Способ осветления суспензий

 

СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ, включающий обработку флокулянтом натриймоноэтаноламинной солью сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом , отличающийс я тем, что, с целью повышения скорости осветления без увеличения удельных расходов флокулянтов, суспензию дополнительно обрабатывают полиакриламидом при соотношении расходов натриймоноэтаноламинной соли сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом и полиакриламида 1:

„„SU„„1157025

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5ц С 02 F 1/56

i госудАРственный комитет ссср

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ь. 11"ggg

-- И

:ЫМ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21).3543055/23-26 (22) 25.01.83 (46) 23.05.85. Бюл. № 19 (72) И.А. Борц, М.В. Лурье, А.В. Замотова и P.Ë. Киселева (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт охраны окружающей природной среды в угольной промышленности (53) 663.632.53(088.8) (56) 1. Патент Японии № 53-15983, кл. В 0 D.21/01, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 903303, кл..С 02 F 1/56, 1979.

3. Лурье И.В. Разработка и исследование эффективных флокулянтов для дестабилизации буроугольных и других глинистых суспензий. Автореф. дис. на еоиск. уч. степени канд. техн. наук. Люберцы, 1982, с. 9. (54) (57) СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙФ включающий обработку флокулянтом— натриймоноэтаноламинной солью сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения скорости осветления без увеличения удельных расходов флокулянтов, суспензию дополнительно обрабатывают полиакриламидом при соотношении расходов натриймоноэтаноламинной соли сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом и полиакриламида 1 (0,3-3,0).

1 1157025

Изобретение относится к способам отделения взвешенных частиц от жидкостей путем осаждения с применением . флокуляционных агентов и может быть использовано при осветлении техничес- ких суспензий, а также при очистке сточных вод в угольной, горнорудной и других отраслях промышленности.

Известен способ осветления суспензий, например, водоугольных, с применением в качестве флокулянта сополимера метакриловой кислоты (МАК) с метилметакрилатом (NMA) (1 1.

Однако способ не обеспечивает достаточную эффективность осветления суспензий и требует прщ енения щелочи в процессе приготовления рабочих растворов реагентов, что усложняет этот процесс и повышает его трудоемкость. 20

Наиболее близким к пр"длагаемому является способ осветления суспензий, включающий обработку флокулянтом, в котором в качестве флокулянта используют натриймоноэтаноламинную соль сополимера МАК с ММА (2 .

Использование этого флокулянта позволяет избежать применение щело,чи при его растворении, а также увеличивает скорость осаждения взвешенI ных частиц в 1,2-1,6 раз.

Однако, скорости осветления остаются относительно невысокими и, в ряде случаев, например, при осветлении суспензии буроугольных шламов, практически не увеличиваются с ростом удельных расходов этого флокулянта свыше 20-30 г/т (3|.

Целью изобретения является повышение скорости осветления суспензий без увеличения уцельных расходов фло- кулянтов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу осветления суспензий, включающему обработку флокулянтом — натриймоноэтаноламинной солью сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом, в котором суспензию дополнительно обрабатывают полиакриламидом при соотношении расходов натриймоноэтаноламминной соли сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом и полиакриламида

1:0 3-3,0., Способ осуществляют следующим образом. 55

В буроугольную суспензию последовательно вводят натриймоноэтаноламинную соль метакриловой кислоты и метилметакрилата и полиакриламнд в сооТношении 1:(О 3-3), отстаивают, определяя при этом скорость осветления по скорости перемещения осветленного слоя жидкости.

Пример 1. Осветлению подвергают суспензию буроугольного шлама.

В шламе класс 0-40 мкм, определяющий показатели осветления суспенэий, представлен в основном, легкоразмокаемыми глинами (зольность А=71,0X).

Средний диаметр частиц этого класса составляет порядка 3 мкм, Суспензию с содержанием твердой фазы 3, кг/мз заливают в стеклянный цилиндр емкостью 1 л по наклонному под углом 20 лотку длинной 500 мм.

В точке, удаленной на 50 мм он начала лотка (точка 1) в суспензию вводят

0,0017 раствор натриймоноэтаноламинной соли сополимера МАК с MNA из расчета 15 г/т. В точке 2, отстоящей на 350 мм от точки 1 в суспензию вводят 0,0017. раствор ПАА из расчета 5 г/т.

Соотношение удельных расходов натриймоноэтаноламинной соли сополи" мера MAK c MMA и ПАА равно 1:0,3.

После заполнения цилиндра суспензии дают отстояться, определяя при этом скорость свободного осаждения взвешенных частиц по скорости перемещения границы осветленного слоя жидкости.

Пример 2. Аналогичен примеру 1, но растворы натриймоноэтаноламинной соли сополимера HAK с МАА и

ПАА вводят в суспензию одновременно в точке 1.

Пример 3. Аналогичен примеру 1, но принят. обратный порядок дозирования флокулянтов: в точке 1

ПАА-5 г/т, а в точке 2. — натриймоноэтаноламинная соль сополимера МАК с МАА 15 г/т.

Пример 4, Аналогичен примеру 1, но удельный расход натрий— моноэтаноламинной соли сополимера

МАК с ММА равен удельному расходу

ПАА и составляет 10 г/т (соотношение удельных расходов флокулянтов 1: 1).

