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稠油污水除硅技术的研究

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油污 技术 研究
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西安石油大学硕士学位论文稠油污水除硅技术的研究姓名:董涛申请学位级别:硕士专业:应用化学指导教师:屈撑囤;王新强20070515中文摘要论文题目:稠油污水除硅技术的研究专 业:应用化学 中 。.硕士生:董涛(签名)笪笙婆指导教师:屈撑囤(签名)_1繇—一王新强(签名)互.缅毒琢,’摘 要本文是关于对稠油污水除硅技术的研究。对稠油污水处理后一般回用于热采锅炉。而回用于锅炉的原稠油污水中的硅易于在热负荷度高的地方或水循环不良的炉管内形成致密坚硬的硅酸物水垢。因而去除稠油污水中氧化硅是油田废水处理的一项重要任务。化学药剂除硅的方法是一项很常用和基本的除硅方法。选择了三种不同的除硅剂用了正交实验的方法对每种除硅剂除硅的影响因素进行了研究。研究结果表明:三种除硅剂的主要影响因子中,温度和除硅剂的用量对除硅效果的影响较大。且通过进一步的单因素分析发现,每种除硅剂在合适的温度、除硅剂用量、反应时间下除硅效率均可以达到国家的《锅炉进口水质标准(的要求。作为强化化学除硅的方法,在实验室又研究了絮凝剂对除硅过程的增效作用。用阳离子聚丙烯酰胺作絮凝剂研究了阳离子聚丙烯酰胺的浓度和用量以及搅拌强度对除硅效率的影响。结果表明:%、用量为25拌强度为100r/%。%、用量为30拌强度为80r/%。%、用量为20拌强度为100r/根据在正交实验中得到的温度的最佳条件,通过尝试法探讨了除硅剂的除硅反应速率方程。研究发现:每种除硅剂的除硅反应级数都是2级。此外,在实验室对硅容耐性进行了研究,主要分别对不同浓度二氧化硅溶液、作用时间、温度、果表明:这四种因素对硅结垢量均有不同程度上的影响。与前人的研究比较,本论文的创新之处表现在:(1)从化学沉降除硅的角度上出发,研究了阳离子聚丙烯酰胺对除硅过程的增效作用。(2)在各种除硅反应条件确定的基础上,探讨了除硅剂的反应速率方程。关键词:稠油污水除硅剂絮凝剂硅垢论文类型:应用研究(本文得到“十五”国家科技攻关计划重大项目“稠油污水处理与回用技术研究及示范工程”资金的资助,编号:2004on of of is in 1le in or in is he is a to of he n of of a on nd an 4)》.in on by he as as to he .1%in to 5ml、00r/8.4%.In to 0ml,0r/6.6%.In to 00r/to in by he ll in .pH to 11e of in to of 1)On of of on 2)On ey he is of of 004位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。论文作者签名:二毒予殇 日期:沙:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名:盈导师躲乒细日期:7炉7厂,,日期:第一章绪论第一章绪论1.1项目的来源及意义在人类已经跨入2护人类赖以生存的环境已成为国际社会关注的焦点,被提到可持续发展战略的高度。水处理属环境学科,在保护环境、防止污染、消除污染和保护资源方面将发挥重要作用。随着石油工业的发展,环境污染也越来越严重,特别是油田废水以及在工业生产方面的污染问题更引起人们的普遍关注。中国稠油、超稠油开采均采用蒸汽吞吐的方式,采出的稠油、超稠油含大量的蒸汽冷凝水,经油水分离后产生80"为稠油热采污水。