專利名稱:高爐循環(huán)水處理新方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及高爐循環(huán)水處理方法,是利用工業(yè)廢酸代替軟水劑處理高爐循環(huán)水的方法。
目前,高爐循環(huán)水防垢,多采用化學處理法,即向循環(huán)水中加入防垢劑,這種方法耗資具大,僅礦山局鋼鐵廠就年投放30多萬元的防垢劑,但防垢效果還不理想,仍有結(jié)垢現(xiàn)象,若采用陰、陽離子處理循環(huán)水那造價更高,用不起,總之循環(huán)水防垢是高爐的老大難題。
本發(fā)明的目的是提供一種成本低,投量少,防垢效果好的循環(huán)水處理方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的根據(jù)高硬度和較高鹽量的天然水中,碳酸鹽含量占主要成分,此鹽類在加熱過程中會分解、析出、沉淀,附著在壁上而成垢,依據(jù)碳酸鹽及堿式碳酸鹽均溶于稀無機酸,并放出CO2的反應原理,在高爐循環(huán)水中加入無機酸和軟水劑,使PH值控制在7.0~8.5之間,水中碳酸鹽可轉(zhuǎn)化為無機酸鹽,放出CO2;無機酸鹽與軟水劑(如磷酸三鈉)反應又可形成磷酸鹽沉淀、析出,而磷酸鹽沉淀物具有高度分散的膠體顆粒,可作為結(jié)晶的中心,使碳酸鈣和氫氧化鎂在其周圍生成流動性較好的泥垢,隨循環(huán)水排入水池內(nèi),而磷酸鹽在金屬表面又可形成磷酸鐵保護膜,達到防垢防腐之目的。
該發(fā)明與現(xiàn)有加防垢劑法相比具有以下優(yōu)點1、加無機酸可改變高爐循環(huán)水中的陰、陽離子組合,由碳酸鹽型轉(zhuǎn)化為無機酸鹽型,提高了溶解度;2、加軟水劑(如磷酸三鈉)部分無機酸鹽可轉(zhuǎn)化為磷酸鹽析出、沉淀,水中的碳酸鈣和氫氧化鎂可生成流動性好的泥垢,隨循環(huán)水排入池內(nèi)沉淀,該法防垢效果好;3、可采用廢工業(yè)無機酸、成本低,噸鐵成本可降低2.09元;4、磷酸鹽在金屬表面可形成磷酸鐵保護膜,可防爐壁腐蝕。
下面結(jié)合附圖作進一步說明
圖1是高爐循環(huán)水處理新方法流程中1、水池;2、水;3、無機酸;4、防腐劑;5、高爐;6、沉淀物。
工序說明首先向水池(1)內(nèi)放水(2),然后加入無機酸(3),這里所說的無機酸是指硫酸、鹽酸或硝酸,最好是用工業(yè)廢酸,PH值控制在7.0~8.5之間,然后再按水∶軟水劑=1∶0.00025~0.00075(重量比)加入軟水劑(4)(如磷酸三鈉)。待攪拌均勻后,靠水泵打入高爐(5)循環(huán),循環(huán)水回到水池(1)內(nèi)磷酸鹽析出沉淀物(6)。
反應原理(以硫酸和磷酸三鈉為例)對重碳酸鹽含量高的硬水,在加熱過程中會放出CO2,有碳酸鹽析出沉淀形成水垢,其反應如下
依據(jù)碳酸鹽及堿式碳酸鹽均溶于稀無機酸并放出CO2的反應原理,在高爐循環(huán)水中加入工業(yè)廢無機酸,PH值控制在7.0~8.5范圍內(nèi),可改變碳酸鹽存在形式,使部分碳酸鹽轉(zhuǎn)化成硫酸鹽,依據(jù)硫酸鹽性質(zhì)比較穩(wěn)定,溶解度高。只有在離子濃度很大,靜止條件下才能析出沉淀,而高爐循環(huán)水始終處于激烈運動狀態(tài),只有到了水池內(nèi),才能相對穩(wěn)定產(chǎn)生一部分沉淀物,其反應如下
為了防止爐壁腐蝕在循環(huán)水中加入磷酸三鈉,使之生成一部分磷酸鹽沉淀,按水∶磷酸三鈉=1∶0.00025~0.00075(重量比)其反應如下
若用鹽酸使PH值控制在7.0~8.5之間反應式如下
若用硝酸PH值控制在7.0~8.5之間,反應式如下
此方法適用于碳酸鹽含量占主要成分的高硬度高爐循環(huán)冷卻水處理,也適用其他循環(huán)冷卻水和熱力站水暖循環(huán)水的處理。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及一種高爐循環(huán)水處理方法,其特征是在高爐(5)循環(huán)水(2)中加入無機酸(3)和軟水劑(4)(磷酸三鈉),使PH值控制在7.0~8.5之間。水無機酸=1∶0.0001~0.0002(體積比)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于無機酸(3)是指硫酸、鹽酸或硝酸,是工業(yè)廢硫酸、鹽酸、硝酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于在水(2)中加入軟水劑(4)其比例為水軟水劑(磷酸三鈉)=1∶0.00025~0.00075(重量比)
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高爐循環(huán)水處理方法,是在高爐循環(huán)水中加入無機酸和軟水劑使pH值控制在7.0~8.5之間,水中碳酸鹽可轉(zhuǎn)化為無機酸鹽,放出CO
文檔編號C02F5/04GK1073415SQ9210428
公開日1993年6月23日 申請日期1992年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月5日
發(fā)明者李敬國, 劉常均, 李輔森, 張漢年, 年素云, 李金如, 張永秦, 劉殿土, 徐孟英 申請人:邯邢冶金礦山管理局鋼鐵廠