Science Technology vision環(huán)?？萍伎萍家暯缈萍继剿鳡?zhēng)鳴高濃度印染廢水水煤漿流變性的研究鄭福爾1劉明華2劉劍鋒1陳珍喜1(1福建淸源科技有限公司,福建泉州362700;2福州大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院,福建福州350108)【摘要】水煤漿是固液兩相的非牛頓流烋,其流變性十分復(fù)雜,影響因素也較多,對(duì)水煤漿蝓送和燃燒起決定性作用。本文考察了高濃度印染廢水水煤漿的流變性,并對(duì)其各種影響因素的進(jìn)行了研究分析,結(jié)果表明高濃度印染廢水水煤漿具冇剪切變稀的流動(dòng)特性,為屈服假塑性流體,能夠滿足實(shí)際生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)男枰??！娟P(guān)鍵詞】水煤漿;印染廢水;流0引言度磨礦,出料即為水煤漿產(chǎn)品水煤漿性能測(cè)試指標(biāo)及其方法有利用印染廢水制備水煤漿,其是一種具有良好環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)益的方法,對(duì)于紡織印染行業(yè),不僅減少了處理廢水的高昂費(fèi)用,同1)水煤漿濃度以實(shí)測(cè)的水煤漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)。(2)水煤漿表觀黏度和漿體流變性采用NXS-4C型水煤漿粘度時(shí)達(dá)到了減少污染并改善環(huán)境的目的;對(duì)于水煤漿行業(yè),不僅制造了計(jì),表觀黏度取剪切速率為1001時(shí)黏度的平均值,測(cè)試溫度為恒高濃度的水煤漿,同時(shí)因減少了清水的用量,不僅減少了大量的水資溫20℃漿體流變性由NXS4C型水煤漿粘度計(jì)測(cè)出各個(gè)剪切速率下源,而且也大大降低了制漿成本。然而高濃度印染廢水水煤漿在實(shí)際的剪切黏度,由此繪制流變曲線來判定水煤漿的流變特性產(chǎn)應(yīng)用中是否可行,其在流變性上有何特點(diǎn),這方面至關(guān)重要,也是本文研究的目的。本文重點(diǎn)研究了水質(zhì)、水煤漿濃度、添加劑種類以及2各種不同因素對(duì)廢水水煤漿流變性的影響用量對(duì)高濃度印染廢水水煤漿剪切粘度的影響,從而來了解印染廢水水煤漿的流變特性。2.1水質(zhì)對(duì)水煤漿流變性的影響試驗(yàn)中添加劑用量均為0.75%,按照上述制漿方法,用自制水煤1實(shí)驗(yàn)部分漿添加劑LS-A分別對(duì)印染廢水和自來水制備濃度為63.5%的水煤漿,其水煤漿漿體剪切速率與粘度的變化關(guān)系如圖1。1.1印染廢水實(shí)驗(yàn)采用的高濃度印染廢水由福建清源科技有限公司提供,廢水各項(xiàng)組分指標(biāo)見表1一自來水表1高濃度印染廢水水質(zhì)印乘廢水Tab 1 Water quality of printing and dyeing mixing-wastewaterODerBODS印染廢水5430.0016505010550012.2412煤樣分析剪切速率/x1試驗(yàn)選取的煤樣為神華配煤(神華煤:平朔煤=3:1,以下均相同)1水質(zhì)對(duì)水煤漿流變特性的影響煤樣的工業(yè)分析結(jié)果見表2Fig 1 Effects of water quality on the rheological behavior of表2神華配煤煤質(zhì)工業(yè)分析Tab2 Proximate anof shenhua coal blends從圖1可以看出,兩種水質(zhì)制備的水煤漿均隨著剪切速率的增內(nèi)在水分灰分揮發(fā)分CS/% Qot/(Kcal/ky低位發(fā)熱量灰倍性哈氏可大,粘度減小,即兩種水質(zhì)制備的水煤漿其流型均為假塑性體,呈屈服假塑性,說明高濃度印染廢水水煤漿與自來水水煤漿流型一樣,均為9809.60316058.42034125055-60屈服假塑性流體2.2濃度對(duì)廢水水煤漿流變性的影響由表2可知,神華配煤內(nèi)在水含量偏高,可磨性指數(shù)偏低,但煤種水煤漿的濃度對(duì)流變性具有較大的影響。