稠油污水具有温度高、含油量高、J。辽河油田作为我国的第三大油田,原油产量为1400万吨/年,在我国国民经济和能源战略上占有举足轻重的作用。同时它又是我国稠油生产的重要基地,占全国稠油生产总量的65%。随着稠油的开采,稠油污水水量逐年上升,水质逐渐恶化,目前稠油污水水量为84100m3/d,占整个辽河油田污水总量的56.6%左右。这些数量巨大的稠油污水的合理处置是摆在油公司面前的一个非常严峻的经济和技术难题,己直接影响和制约了油田的可持续发展。利用不同的方法对稠油污水进行处理,使污水处理后得到更好的利用是稠油污水处理的发展方向。国内外对稠油污水合理处置的方法有三种:其一是将其做深度处理,回用于热采锅炉:其二是将其外输至邻近稀油区,处理合格后有效回注;其三是达标排放或无效回注。目前,国内外大多采用物化处理加深度处理的流程,对其处理后回用于热采锅炉。锅炉对补给水中的硅含量有严格要求,锅炉给水中的硅不仅对锅炉和蒸汽机的安全与经济运行危害很大,而且影响整个热力系统。回用于锅炉的原稠油污水中的硅易于在热负荷度高的地方或水循环不良的炉管内形成致密坚硬的硅酸物水垢,且形成的硅垢致密坚硬,难于用普通的方法清洗,严重影响设备的传热效率以及安全运行;电子工业用水中,二氧化硅会对在单晶硅表面生产半导体造成极大危害,降低电子管及固体电路的质量【2】:在造纸工业用水中,二氧化硅含量过高,将使纸质变脆;在人造丝工业用水中,硅酸含量过高将影响纤维强度和粘胶的粘度;在湿法冶金用水中,硅酸含量超过一定范围将出现乳化而影响生产131。在循环冷却水中,硅含量过高易与水中,+离子生成传热系数很低的硅酸钙垢l,降低换热器的传热效率,堵塞管道。因此,提高除硅效率、降低处理成本对于稠油采出污水处理回用锅炉,将具有良好的环境效益和社会效益。国内外油田采用的热采锅炉进水水质标准具体见表1安石油大学硕士学位论文表卜1 热采锅炉水质指标本文采用化学药剂沉降法和絮凝法,应时间、除硅剂用量队除硅效率的影响,1.2锅炉给水中氧化硅的危害行为对污水除硅进行了研究,探讨了反应温度、反且在此基础上探讨了除硅剂的反应速率方程。由于锅炉对给水要求非常严格,为使给水中的氧化硅含量降到最低,预防和消除氧化硅造成的危害,很有必要了解氧化硅在水汽两相中的行为。稠油采出水中硅酸化合物主要以4种状态存在:分予、离子状态;不稳定胶体状态;吸附状态;较安定的粗粒。其中分子、离子状态的硅酸化合物称为活性硅或溶解硅,其余三者统称为非活性硅或不溶解硅。稠油采出水经过预处理、过滤和软化等工艺处理后,二氧化硅的存在状态中溶解态和胶体态二氧化硅占90%以上,溶解态二氧化硅占了较大比例。给水进入锅炉后,在锅炉内受热蒸发,转变成饱和蒸汽。在锅炉中,由于高温高压作用,水中各种杂质发生复杂的物理化学反应。水中溶解的各种硅酸化合物因不断浓缩和溶解度下降,在热负荷很高的受热面(管壁)上沉积或析出。附着在热负荷很高或水循环不良的炉管内壁的硅酸盐化合物有硅酸钙垢和硅酸盐水垢,硅酸盐水垢以二氧化硅为主,其次是铁和铝的氧化物。1.3除硅方法的简介国内外除硅的技术方法有好多种,常用方法主要有以下几种:混凝脱硅、反渗透脱硅、超滤脱胶体硅、气浮脱硅、电凝聚脱硅、离子交换脱硅等。每种方法所应用的范围不一样,针对除硅要求的不同,所采用的工艺路线也不一样【6】。1.3.1混凝脱硅混凝脱硅是利用某些金属的氧化物或氢氧化物对硅的吸附或凝聚来达到脱硅目的的一种物理化学方法。这是一种非深度脱硅方法,一般的混凝+过滤可去除60%的胶体硅,混凝+澄清+过滤可去除90%的胶体硅。混凝除硅是对聚合氯化铝(聚丙烯酰胺2第一章绪论(二氧化硅的含量降低。混凝过程主要存在以下4种作用机理:(1)压缩双电层。