[發明專利]一種電爐煉鋼純水循環系統水處理工藝方法

有效

• 申請號: 201410613028.2
• 申請日: 2014-11-04
• 公開（公告）號: CN104386854A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 馬景輝;劉家節;頓士超;肖知;吳新國;姜寶安;王乃琳
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;天津正達科技有限責任公司;中海油天津化工研究設計院;中海油能源發展股份有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F5/08;C02F5/10;C02F5/12;C02F1/50;A01N47/44;A01P1/00;C02F103/16
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技術領域

本發明屬于循環冷卻水處理技術領域，具體涉及一種電爐煉鋼純水循環系統水處理工藝方法。

背景技術

電爐連鑄生產中需要大量的冷卻水,一般可分為二部分:一是間接冷卻水,主要用于設備冷卻(包括電爐爐殼、爐蓋、煙道、底電極、液壓空調及輔助設備)和結晶器的初冷；二是直接冷卻水,又稱為二冷噴啉,用于經結晶器初冷的鋼包水型鋼坯的冷卻。

在間接設備冷卻中，由于水冷鋼棒式底電極、短網銅管、水冷電纜、導電橫臂及電極夾頭等導電材料的特殊性，為防止設備擊穿，對冷卻水的電導率有較高的要求(<500μs/cm)。故該類循環冷卻水系統，一方面，采用純水(或除鹽水)作為補水來直接冷卻；另一方面，循環冷卻水系統中使用的緩蝕劑，則要嚴格控制使用濃度，以確保水系統的電導率在規定范圍內。

一般來說，純水密閉循環水系統中的緩蝕劑采用氧化型緩蝕劑，主要有亞硝酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽等。這類緩蝕劑隨著使用濃度的增加，水處理效果更好。但由于這類緩蝕劑均屬于離子型物質，它的使用也隨之造成水系統電導的快速上升。

現階段的處理方式，主要是降低緩蝕劑的使用量，以犧牲一定的水處理效果，來滿足循環水系統的水質對電導率控制上限這一特殊要求。這樣，既造成了水處理效果變差，也會因水系統電導貼近上限運行加大水系統的日常運行控制難度。

為此，開發一種適用于電爐煉鋼純水循環系統水處理工藝方法，具有重要的實際意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種電爐煉鋼純水循環系統的水處理工藝方法，以克服現有技術存在的水處理效果差、水系統日常運行控制難度大的不足。

本發明的設計思路是將陰極與陽極緩蝕劑、吸附型與氧化型緩蝕劑進行組合，通過各組分之間產生的協同效應，降低各組分的用量，尤其是降低氧化型緩蝕劑組分的用量，并通過與殺菌劑之間產生的緩蝕增效作用，進一步降低使用量，提高緩蝕效果。這樣，就解決了原有的電爐煉鋼純水系統由于對循環水電導率有嚴格上限要求，而不得不降低緩蝕劑用量，犧牲緩蝕效果來控制水體電導率的難題。具體是通過以下技術方案予以實現：

本發明為一種電爐煉鋼純水循環水系統水處理工藝方法，其特征在于：所述方法包括：

1)制備緩蝕劑：

所述的緩蝕劑按重量百分比由以下組分組成：水溶性鉬酸鹽10～15％、聚環氧琥珀酸4～10％、硼砂2～16％、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯/順丁烯二酸酐/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸四元共聚物2～5％、有機羧酸鹽1～4％、唑類0.1～2％，余量為水；

將聚環氧琥珀酸、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯/順丁烯二酸酐/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸四元共聚物、有機羧酸鹽、水溶性鉬酸鹽置于密閉或壓力容器中，攪拌條件下，控制反應溫度的條件范圍為40～70℃，控制壓力為0.1Mpa，加入硼砂、水，攪拌均勻，再加入唑類，保持40～70℃，攪拌均勻至完全溶解后制得；

2)制備殺菌劑：

所述的殺菌劑含有重量百分比的含有多個胍基的有機胍聚合化合物5～30％、異噻唑啉酮1～10％、戊二醛20～30％、余量為有機溶劑；

將有機胍聚合化合物置于密閉或壓力容器中，攪拌條件下，控制反應溫度的條件范圍為40～50℃，控制壓力為0.1Mpa，加入有機溶劑、異噻唑啉酮、戊二醛，攪拌均勻至完全溶解后制得；

3)通過在水系統中投加所述緩蝕劑，加藥濃度為1000～1500mg/L；在循環水中定期投加所述殺菌劑，加藥濃度為20～200mg/L；緩蝕劑投加濃度通過鉬酸根或pH值控制；

所述的聚環氧琥珀酸的結構式為：

其中，M為Na⁺、H⁺或K^+；；聚合度n為4～30的整數，較佳聚合度范圍4～15；

所述的水溶性鉬酸鹽為鉬酸鈉和鉬酸鉀的一種或兩種；

所述的有機羧酸鹽為葡萄糖酸、酒石酸、檸檬酸、月桂酸和苯甲酸的鈉鹽或鉀鹽的一種或幾種；

所述的唑類為苯并三氮唑和疏基苯并唑的一種或兩種。