試驗(yàn)采用高濃度印染廢屬于低灰、低硫,發(fā)熱量高低變質(zhì)程度的優(yōu)質(zhì)動(dòng)力煤種,按成漿性的難水作為制漿用水,水煤漿添加劑采用自制的IS-A水煤漿添加劑,添易程度分,煤種屬于難制漿煤種。加劑用量均為0.75%,制備濃度不同的水煤漿,在不同水煤漿濃度下13試驗(yàn)方法其粘度隨剪切速率的變化關(guān)系如圖2。13.1試劑和主要儀器3500試劑采用自制新型水煤漿添加劑LS-A,萘系添加劑一E200制漿磨機(jī)采用武漢探礦機(jī)械廠生產(chǎn)的MB-68型棒磨機(jī),濃度測(cè)3000《2定采用德國 Sartorius生產(chǎn)的MA100水分快速測(cè)定儀,粘度測(cè)定采用四川成都儀器廠生產(chǎn)的NXS-4C型水煤漿粘度計(jì),pH值調(diào)節(jié)采用一63N一640PHS-3型精密pH計(jì)。1.3,2制漿及測(cè)試方法制漿方法有干法制漿和濕法制漿兩種叫。根據(jù)以上煤質(zhì)分析的結(jié)果,結(jié)合制漿用煤性質(zhì)、煤樣價(jià)格和國內(nèi)水煤漿生產(chǎn)實(shí)踐等因素,經(jīng)過匕選和論證,采用分級(jí)研磨濕法制漿工藝。其主要工藝過程有兩步(1)中濃度水煤漿的制備:按設(shè)定的水煤漿濃度和粒度,給入設(shè)定的剪切速率/s1定粒徑的煤量、水量和添加劑量,進(jìn)行中濃度磨礦。磨機(jī)的出料即為細(xì)圖2濃度對(duì)水煤漿流變特性的影響漿;(2)高濃度水煤漿成品的制備:按設(shè)定的水煤漿的濃度、黏度和粒Fg2 Effects of concentration on the rheological behavior of度等,在棒磨機(jī)中給入設(shè)定的煤量、細(xì)漿、水量和添加劑量,進(jìn)行高濃coal water slur中國煤化工通訊作者:鄭福爾(1981—),男,福建箭田人,頤士,副主任,工程師,從事環(huán)境友好材料的研究CNMHGScience& Technology Vision科技視界305Science Technology vision科技探紫爭(zhēng)鳴科技視界環(huán)保利技從圖2可以看出,濃度對(duì)高濃度印染廢水水煤漿的流變性也有影2.3.2添加劑用量對(duì)廢水水煤漿流變性的影響響,第一,對(duì)不同濃度的水煤漿,其開始時(shí)漿體粘度均較高,然后隨著試驗(yàn)中采用高濃度印染廢水作為制漿用水,以自制的水煤漿添加剪切速率的增加,漿體粘度明顯下降,最終趨于一個(gè)恒定值,且各個(gè)濃劑為制漿用劑,制漿濃度設(shè)為63.5%,按照上述制漿方法進(jìn)行成漿試度下的漿體流變曲線具有相似性,即漿體均呈現(xiàn)出明顯的剪切變稀的驗(yàn),制備不同添加劑用量下的水煤漿,其粘度隨剪切速率的變化關(guān)系特性,其流體均為假塑性流體;第二,在低濃度下粘度隨剪切速率增大如圖4而減小的幅度小于高濃度,且在適當(dāng)濃度范圍內(nèi),濃度越高,屈服假塑00性越明顯,這是由于當(dāng)水煤漿中的固體含量增高時(shí),煤粒間的顆粒相0.40互作用力增大,煤粒之間的空隙減少,尤其是當(dāng)煤粒之間的堆積密度0.t0接近最大堆積密度時(shí),此時(shí)粘度及屈服應(yīng)力也急劇增加,漿體越顯示3000.6出屈服假塑性2.3添加劑對(duì)廢水水煤漿流變性的影響2.3.1添加劑種類對(duì)廢水水煤漿流變性的影響當(dāng)制漿用煤、水煤漿濃度、粒度分布、添加劑用量、溫度等條件恒定時(shí),水煤漿的流變性主要取決于水煤漿添加劑本身的性質(zhì)叫,試驗(yàn)中采用高濃度印染廢水作為制漿用水,制漿濃度設(shè)為63.5%,添加劑用量均為0.75%,按照上述制漿方法進(jìn)行成漿試驗(yàn),分別對(duì)自制水煤漿添加劑LS-A和萘系添加劑進(jìn)行成漿試驗(yàn),其粘度隨剪切速率的變化剪切速率/g-1關(guān)系如圖3圖4添加劑用量對(duì)水煤漿流變特性的影響3400Fig 