它是基于颗粒相互作用的为溶液中加入电解质后离子浓度增大,扩散层受到压缩,‘心电位降低,胶体颗粒间的相互排斥力减小。当‘电位达到临界电位时,胶体颗粒失去稳定性,颗粒碰撞发生凝聚。(2)吸附电中和。带有正电荷的高分子物质或高聚合离子吸附负电荷胶体粒子后产生电性中和作用,导致胶粒‘电位降低,使胶体的脱稳和凝聚容易发生。(3)吸附架桥。3价铝、铁盐或其它高分子混凝剂溶于水后发生水解聚合反应,形成具有线型结构的高分子聚合物。这类高分子物质可强烈吸附胶体粒子。因聚合物线性尺寸大,它的一端吸附某一胶粒后,另一端又吸附另外的胶粒,这就在两个胶粒间产生吸附架桥作用,使颗粒逐渐变大,形成粗大絮凝体。(4)卷扫絮凝。以高价金属盐或石灰作絮凝剂,当投加量大到足以迅速产生金属氢氧化物或金属碳酸盐沉淀时,水溶液中胶粒和细微悬浮物可被这些沉淀物在形成时作为晶核或吸附物质而网捕。当水溶液中胶粒本身作为这些沉淀物的核心时,絮凝剂最佳投药量与被去除的物质浓度成反比,即胶粒越多金属凝聚剂投加量越少。a.镁剂除硅污水中的硅主要以悬浮的种形式存在,镁剂除硅是在碱性条件下形成碳酸钙和硅酸镁沉淀物。二氧化硅通过形成硅酸镁沉淀加以去除。首先在含硅污水(原水左右,其中溶解性00,总硬度200量浓度为370)中加入污水的1,再添加镁剂,与污水中硅酸盐反应生产硅酸镁沉淀,其化学反应原理为:20+20H=H)2$反应完成后,污水时除硅过程也可去除大部分污水碳酸钙硬度,减轻后续离子交换软化除硬过程的负荷。加入絮凝剂,使悬浮的剂脱硅的效果决定于17,8】:①剂脱硅的最佳~10.3。为保证必要在处理系统中加入石灰。石灰不仅有调节且还可以除去部分二氧化硅、暂时硬度和二氧化碳等。②混凝剂的用量:采用镁剂脱硅对,通常都加混凝剂。适当的混凝剂可以改善氧化镁沉渣的性质,提高除硅效果。一般所用的混凝剂为铁盐,其添用量为0.2~O.35。当时,出水二氧化硅含量降到40安石油大学硕士学位论文③水温:提高水温可以加速除硅过程,并使除硅效果提高。40。下。④水在澄清器中的停留时间:水温为30"际停留时间应大于0"0℃时为20~30原水水质:原水的硬度大时对镁剂脱硅的效果有利。原水中硅化合物含量对镁剂比耗(有影响。镁剂比耗随原水硅化合物含量的增加而减少,随水中胶体硅所占比例的增加而增加,一般在5~20范围内。通常镁剂除硅都与石灰处理结合,以起到相互促进,提高除硅效果的作用。镁剂除硅的药剂一般采用菱苦土(主要成分为白云灰(主要成分为有时也使用碳酸镁(H)2的复杂分子结构,H)2分子解离进入溶液,形成了周围被围的带正电荷的胶体颗粒。H)2具有较大的活性表面,对硅酸化合物具有很强的吸附作用。能吸附水中有机物、色素、硅酸、特别是胶体硅等,还能吸附水中悬浮物,形成沉渣。水中以不同形态存在的硅酸化合物吸附到H)成难溶的硅酸镁化合物。在某种程度上也有硅酸胶体的凝聚和硅酸钙的生成,少量的硅酸化合物与石灰处理析出的工艺特点是不加碱提高是利用白云灰中的时也为入的表明镁剂除硅可能是吸附过程。但有人指出这一过程与吸附量随着温度的升高而增加。这一现象与吸附过程的一般规律相反,因而有关镁剂除硅的正确机理有待进一步研究。b.铝盐脱硅 新生成的铝盐沉淀是溶解硅的优良吸附剂,工业实践中一般将氯化铝或硫酸铝直接加入待除硅的水中,它们在水中主要以三价铝的化合物~水合铝离子20)63+的状态存在。时20)63+发生水解,生成羟基铝离子,通过复杂的水解和缩聚反应最终生成氢氧化铝沉淀,溶解硅则吸附在氢氧化铝沉淀表面而除去。决定铝盐脱除溶解硅效果的主要条件有:①温度:铝盐除硅的最适宜温度为20℃。②接触时间:在铝盐与含硅水接触30多数的氧化硅可被吸附脱除。⑨适宜的。④铝盐的结晶状态和物理性质:铝盐沉淀物如果在溶液之外生成,尤其是经过干燥后,其脱硅效果将大为减弱,而铝盐的结晶状态对二氧化硅脱除效果的影响为:H)>I(。