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1、高溫凝結(jié)水除油除鐵技術(shù)綜述楊曉輝,王佳1、為什么要對高溫凝結(jié)水進行除油除鐵處理T業(yè)企業(yè),凝結(jié)水回收率平均不足30%,其屮很重耍的原因是,所回收的凝結(jié)水中含有過量的油類污染物。高溫凝結(jié)水中水和油粒的比重、粘度均大幅降低,兩相粘度降低,油水分散的阻力減小,除懸浮狀態(tài)的游離態(tài)油和機械分散油外,油主要以溶解油和乳化油形式存在,分子活性很大,很難進行油水分離。蒸汽輸送管線的材質(zhì)為碳鋼,碳鋼易在有氧和酸性環(huán)境下腐蝕。腐蝕產(chǎn)物除懸浮態(tài)和膠體態(tài)的Fe3O4>Fe2O3,少量不溶性的Fe(OH)3外,主要以離子形式的F尹、Fe"存在。油類污染物和鐵的雜質(zhì)進入鍋爐后,將對鍋爐的正常運行帶來極大風(fēng)險。2、現(xiàn)有
2、除油除鐵處理的缺點迫于節(jié)能減排的圧力,國內(nèi)涌現(xiàn)出各種凝結(jié)水除油除鐵技術(shù),如活性炭除油技術(shù)、粉末樹脂覆蓋過濾除油除鐵技術(shù)、高密度纖維阻截除油技術(shù)、高密度濾元阻截、陶瓷超濾過濾除油除鐵技術(shù)等。活性炭技術(shù)的主耍缺點:高溫下吸附與解吸作用同時存在;活性炭再生困難;不能除鐵和英它雜物。粉末樹脂覆蓋過濾技術(shù)的主要缺點:需用低壓蒸汽、水和壓縮空氣進行頻繁的爆膜反洗;反復(fù)爆膜反洗減少濾元使用壽命,增加運行成本;高溫下效果不理想。高密度纖維阻截技術(shù)的主要缺點:強行擠壓破乳,易擊穿而造成意外污染;高溫下纖維層易失效,壽命很短;油阻截后無法在線排出,需停機清理;不除鐵。高密度濾元阻截技術(shù)的主耍缺點:無法去除乳
3、化油、溶解油及有機物;無法處理Fe2Fe3+;阻截后的油無法在線排除,需經(jīng)常反沖洗,蒸汽、壓縮空氣、潔凈水耗量很人;纖維纏繞的濾芯的壽命很短,需頻繁更換,運行成木很高。高溫凝結(jié)水除油除鐵技術(shù)綜述楊曉輝,王佳1、為什么要對高溫凝結(jié)水進行除油除鐵處理T業(yè)企業(yè),凝結(jié)水回收率平均不足30%,其屮很重耍的原因是,所回收的凝結(jié)水中含有過量的油類污染物。高溫凝結(jié)水中水和油粒的比重、粘度均大幅降低,兩相粘度降低,油水分散的阻力減小,除懸浮狀態(tài)的游離態(tài)油和機械分散油外,油主要以溶解油和乳化油形式存在,分子活性很大,很難進行油水分離。蒸汽輸送管線的材質(zhì)為碳鋼,碳鋼易在有氧和酸性環(huán)境下腐蝕。腐蝕產(chǎn)物除懸浮態(tài)
4、和膠體態(tài)的Fe3O4>Fe2O3,少量不溶性的Fe(OH)3外,主要以離子形式的F尹、Fe"存在。油類污染物和鐵的雜質(zhì)進入鍋爐后,將對鍋爐的正常運行帶來極大風(fēng)險。2、現(xiàn)有除油除鐵處理的缺點迫于節(jié)能減排的圧力,國內(nèi)涌現(xiàn)出各種凝結(jié)水除油除鐵技術(shù),如活性炭除油技術(shù)、粉末樹脂覆蓋過濾除油除鐵技術(shù)、高密度纖維阻截除油技術(shù)、高密度濾元阻截、陶瓷超濾過濾除油除鐵技術(shù)等?;钚蕴考夹g(shù)的主耍缺點:高溫下吸附與解吸作用同時存在;活性炭再生困難;不能除鐵和英它雜物。粉末樹脂覆蓋過濾技術(shù)的主要缺點:需用低壓蒸汽、水和壓縮空氣進行頻繁的爆膜反洗;反復(fù)爆膜反洗減少濾元使用壽命,增加運行成本;高溫下效果不理想。高密度纖
5、維阻截技術(shù)的主要缺點:強行擠壓破乳,易擊穿而造成意外污染;高溫下纖維層易失效,壽命很短;油阻截后無法在線排出,需停機清理;不除鐵。高密度濾元阻截技術(shù)的主耍缺點:無法去除乳化油、溶解油及有機物;無法處理Fe2Fe3+;阻截后的油無法在線排除,需經(jīng)常反沖洗,蒸汽、壓縮空氣、潔凈水耗量很人;纖維纏繞的濾芯的壽命很短,需頻繁更換,運行成木很高。陶瓷超濾過濾除油除鐵技術(shù)的主耍缺點:無法去除乳化油、溶解油及有機物;無法處理Fe2+、Fe3+;阻截后的油無法在線排除,需經(jīng)常反沖洗,蒸汽、壓縮空氣、潔凈水耗量很大;陶瓷濾芯的壽命很短,需頻繁更換,運行成本很高??俍,上述除油除鐵技術(shù)基本上不是阻截法、就
6、是過濾法。從機理上講,阻截、過濾法只能有效處理游離態(tài)油、機械分散油以及懸浮態(tài)和膠體態(tài)金屬腐蝕物,當處理乳化油分子、溶解油分子、Fe2+、Fe?+等雜質(zhì)時,要想達到中、高壓鍋爐進水標準,十分困難。概括起來,阻截法和過濾法除油除鐵技術(shù)存在以下三個難以克服的困難:(1)壓降損失大,流動困難即便假設(shè)阻截法和過濾法除油除鐵技術(shù)的機理是成立的,那么,要除掉乳化油分子、溶解油分子、Fe2Fe3+,阻截膜或過濾膜的孔徑將非常細微。顯然,孔徑越細,壓降損失越大,泵功率越大,電耗越多。(2)再生困難油被阻截后,阻截膜或過濾膜的孔徑必然變細,到一定程度就得再生。再生周期、再生耗水、再生耗氣/汽等都是難以克服
7、的問題。(3)鐵離子去除困難Fe2Fe?+的體積比水分子還小,不可能通過阻截膜或過濾膜去除。機理上說不通。因此,上述方法基本都處在嘗試性使用階段,兒乎沒有成功案例。3、類萃取樹脂除油技術(shù)高溫凝結(jié)水除油的關(guān)鍵是,利用除油介質(zhì)的親油疏水性從凝結(jié)水中分離乳化油分子和溶解油分子,并在線及時排岀。萃取樹脂除油技術(shù)正是按照這一機理實現(xiàn)的。類萃取樹脂除油技術(shù)采用特種耐高溫樹脂,在除油設(shè)備內(nèi)設(shè)置樹脂轉(zhuǎn)換床,利用高溫樹脂的親油疏水性從凝結(jié)水屮分離乳