[發明專利]一種無機鹽或酸在降低水體系的硬度/堿度中的用途

有效

• 申請號: 201610560546.1
• 申請日: 2016-07-15
• 公開（公告）號: CN107619116B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 周月明;申建坤;童銀銀;韓靈鳳
• 申請（專利權）人: 藝康美國股份有限公司
• 主分類號: C02F5/02
• 分類號: C02F5/02;C02F5/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 孫琳琳;鄭霞

本文提供一種能夠產生游離的磷酸根或氟離子的無機鹽或酸在降低含有殘余的阻垢劑的水體系的硬度和/或堿度中的用途。在試驗測試中發現，適量的磷酸鈉或氟化鈉的添加可以誘導堿度以及硬度的降低。由于結垢的緩解及熱交換效率的提高，生產效率得到提高。同時，較少的結垢應力還意味著較少的阻垢劑用量和成本，因此能夠減少總體的操作成本。

技術領域

本申請涉及但不限于水處理。

背景

水被用于煤炭氣化工業，用于氣體的產生和清潔。水被再次循環且再次用于具有高的溫度例如80-240℃和懸浮固體(SS)的體系中。在工藝中，阻垢劑/分散劑的作用是緩解管道中結垢/沉積，且絮凝劑的作用是去除懸浮固體。

典型的氣化工藝如圖1所示，其中高溫高壓水從氣化爐出來經一系列減壓降溫后，常壓時加入絮凝劑后進入沉淀槽，從沉淀槽上清液出水進入灰水槽，在灰水槽的進口或出口加入阻垢劑/分散劑，然后灰水再通過升溫加壓，被再循環使用。

盡管應用了大量的阻垢劑/分散劑，然而歸因于高的結垢應力和高含量的懸浮固體，結垢/沉積對于煤炭氣化體系而言通常還是比較嚴重的。用戶通常需要每幾個月就停止他們的生產，以清潔體系的管道/泵。

因此，存在對有效地降低水體系的硬度/堿度的方法的需求，以有效地降低水體系的結垢應力。

發明內容

以下是對本文詳細描述的主題的概述。本概述并非是為了限制權利要求的保護范圍。

在一方面，本申請提供一種能夠產生游離的磷酸根或氟離子的無機鹽或酸在降低含有殘余的阻垢劑的水體系的硬度和/或堿度中的用途。

在本申請中，殘余的阻垢劑是指阻垢劑的殘余量通常在0ppm以上且在約20ppm以下。

本領域技術人員將理解的是，無機鹽或酸的陽離子對于水體系的硬度和/或堿度的降低而言是不重要的，因為主要起作用的是從無機鹽或酸中游離出來的磷酸根或氟離子。

在以上或其他實施方式中，可選地，所述無機鹽可以選自能夠產生游離的磷酸根或氟離子的鈉鹽或鉀鹽，可選地，所述無機鹽可以選自由以下組成的組：磷酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、氟化鈉、磷酸鉀、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀、氟化鉀或其組合，所述無機酸為磷酸。

在以上或其他實施方式中，可選地，所述無機鹽或酸的用量可以為基于所施用的水體循環量的重量計算的1ppm至500ppm，可選地20ppm至100ppm。將理解的是，本領域技術人員可以依據實際情況和期望的技術效果合理地選擇合適的用量范圍或用量點值。

在以上或其他實施方式中，可選地，所述無機鹽或酸可以與絮凝劑聯合應用。

在以上或其他實施方式中，可選地，絮凝劑的量可以為本領域的常規用量，例如根據待施用的水體循環量的重量計算的1ppm至5ppm。將理解的是，本領域技術人員可以依據實際情況和期望的技術效果合理地選擇合適的用量范圍或用量點值。

在以上或其他實施方式中，可選地，所述絮凝劑可以為陰離子型或陽離子型聚丙烯酰胺(PAM)。

在以上或其他實施方式中，可選地，所述含有殘余的阻垢劑的水體系可以包括氣化黑水體系、冷卻塔的水體系、鍋爐的水體系、或反滲透濃水的水體系。

在以上或其他實施方式中，可選地，氣化黑水體系可以是來自煤炭氣化工業中的氣化黑水體系。

在以上或其他實施方式中，可選地，所述無機鹽或酸可以通過旁路應用至冷卻塔的水體系。

以上或其他實施方式中，可選地，所述水體系可以具有0℃至100℃的溫度。