口~9.0的条件下对含有35氧化硅的原水进行除硅处理,加入铝盐20、50和时可使水中残余二氧化硅浓度降至15、5和3L。】推荐去除一章绪论】认为铝盐主要是作为催化剂对水中胶体硅起作用,使其形成单硅酸盐或低硅酸盐,最终以非常纯的无定形二氧化硅的形式除去。因而去除胶体硅比去除溶解硅所需的铝盐少得多,大约40盐脱除胶体硅的最佳,。]据此提出了另一种解释,他认为铝盐对胶体硅起凝聚作用。时胶体硅表面的负电荷开始消失,而时胶体硅表面的负电荷太多,少量的铝盐不足以中和其表面电荷,因而不能使其聚集而除去。c.铁盐脱硅 很多研究人员【1川通过研究指出氢氧化铁也能够吸附水溶液中的溶解硅,左右,且无定形氢氧化铁比晶形氢氧化铁的吸附效果更好。季明德等现除硅效果最好的~7.5。在原水硅含量为3.7~24,3的情况下,经此混凝剂处理后水的硅含量可降至O,16~O.18,除硅效率可达95~99%。3】也指出,在含有氧化硅的水中加入几个的促进胶体硅的化学絮凝速度,大大加快其絮凝沉降速率。d.石灰脱硅 沉淀法是化学水处理方法中的一大类,它把水中部分溶解杂质以固态形式除去。沉淀法与离子交换法相比没有废酸和废碱的排放,有利于环境保护。石灰软化就是用于水处理的沉淀法的一种。据报道,1983~1985年间美国用于水和污水处理方面的石灰量增加100~300%,沉淀法中的石灰处理逐渐引起人们的重视硬度过高的水不能直接用离子交换法达到软化水的要求,经济效果也不好。碱度过高的水也不能直接作为锅炉补给水,这种水质的原水首先要在离子交换软化和除盐前用化学药剂进行预处理I¨】。在水处理系统中,国外普遍在离子交换前设置石灰预处理【71。为避免加生石灰产生灰尘污染,通常先将生石灰制成熟石灰。将配制好的石灰悬浮液加入水中后,水中子浓度相加,部分矿与合成水分子。水中矿浓度降低破坏了碳酸平衡,决定水溶液碱度的当水溶液中入的石灰量高时,溶液中0.5,从而产生H)2沉淀。石灰处理过程的反应式如下:20=H)2H)2+,+}120H)2+=22H)2+=2g(0H)2l+2g( J.+2+g(H)2+j,+2H)2+g(。西安石油大学硕士学位论文石灰一般去除碳酸盐硬度,苏打一般去除非碳酸盐硬度,石灰处理再加入苏打石的反应式为:H)2+.+2+2H)2+g(J+2H)2+g(0H)2上神寸容易与H)2反应的是水中的次是,最后是。石灰处理主要消除水中的碳酸盐硬度,是水中的硬度和碱度降低。但不能消除非碳酸盐的硬度,石灰处理的同时加入碳酸钠才能消除非碳酸盐的硬度。石灰加入量与要求的水质有关,石灰处理后水中氧化硅的含量与生成的H)2的量有关,以泥渣作接触介质也可使氧化硅含量降低。为使水中成H)2沉淀,需要加入过量的石灰。石灰处理一般可以去除50%的氧化硅。张桂枝【】副采用加消石灰并在通入温度为100~115"福建炼油厂锅炉给水进行了除硅预处理,认为由于生成去除率可达80%。近年来,水的混凝处理技术在两个方面有了较大进展。一方面是注重混凝剂的复配使用,通过药剂的协同效应以求得最佳的混凝沉淀效果。另一方面是一些无机高分子混凝剂,如聚铁、聚铝等开发成功并已投入工业应用。这些无机高分子混凝剂具有适用范围广和价格低的特点,与传统的铝盐和铁盐相比,它们免除了水解和聚合反应,不仅可以加快混凝过程,而且还减轻了许多影响混凝效果因素的干扰,脱除硅的效果比较稳定。当H)2的投用量超过1000时,出水二氧化硅的含量低于50。实际沉淀中可能带有碱式盐、共沉淀盐和吸附的物质,石灰加入量还与要求的水质有关,因而石灰的加入量应由实验确定。石灰处理后,水中氧化硅含量与生成的泥渣作接触介质也可使氧化硅含量降低。为使水中H)2沉淀,需加入过量的石灰。石灰处理一般可去除50%的二氧化硅【161,通常作为离子交换前的预处理。该法的优点是:具有过程简单、操作方便、效率高、投资少。