4 Effects of additive dosage on rheological behavior ofcoal-water slurry一不加劑從圖4可以看出,印染廢水水煤漿在不用添加劑用量下,在隨著添加劑添加量的增大,其粘度隨剪切速率的增大而減小的幅度變小從而表現(xiàn)岀水煤漿漿體的屈服假塑性。因此廢水水煤漿在不同添加劑用量下表現(xiàn)為屈服假塑性流體3結(jié)論綜上,高濃度卬染廢水水煤漿具有“剪切變稀”的特性,其在流變剪切速率/s1特性主要表現(xiàn)為賓漢塑性體和屈服假塑性流體,其表觀粘度是剪切圖3添加劑種類對(duì)水煤漿流變特性的影響速率的減函數(shù),其與自來水制備出來的水煤漿一樣,其管道輸送適Fig 3 Effects of additives on rheological behavior of于在較高流速下操作,能夠滿足實(shí)際生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)男枰猚oal-water slu【參考文獻(xiàn)】煤質(zhì)及煤的表面性質(zhì)與添加劑的分子結(jié)構(gòu)特征之間存在著明顯[1]李智偉我國水煤漿燃燒技術(shù)與工業(yè)發(fā)展前景機(jī)云南冶金的匹配關(guān)系,添加劑不同,其制備出的水煤漿的流變性也不同。從圖[2] Mishra s k, Senapai PK, Panda d. Rheological behavior of coal- water slurry3可以看出,萘系添加劑制備的水煤漿其粘度隨著剪切速率的增大而 J]. Energy Sources.20024159-167減小的幅度明顯小于自制水煤漿添加劑LS-A,但二者都表現(xiàn)為屈服[3張明,目永康利用煤泥與焦化廢水制備煤泥漿的試驗(yàn)研究廣東化工假塑性,說明以高濃度印染廢水為制漿用水時(shí),對(duì)水煤漿添加劑種類2010,37(3:149-150和水煤漿流變性之間的關(guān)系沒有影響責(zé)任編輯:湯靜上接第239頁)門了解本地有一定知名度人土的通訊地址,主動(dòng)去3.6建立地方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫函索取這些人士的著作。還可以到文聯(lián)、文史辦、各學(xué)會(huì)了解他們地方當(dāng)今世界,科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)在圖書館得到廣泛應(yīng)用,根文獻(xiàn)的編撰、岀版情況,建立正常的聯(lián)絡(luò)關(guān)系,明確聯(lián)系人員,經(jīng)常通據(jù)各館的情況和特點(diǎn),分步驟地建立起地方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫,為實(shí)現(xiàn)地方文報(bào)文獻(xiàn)信息,及時(shí)收集資料。在收集過程中應(yīng)本著“寧寬勿窄,寧寬勿獻(xiàn)資料共享作好準(zhǔn)備。采用現(xiàn)代化手段進(jìn)行地方文獻(xiàn)信息的收集,文嚴(yán)”的原則,不讓有價(jià)值的資料從眼皮下溜掉。獻(xiàn)的編目整理,文摘、目錄、索引的編制,特別是地方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫建設(shè)3.3應(yīng)建立地方文獻(xiàn)專架或?qū)?