[发明专利]一种利用丙烯腈废水制备水煤浆的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用丙烯腈废水制备的水煤浆。 

背景技术

丙烯腈是一种重要的有机化工原料，广泛用于合成纤维、合成橡胶和合成塑料等许多工业领域。丙烯腈废水是丙烯腈生产过程中产生的终端产物，主要含有丙烯腈、乙腈、氢氰酸、丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯醛、氰基吡啶、反丁烯二腈、琥珀腈、马来酰亚胺、氨氮、硫酸盐以及大量的聚合物等有毒有害且难降解物质，成分复杂，具体成分含量见表1。据美国化学周刊报道，2006年全世界丙烯腈总生产能力为665.8万吨，中国的丙烯腈产量为103.8万吨，每生产1吨丙烯腈就要产生1.5吨废水，如此巨大的废水更是造成了其处理难度大的难题。目前，丙烯腈废水工业广泛应用的处理方法主要有湿式氧化-生化处理法、焚烧法、加压水解-生化处理法及浓缩结晶法四种，但受到技术的限制，不仅在技术上存在不足，且处理费用昂贵（见表2）。 

目前丙烯腈废水处理方法的不足：（1）湿式氧化-生化处理法：①设备材质要求高、投资大；②重金属处理难题；③氨氮抑制生化处理问题。（2）焚烧法：①能耗大；②二次污染。（3）加压水解-生化处理法：①聚合物去除效率低；②酸碱污染问题；③氨氮抑制生化处理问题。（4）浓缩结晶法：①设备腐蚀；②二次处理难题；③回收产品具有毒性。 

表1 二段急冷后的丙烯腈废水基础性质分析 

表2 丙烯腈废水处理经济分析 

因此，如何无害化、资源化地处理和利用丙烯腈废水，减轻环境压力，将成为现代化工生产中环保和节能的一个重要课题，也是科技工作者和行业从业人员一直努力的方向。 

水煤浆是70年代石油危机中发展起来的一种新型低污染代油燃料，是由65%的煤、34%的水和1%的添加剂通过物理加工得到的一种低污染、高效率、可管道输送的代油煤基流体燃料。它既具有煤炭的物理性质，又具有能像石油一样的流动和稳定性。它改变了煤的传统燃烧方式，显示出了了巨大的环保节能优势。尤其是近几年来，采用废物资源化的技术，先后研制成功的环保水煤浆，可以在不断增加费用的前提下，大大提高水煤浆的环保效益。在我国丰富煤炭资源的保障下，水煤浆已成为替代油、气等能源的最基础、最经济的洁净能源。 

普通水煤浆都是以煤为原料，添加大量的水，经过物理搅拌制成，消耗水资源大，生产成本较高。与此同时，水资源作为国民经济发展中不可缺少的重要自然资源，由于各种污染 以及不合理利用已造成许多地区濒临水资源利用不平衡。因此，节省和合理利用水资源已迫在眉睫。而生产合成丙烯腈产生的丙烯腈废水，其含水量高，具有很大的潜在利用价值，是一种重要的可再生能源，资源充足，如不加以利用会造成巨大浪费，同时会造成环境污染，危害人类身体健康，如何方便有效地利用丙烯腈废水已成为人们亟待解决的问题。 

发明内容

针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本发明的目的就是提供一种利用丙烯腈废水制备的水煤浆，可有效解决丙烯腈废水难以处理，污染环境，同时水煤浆生产需要大量用水的问题。 

本发明的技术方案是，该水煤浆由以下重量百分比计的：添加剂0.1~5%，丙烯腈废水25%~49.9%，煤粉50-70%制成，其中先将添加剂和丙烯腈废水混合，搅拌均匀成混合液，再将煤粉加入到上述混合液中，搅拌均匀，即可。 

本发明既解决了丙烯腈废水的环境污染问题，实现了丙烯腈废水的资源化利用，节省能源，保护环境，又能提高水煤浆的稳定性，降低水煤浆生产成本，且操作简单，成本低，易生产，具有显著的经济效益和环境效益。 

附图、表说明 

图1为普通水煤浆（所用煤粉为淮南A煤）的流变曲线图。 

图2为本发明制得的水煤浆（所用煤粉为淮南A煤）的流变曲线图。 

图3为淮南A煤作为煤粉成浆结果对比图。 

图4为淮南B煤作为煤粉成浆结果对比图。 

图5为淮南A煤作为煤粉水煤浆析水率对比图。 

图6为淮南B煤作为煤粉析水率对比图。 

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。 

实施例1 

该水煤浆由以下重量百分比计的：添加剂1.5%，丙烯腈废水33.5%，煤粉65%制成，其中先将添加剂和丙烯腈废水混合，搅拌均匀成混合液，再将煤粉加入到上述混合液中，搅拌均匀，即可。 

实施例2