不足是单靠混凝不能沉降水中的溶解态的硅。所以还需要利用别的除硅方法进行处理,才能达到理想效果。外美国专利发明了用流态化的沙床作为晶核来沉积除去硅的方法。这些可以作为絮凝除硅方法的补充【”】。1.3.2膜法除硅a.反渗透脱硅 渗透现象是由法国人,181于1784年发现的,1950年美国人】提出了利用与渗透相反的过程进行海水淡化的设想,1960年美国加利福尼亚大学教授,19】用醋酸纤维素作材料研制成功第一张高分离效率和6第一章绪论高透水量的反渗透膜,从此反渗透作为一种水处理技术快速发展起来。反渗透是自然渗透现象的逆过程,它是通过对含盐水加压,使盐溶质中的水分子迁移到反渗透膜的另一侧,而溶质不能透过反渗透膜,从而使水得到净化。01认为反渗透可以脱除胶体硅和溶解硅,适于净化锅炉补给水,回收部分冷却塔排污水,以及制取超纯水。另据资料【|8,21】,反渗透法的总除盐效率可达93%,日本专利报道,对硅含量为5~20的混合水,以渗透膜处理后,其出水硅含量可降至以下。80年代以来,反渗透已成为锅炉补给水的一种重要处理方法,常用于离子交换系统之前对给水进行预脱盐,以减轻离子交换系统的负担。近年来反渗透法在欧洲得到了优先发展,美国和日本的海水淡化及除盐系统中,反渗透法也成为重要的一环122J。b.超滤脱除胶体硅超滤与反渗透法一样是以压力差为推动力,将欲处理水在一定压力作用下经过一个可让水和低分子量溶质透过而高分子物质、胶体物质不能透过的高分子膜,从而达到分离的目的。超滤处理所用的膜材料及装置与反渗透法相似,其分离机理主要是筛分效应。采用超滤脱除胶体硅时膜孔径不宜超过100则不能截留所有的胶体硅。有关试验表明其工作压力不宜超过7×104~7×105滤法没有脱盐能力,对溶解硅几乎无脱除效果。膜材料多采用中空纤维,可以使硅的含量由8~9降到O.09,该法的优点是对硅的去除率很高,可以达到99%。出水水质稳定;该工艺操作简单,运行费用低,锅炉长期运行结垢的可能性较小。但存在下述问题:①投资较大;②处理后的稠油废水中的有机物对超滤系统有一定的影响,会造成膜清洗周期缩短;③再生水的水温较高(5070"C),而一般膜的水温要求小于55℃。因此,可能需适当降温而浪费一定的热能;④超滤工艺用于锅炉给水处理已有较多的生产实例,但大多数是以地表水为水源的,能适用于再生水处理的超滤膜还较少。因此需研究开发耐高温、抗污染、具有价格优势的膜。1.3.3离子交换除硅主要用于给水的深度处理,离子交换法除硅是采用强碱阴离子交换树脂去除水中的硅。该法(液相中的离子和固相中离子间所进行的的一种可逆性化学反应,当液相中的某些离子较为离子交换固体所喜好时,便会被离子交换固体吸附,为维持水溶液的电中性,所以离子交换固体必须释出等价离子回溶液中,在离子交换系统中,一级复床除硅出水中二氧化硅含量可低于0.5,再经混床处理,出水的二氧化硅含量可以控制在O.02以下,离子交换除硅方法不适用于油田污水。因为稠油污水中阴离子含量较高,而且有机物含量也很高,容易造成阴离子交换树脂中毒失效。中油辽河工程有限公司在辽河油田高升联合站开展了稠油采出水离子交换法除硅的试验研究【321。试验表明由于强碱阴离子树脂对于硅酸的交换能力要比硅酸盐交换能力大得多,根据二氧化硅在原油采出水中存在状态,需在酸性条件下,将水中硅转变成硅酸,西安石油大学硕士学位论文形式。由于外进热采锅炉水质标准要求~11,所以之间,否则将加大调高国纽约州电力煤气公司所属米利肯电站采用一种可移动式水处理系统【231,使全硅含量为3.47(溶解硅为1.04,胶体硅为2.43)的原水通过该系统的2台并联强酸型阳离子树脂交换器和2台并联强碱型阴离子树脂交换器,出水中全硅含量降为0.029,胶体硅为0,再经大孔阴离予树脂处理后,出水全硅含量可降至0.007。