建立收到的登記卡,這樣既便于統(tǒng)地方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫要在標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)的支持下,建立起標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)庫計(jì),又便于理解某種文獻(xiàn)是否收到,同時(shí)又能保證收到地方文獻(xiàn)的系才能實(shí)現(xiàn)地方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)交流和共享,這是地方文獻(xiàn)工作現(xiàn)代化的必由之路。建設(shè)地方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫,起點(diǎn)要高,要統(tǒng)籌規(guī)劃,分步3.4擴(kuò)大影響,運(yùn)用多種方法征集地方文獻(xiàn)信息是取得工作實(shí)效的實(shí)施。先建書目數(shù)據(jù)庫,再建綜合性、專題性篇目數(shù)據(jù)庫,最后考慮全關(guān)鍵文檢索數(shù)據(jù)庫。也可以根據(jù)本地區(qū)的實(shí)際需要和本館的實(shí)際情況,開除了依靠幾種正常的征集途徑,收集各種地方文獻(xiàn)資料外,還必發(fā)硏制某一專題的題錄或全文數(shù)據(jù)庫。積累經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)力量,為綜合性須開辟多種途徑,如召開座談會(huì)、報(bào)告會(huì)、展覽會(huì)、調(diào)查、訪問等形式,的書目數(shù)據(jù)庫和題錄數(shù)據(jù)庫建設(shè)做準(zhǔn)備。只有實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化,地方文爭(zhēng)取有關(guān)單位及地方史專家和廣大讀者的支持,通過他們可以了解地獻(xiàn)的作用和地位才可能走上現(xiàn)代化道路方文獻(xiàn)的線索。盡量征集到社會(huì)上或私人保存的有重要價(jià)值的地方文征集和開發(fā)地方文獻(xiàn),是圖書館直接為本地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)服獻(xiàn)信息務(wù)的一條重要途徑。我們應(yīng)努力尋找地方文獻(xiàn)工作與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的結(jié)合3.5加強(qiáng)館際協(xié)作,實(shí)現(xiàn)資源共享點(diǎn),多在服務(wù)上做文章(S地方文獻(xiàn),種類繁多各館有各館藏書的特點(diǎn),任何一個(gè)館都不能把本地文獻(xiàn)收集齊全,那么如何最大限度地滿足廣大讀者的廣泛要求【參考文獻(xiàn)】呢?唯一的辦法就是加強(qiáng)館際間的協(xié)作,開展館際間的文獻(xiàn)互借,在電[1]于協(xié)和淺談地方文獻(xiàn)的收集與利用機(jī)圖書館工作與研究,2008(2)子化、信息化時(shí)代到來的今天,作為人類優(yōu)秀文化傳播中心的圖書館,[2]周暖宏關(guān)于地方文獻(xiàn)收集與管理的思考圖書館工作與研究,2005)搞好館際協(xié)作,實(shí)現(xiàn)資源共享,可以有效打破各自為政、自我封閉的框3]黃桂風(fēng),圖書館的地方中國煤化工4框,實(shí)現(xiàn)資源共享,提高地方文獻(xiàn)的利用率。為地方的經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),為社會(huì)的進(jìn)步作貢獻(xiàn)。CNMHG王編輯:丁艷]306科技視界 Science Technology Vision