CN114195276A - 一种废水用作高炉冲渣水处理药剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，该废水用作高炉冲渣水处理药剂的主要成分含量：丙烯酸‑2‑甲基‑2‑丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物2.5％～5％，羟基亚乙基二膦酸HEDP6％～10％，氨基三亚甲基膦酸ATMP5％～10％，氨基磺酸10～25％，氟化氢铵2～5％，巯基苯并噻唑0.8％～1％。本发明可以有效防止钢铁企业将脱硫废水、反渗透浓盐水作为高炉冲渣水使用过程中，因为废水中SO4 2－、C l－、Ca2+含量高，造成系统管道、阀门、水泵等腐蚀和结垢而造成堵塞的问题，实现冲渣水系统安全运行，延长了设备检修周期，提高了生产效率，使冲渣水系统达到防腐、防垢、防堵塞的目的，且能在设备不停机的情况下达到除垢目的，保证设备持续运行。

Description

一种废水用作高炉冲渣水处理药剂
技术领域
本发明涉及炼铁生产除垢技术领域，具体为一种废水用作高炉冲渣水处理药剂。
背景技术
当前，高炉生产过程中，普遍釆用新鲜水冲渣，冲渣系统设备的结垢腐蚀问题比较普遍，但并非严重，随着环保压力增大，废水处理成本的加大，少部分企业开始釆用烧结脱硫液和余热发电厂的反渗透浓盐水作冲渣水，这样一来，废水不用处理了，随之而来的是冲渣系统的设备结垢腐蚀问题相当严重，影响了高炉的正常生产；
脱硫废液和反渗透浓盐水用作高炉冲渣水的补充水是废水资源化利用的重要举措，更是节水、节能、降本、增效的关键因素之一，当前高炉冲渣普遍采用脱硫废水、反渗透浓盐水做冲渣水，普遍存在着严重的结垢、腐蚀和堵塞问题，使企业的经济性、安全性、环保性受到了严重挑战；
脱硫废水、反渗透浓盐水作为高炉冲渣水的补充水，因为水质中不仅杂质多、浊度高、温度高，硬度高；而且SO42－、Cl－、Ca2+、SiO2-等离子含量也很高，在冲渣水中阴阳离子的彼此聚集，并且在冲渣水不断浓缩过程中，在管道、阀门、水泵、喷头上则会发生结晶析出盐垢；另外，因为炼铁时造渣投加了含硅、含钙材料，在冲渣水温度反复急剧变化因素综合作用下，生成了CaCO3、CaSO4、CaSiO3等结垢物，这些垢类物质相互叠加，具有玻璃光泽，其化学性质非常稳定，一旦在设备内部和管壁上形成附着，就很难进行清洗处理，致使阀门、水泵经常损坏和设备更换，严重影响企业的生产安全和经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，该废水用作高炉冲渣水处理药剂的主要成分含量：丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物2.5％～5％，羟基亚乙基二膦酸HEDP6％～10％，氨基三亚甲基膦酸ATMP5％～10％，氨基磺酸10～25％，氟化氢铵2～5％，巯基苯并噻唑0.8％～1％。
进一步的，丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物内部固含量≥ 30％。
进一步的，羟基亚乙基二膦酸HEDP内部活性组分含量≥50％。
进一步的，氨基三亚甲基膦酸ATMP内部活性组分含量≥50％。
进一步的，氨基磺酸内溶质含量≥99％。
进一步的，氟化氢铵内有效含量≥97％。
进一步的，巯基苯并噻唑初熔点/℃≥171，筛余物/％≤0.1。
进一步的，渣水处理药剂的工艺条件要求：室温25℃、1个标准大气压下。
进一步的，渣水处理药剂中的6种药剂不分顺序先后，分别倒入盛入适量水的反应釜中，过程中同时搅拌，直至固体充分溶解。
进一步的，药剂充分溶解并静止2小时后进行包装桶罐装。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过在高炉冲渣水系统中投加本发明专用水处理药剂，有效防止钢铁企业将脱硫废水、反渗透浓盐水作为高炉冲渣水使用过程中，因为废水中SO4 2－、Cl－、Ca2+含量高，造成系统管道、阀门、水泵等腐蚀和结垢而造成堵塞的问题，实现冲渣水系统安全运行，延长了设备检修周期，提高了生产效率，使冲渣水系统达到防腐、防垢、防堵塞的目的，实现冲渣水系统安全运行；并且，该水处理药剂含多种特殊药剂，能在设备不停机的情况下达到除垢目的，保证设备持续运行。
附图说明
图1为本发明一实施例中的冲渣水处理药剂的配方图；
图2为图1实施例中的循环水模拟试验一记录的表格；
图3为图1实施例中的循环水模拟试验二记录的表格；
图4为图3实施例中的循环水模拟试验二记录数据补充的表格。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请一并参阅图1-图3，其中，一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，该废水用作高炉冲渣水处理药剂的主要成分含量：丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物2.5％～5％，羟基亚乙基二膦酸HEDP6％～10％，氨基三亚甲基膦酸ATMP5％～10％，氨基磺酸10～25％，氟化氢铵2～5％，巯基苯并噻唑0.8％～1％。
丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物内部固含量≥30％，在冲渣水中高温、高硬度环境下有阻垢和缓蚀性能，有助于难溶盐解离的同时抑制垢类晶核产生。
羟基亚乙基二膦酸HEDP内部活性组分含量≥50％，与冲渣水中钙离子、镁离子络合，抑制钙离子并干扰结垢晶体增长；与冲渣水金属管壁发生化学吸附，形成螯合膜，抵御对金属设备的腐蚀，起到阻垢、缓蚀作用。
氨基三亚甲基膦酸ATMP内部活性组分含量≥50％，在冲渣水中有很强的螯合作用，增加致垢金属盐类的溶解度，阻垢性能优异。
氨基磺酸内溶质含量≥99％，对金属表面即在冲渣水系统中对金属管道、阀门、水泵处有清除钙盐垢和镁盐垢的作用。
氟化氢铵内有效含量≥97％，对冲渣水中的硅垢有很强的去除作用。
巯基苯并噻唑初熔点/℃≥171，筛余物/％≤0.1，作为缓蚀剂，对冲渣水系统内的铜、钢材具有很强的保护作用，防止发生电化学腐蚀。
渣水处理药剂的工艺条件要求：室温25℃、1个标准大气压下；
生产流程：生产流程：将以上6种药剂不分顺序先后，分别倒入盛入适量水的反应釜中，进行充分搅拌，直至固体充分溶解，搅拌过程中不用加热、不用加压。药剂充分溶解并静止2小时后进行包装桶罐装，产品完成生产过程。
上述陈述中出现的特殊专业术语解释：
晶核：晶核为晶体的生长中心。
阻垢：抑制或延缓结垢物质在在冲渣水系统中形成和生长过程。
缓蚀：抑制或延缓金属在冲渣水系统中被腐蚀的过程。
综上所述，本发明提供的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，在工作时，通过药剂中含有的丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物，在冲渣水中高温、高硬度环境下有阻垢和缓蚀性能，有助于难溶盐解离的同时抑制垢类晶核产生；通过羟基亚乙基二膦酸HEDP，与冲渣水中钙离子、镁离子络合，抑制钙离子并干扰结垢晶体增长，并且，与冲渣水金属管壁发生化学吸附，形成螯合膜，抵御对金属设备的腐蚀，起到阻垢、缓蚀作用；通过氨基三亚甲基膦酸ATMP，使其在冲渣水中有很强的螯合作用，增加致垢金属盐类的溶解度，阻垢性能优异，通过氨基磺酸，实现对金属表面即在冲渣水系统中对金属管道、阀门、水泵处有清除钙盐垢和镁盐垢的作用，通过氟化氢铵，实现对冲渣水中的硅垢有很强的去除作用，利用巯基苯并噻唑作为缓蚀剂，对冲渣水系统内的铜、钢材具有很强的保护作用，防止发生电化学腐蚀。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，该废水用作高炉冲渣水处理药剂的主要成分含量：丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物2.5％～5％，羟基亚乙基二膦酸HEDP6％～10％，氨基三亚甲基膦酸ATMP5％～10％，氨基磺酸10～25％，氟化氢铵2～5％，巯基苯并噻唑0.8％～1％。
2.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物内部固含量≥30％。
3.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，羟基亚乙基二膦酸HEDP内部活性组分含量≥50％。
4.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，氨基三亚甲基膦酸ATMP内部活性组分含量≥50％。
5.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，氨基磺酸内溶质含量≥99％。
6.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，氟化氢铵内有效含量≥97％。
7.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，巯基苯并噻唑初熔点/℃≥171，筛余物/％≤0.1。
8.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，渣水处理药剂的工艺条件要求：室温25℃、1个标准大气压下。
9.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，渣水处理药剂中的6种药剂不分顺序先后，分别倒入盛入适量水的反应釜中，过程中同时搅拌，直至固体充分溶解。
10.根据权利要求1所述的一种废水用作高炉冲渣水处理药剂，其特征在于，药剂充分溶解并静止2小时后进行包装桶罐装。
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