Пример 5. Аналогичен примеру 2, но соотношение удельных расходов флокулянтов 1:i.

Пример б. Аналогичен примеру 3, но соотношение удельных расходов флокулянтов 1: 1.

57025 4 частиц в 1,3-2,0 раза в сравнении с известным (пример 10).

Максимальный эффект достигается при последовательном дозировании

5 натриймоноэтаноламиниой соли сополимера MAK с МАЛ и HHA. Измерение порядка ведет к уменьшению скорости осаждения взвещенных частиц.

При выходе за пределы соотношения

10 удельных расходов натриймоноэтаноламинной соли сополимера МАК с. МАА и ППА 1:0,3-3 скорости осаждения взвешенных частиц не превышают значений, достигаемых в использовании известных, что позволяет считать указанное выше соотношение удельных расходов флокулянтов необходимыми.

Хехнико †экономическ преимущест— ва предложенного способа состоят в том, что скорость осаждения взвешенных частиц увеличивается в 4-6 раз (при одинаковых удельных расходах флокулянтов). Это позволяет повысить производительность действующих устройств, в результате чего снижаются капитальные затраты на строительство новых аппаратов этого типа. Удельные расходы флокулянтов в 3-5 раз меньше (при одинаковой скорости осаж0 дения) что приводит к снижению эксплуатационных затрат.

IIAA

Натриймоноэтаноламинная соль со

Скорость осаждения взвешенных часК примера полимера

MAK u MAA

ОчеУдель ный

Удельный

Очеред; ность введередкость тиц, мм/с расход, г/т расвведе— ход, г/т

3 11

Пример 7. Аналогичен примеру 1, но удельный расход натриймоноэтаноламинной соли сополимера МАК с

MAA равен 5 г/т, а ПАА 5 г/т. Соотношение удельных расходов натриймоноэтаноламинной соли сополимера

MAK c MAA и ПАА равно 1:3.

Пример 8, Аналогичен примеру 2, но соотношение удельных расходов флокулянтов соответствует примеру 7.

Пример 9. Аналогичен примеру 3, но соотношение двух удельных расходов флокулянтов соответствует примеру 7.

Hp и м е р 10. Аналогичен примеру 7, но удельные расходы флокулянтов равны: натриймоноэтаноламинной соли сополимера MAK c MAA 16 г/т, а

ПАА 4 г/т, соотношение удельных расходов соответственно 4:1, Пример 11 Аналогичен при— меру 7, но удельные расходы флокулянтов равны: натриймоноэтаноламинной соли сополимера МАК с МАА 4 г/т, а ПАА 16 г/т, соотношение удельных расходов соответственно 1:4.

Пример 12 (известный).

В суспензию вводят 0,0017 раствор натриймоноэтаноламинной соли сополи3 мера MAK с ИАА из расчета 20 г/т.

Для того, чтобы исключить влияние дробной подачи флокулянтов в предлагаемом способе при сравнении с известным раствор вводят в точках

1 и 2, изменяя соотношение объемов

35 раствора, подаваемых в этих точках соответственно от 1:3 (5 г/т и

15 г/т) до 1:0,3 (15 г/т и 5 г/т).

Пример 13. Аналогичен при40 меру 10, .но вместо натриймоноэтаноламинной соли сополимера МАК с MAA вводят ПЛА.

Полученные сравнительные данные по скорости осаждения взвешенных частиц приведены в таблице.

Эффективность различных реагентных режимов флокуляции суспензии буроугольных шламов ния ния флоt ку. лян;та флоКу— лянта

1 15

2 15

3 15

1 5

1 5

2 5

2 4,4

1 3,3

1 3,0

Экспериментально установлено, что при удельном расходе 20 г/т натриймоноэтаноламинной соли сополимера, 50

МАК и МАА достигается максимальная (для этого флокулянта) скорость осаждения взвещенных частиц исследуемой суспензии.

Данные, приведенные в таблице, 55 показывают, что предлагаемый способ (примеры 1, 4 и 7) позволяет увеличить скорость осаждения взвеыенных.1!57025 блицы

Продолжение таблицы

Hp одолжение та т

Натриймонозтаноламин1t примера

Ско- р прирость мера осаж- 5

Натриймоно" зтаноламин» ная соль со полимера

МАК и ИАА ная соль со полимера

МАК и ИАА дения взвешенных

Удел

HblA рас» ход г/т

ОчеУдел ь.— иьзй

Удель ный рас» ход, Г/Т частиц мм/с редкость редност расход, г/т ввевведения флоку лян"

1 10 2 15

1 4

2,0

2 3,2

2 2,1

3,3

2 10

1 15

1 15

12 20

13 0

1-2 0

2 4,5

1 2,8

8 5

1-2 1,1

Составитель А. Скороход

Редактор Е. Лушникова ТехредЖ.Кастелевич Корректор М, Роэман

Заказ 3275/21 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Удель

1 ный рас" ход, г/т

4 t0

5 10

6 10

7 5 дения флокР. лянта

2 6,7 9 5

1 2 7 10 16

1 2,3 11 4

Оче" редкость введе ния флок лянта

Очередиост введения флоку» лян та

Скб» рость осаждения взвешенных час» тйц мм/с