下沉,仍可由其上粘附的氣泡攜帶上浮。通過對制備的乳液浮選劑進(jìn)行溶氣氣浮室內(nèi)動態(tài)實驗評價,以處理后的污水的透光率為評價指標(biāo),最終確定氣浮效果最佳的浮選劑制備工藝條件,并同時確定了浮選劑的最佳投加量為30～40ppm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于我國常用的無機(jī)浮選劑使用量。經(jīng)過觀察氣浮實驗中絮體生成速率,絮體氣泡的粘附方式等現(xiàn)象,對制備的乳液型浮選劑作用機(jī)理進(jìn)行初步闡釋,為后續(xù)學(xué)者對該類型浮選劑的研究提供了一個較為合理的理論基礎(chǔ)及合成思路。 【關(guān)鍵詞】：氣浮法 浮選劑 穩(wěn)定乳狀液 浮選機(jī)理 性能評價
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：X741
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究的目的及意義9-10
• 1.2 氣浮法10-12
• 1.2.1 氣浮技術(shù)的發(fā)展10-11
• 1.2.2 氣浮理論的發(fā)展11-12
• 1.3 氣浮法的分類12
• 1.4 浮選劑12-14
• 1.4.1 浮選劑的發(fā)展12-13
• 1.4.2 浮選劑的分類13-14
• 1.5 我國浮選劑研究存在的問題14-15
• 1.6 研究內(nèi)容15-17
• 第2章 浮選劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計及理論依據(jù)17-31
• 2.1 浮選劑作用機(jī)理研究17-23
• 2.1.1 熱力學(xué)理論17-19
• 2.1.2 動力學(xué)理論19-23
• 2.2 分子結(jié)構(gòu)設(shè)計23-25
• 2.3 聚合方法的選擇25-26
• 2.4 穩(wěn)定乳液體系的選擇26-29
• 2.5 引發(fā)劑的選擇29-30
• 2.6 小結(jié)30-31
• 第3章 浮選劑的合成及性能測定31-61
• 3.1 浮選劑的合成31-32
• 3.1.1 實驗藥品及儀器31-32
• 3.1.2 浮選劑的制備步驟32
• 3.2 浮選劑聚合工藝的研究32-51
• 3.2.1 分散介質(zhì)密度的確定32-33
• 3.2.2 油水比的確定33
• 3.2.3 乳化劑選擇及加量的確定33-35
• 3.2.4 乳化時間的確定35-36
• 3.2.5 乳化劑配比的確定36-37
• 3.2.6 單體濃度的確定37-39
• 3.2.7 單體配比的確定39-40
• 3.2.8 丙烯酸十八酯用量的確定40-42
• 3.2.9 引發(fā)劑用量的確定42-44
• 3.2.10 聚合反應(yīng)起始溫度的確定44-46
• 3.2.11 聚合反應(yīng)攪拌強(qiáng)度的確定46-47
• 3.2.12 聚合反應(yīng)時間的確定47-48
• 3.2.13 反相劑的確定48-49
• 3.2.14 起泡劑用量的確定49-51
• 3.3 聚合物的結(jié)構(gòu)表征51-53
• 3.3.1 產(chǎn)物的提純52
• 3.3.2 紅外光譜的原理52
• 3.3.3 樣品的制備52-53
• 3.3.4 紅外光譜分析53
• 3.4 聚合物乳液的基本參數(shù)測定53-60
• 3.4.1 實驗藥品及儀器53-54
• 3.4.2 乳液外觀檢測54-55
• 3.4.3 聚合物乳液固體含量的測定55
• 3.4.4 浮選劑的陽離子度的測定55
• 3.4.5 聚合物分子量的測定55-57
• 3.4.6 聚合物乳液穩(wěn)定性的測定57-58
• 3.4.7 乳膠粒尺寸及尺寸分布的測定58-60
• 3.5 小結(jié)60-61
• 第4章 陽離子型乳液浮選劑的氣浮性能評價61-71
• 4.1 氣浮參數(shù)的確定62-63
• 4.1.1 溶氣時間62
• 4.1.2 浮選劑用量的確定62-63
• 4.2 影響氣浮效果的因素研究63-65
• 4.2.1 pH對氣浮效果的影響63-64
• 4.2.2 浮選溫度對浮選效果的影響64
• 4.2.3 NaCl對氣浮效果的影響64-65
• 4.3 與其他浮選劑效果對比65-66
• 4.4 與無機(jī)高分子浮選劑的復(fù)配66-68
• 4.5 除油效率的測定68-69
• 4.5.1 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線68
• 4.5.2 水中含油量分析68
• 4.5.3 實驗結(jié)果68-69
• 4.6 實驗制備的浮選劑浮選機(jī)理分析69-70
• 4.7 小結(jié)70-71
• 第5章 結(jié)論及建議71-73
• 5.1 結(jié)論71-72
• 5.2 建議72-73
• 致謝73-74
• 參考文獻(xiàn)74-77
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文77

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

復(fù)合浮選劑的生產(chǎn)及應(yīng)用    鄔偉蕭

國內(nèi)浮選劑新品種簡介    

常用浮選劑的安全使用    徐敏時;

降低浮選劑耗量 提高經(jīng)濟(jì)效益    朱永紅,徐世偉

加強(qiáng)管理 降低浮選劑耗量    

拼合原理在浮選劑分子設(shè)計中的應(yīng)用    鐘宏;

煤用浮選劑的選擇試驗    陳明強(qiáng)

浮選劑制備與性能評價    李穎;杜國勇;

幾種煤用浮選劑的比較    饒增科;劉棟昌;寇承平;吳錫芬;

“新型高效煤用浮選劑”技術(shù)研討會    宮月華

含油污水處理有機(jī)高分子浮選劑的研究    李曉蓮;王兵;

金化實業(yè)公司洗煤浮選劑開發(fā)試驗取得成功    李秀霞

氣浮處理稠油污水用浮選劑制備及性能評價    高瑞青

除油浮選劑的研制及性能評價    薛麗娜

浮選劑的合成與性能評價    張航龍

誘導(dǎo)氣浮用浮選劑研究    張婷

硝化棉生產(chǎn)廢水處理浮選劑的研究    薛剛

用植物油研制磷礦浮選劑初探    田愛華

含油污水處理用浮選劑的研究    涂華

新型硫化鎳銅礦浮選劑的合成及其浮選特性研究    楊萬邦