日本专利公布了一种以氢氟酸饱和的弱碱性阴离子交换树脂除去水中硅酸的方法。将含有120硅酸(以二氧化硅计)的水通过该树脂,出水中硅酸含量可降至以下凹】I 而需在此前采用预处理和预脱盐去除悬浮物质和胶体物质,以防止其污染树脂,降低处理系统的效率。路光杰通过研究认为凝胶型树脂能够以离子交换方式去除溶解硅,随着水中离子强度的降低,胶体硅完全解离成单硅酸,从而被树脂除去。周本省为强碱性阴树脂吸着的溶解硅易于聚合成胶态的多硅酸并析出,因而可对树脂造成污染。江锋等汇齐鲁石化公司第二化肥厂的高压锅炉给水系统进行了调查,发现混床出水中80%的硅以胶体状态存在,其颗粒的粒径范围变化很大,现有的离子交换系统不能有效地将其去除。61也认为胶体硅分散得极为均匀,经絮凝和离子交换处理后仍能泄漏出来。由此可见,离子交换树脂对胶体硅的去除效果及去除机理仍有值得探讨之处。1.3.4气浮脱除胶体硅】等采用微泡浮选(方法进行了水处理研究,发现这一方法对水中的所有胶态物质均有去除效果。浮选前先用1.O×10的03)3调浆10收剂为月桂酸(浓度为25),起泡剂为乙醇(用量为2.5)。除硅效果与1的范围内,经浮选5体硅的脱除率可达90%以上。另外,铝盐的添加也是必不可少的,单独的胶体硅无法浮选。添加少量的电解质和调整添加合适的捕收剂和起泡剂以形成合乎要求的泡沫层:③气泡直径必须在40~60.3.5电凝聚脱硅电凝聚是利用电化学方法通过电极反应产生金属水合物凝聚剂,一定条件下可析出气泡,通过凝聚剂的吸附以实现聚沉,也可通过气泡的浮选来达到净水的方法。电凝聚常用于离子交换、电渗析、反渗透除盐之前,不仅可以有效脱除二氧化硅,而且能除浊、脱色,还能去除水中重金属离子、藻类和细菌等,对去除水中的有机物质也有一定效果【2观。有报道12s]采用电凝聚对硅含量为44(其中离子态的硅含量37.5)的原水进第一章绪论行脱硅处理后,其出水硅含量可降至大约1~2的范围内。另外也有用电凝聚除硅,使硅酸总量由19.2下降至1.37,胶态硅酸由3.9下降至O.26的报道。某公司引进的一套蒸汽锅炉装置,其中的水处理工艺采用电凝聚除硅,原水溶解态二氧化硅5.5,胶体态二氧化硅l~2,处理后二氧化硅含量小于0.05。在非深度除硅时,采用电凝聚法效果最为明显。在铝和电能消耗量不大的情况下,可使水中的二氧化硅含量降低60%~80%。在深度或完全除硅时,电凝聚法会大幅度增加铝和电能的消耗量,如含有二氧化硅40的河水在电流密度2mA/耗铝量高达509/电量达O.6kW·h/.3.6氢氟酸脱硅氢氟酸脱硅是利用氢氟酸与二氧化硅的反应原理进行除硅反应,主要用来去除粗粒无定型状态的氧化硅。除硅原理为:)+4要去除烟尘中的二氧化硅。包钢在原料酸洗之前先用氢氟酸浸泡,控制浸泡温度和浸泡时间。然后加水洗涤,并使用国产#701聚胺类离子交换树脂,交换吸附二氧化硅。反应生成的是气体易挥发,有利于反应向右方进行。除硅效果很好。另外活性铝吸附法也可去除水中二氧化硅,活性铝是Y 拿大在有关活性铝吸附去除稠油采出水二氧化硅的效率方面进行了一些前期研究工作。性铝可有效去除稠油采出水中的二氧化硅,但二氧化硅的解吸很困难,除非研制开发一种有效的二氧化硅解吸方法,否则这项技术并不经济。稠油采出水中含量较高的典型有机物并不影响活性铝对二氧化硅的吸附。该工艺处于试验研究阶段,还没有生产应用。以上各种除硅方法都达到了《锅炉进口水质标准(4)》的要求,二氧化硅的含量小于50。但是对于化学方法除硅,大剂量的投加氢氧化钙及氧化镁首先在经济上并不可行,其次,大剂量的钙镁离子进入水中硬度大幅度提高,增加了后续处理的难度,同时还带来了碱度上升和上几种除硅方法从经济角度看,增大了处理费用
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