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喷雾干燥干化氨基乙酸废水

2020-10-14 15:01:10 2229

概述

氨基乙酸废水具有量大,成分复杂,处理工艺流程长,能耗高,环境污染严重等特 点,严重影响着社会环境及行业发展,对氨基乙酸废水的深度处理成为各企业急需解决的难 题。釆用离心喷雾法对氨基乙酸废水进行深度处理。实验结果表明,在利用高速离心喷雾干 燥器过程中,加入腐植酸及其他填料,可以有效吸附废水中的有机物,提高粉状物的流动 性,并能提高产品的有机质含量,产品可以作为有机肥出售,也可以作为复混肥厂家的填充 料,该法处理氨基乙酸废水简单可行,解决了困扰企业多年的难题。

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Study on centrifugal spray drying method to treat aminoacetic acid wastewater


。引言

离心喷雾干燥技术已有100多年的历史。在我 国最早应用于乳制品中,之后用于洗涤剂及染料行 业中。目前,已被广泛应用于乳制品、洗涤剂、脱 水食品及化肥、染料、水泥等行业。

利用离心喷雾技术将某些物料用雾化器进行 分散然后干燥是目前工业生产中使用最广泛的干 燥技术之一,其适用于乳液、悬浮液和可泵性糊 状液体。

离心喷雾干燥技术特点是:

1)干燥速度 快,料液经雾化后表面积大大增加;

2)在热风 气流中瞬间就可蒸发95%-98%的水分;

3) 完成干燥时间短,只需5~15s,具有瞬间干燥的 特点;

4)生产过程简单,适宜连续化生产; 

5)产品的分散性、流动性和溶解性良好。

喷雾干燥技术是将空气通过过滤器及加热器 进入离心喷雾干燥器顶部,热空气呈螺旋状均匀 进入干燥器,而产品由干燥器底部出料。

         利用高速离心喷雾干燥器对氨基乙酸废水进行处理,其中添加一定量的其他有机质,最后生产可 供复混肥厂使用的含有机质粉状物,能够解决了氨 基乙酸废水处理的难题。

 

1-试验论证:


1实验设备与原料

1.1实验设备

离心喷雾干燥器:ZPG-5实验型喷雾干燥 器,热源采用电加热的方式。热源干燥器自带, 温度、风量可以调节,常州市赣林干燥工程有限公司生产。

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1.2实验原料

1.2.1废水

取自河北东华冀衡化工有限公司结晶氯化铉后 的废水。

1.2.2腐植酸

腐植酸由山西吕梁市盛大生物发展有限公司生,其规格见表1

1腐植酸产品规格

Table 1 Specifications of humic acid

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1.2.3膨润土

膨润土由石家庄灵寿顺凯矿产品加工厂生产, 膨润土产品规格见表2

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2实验方法与工艺流程

2.1实验原理

喷雾干燥技术是通过空气压缩机将空气进行加 压,过滤器滤去其他杂质。

过滤的空气进入加热器进行电加热,满足离心 喷雾要求的热空气进入离心喷雾干燥器顶部,经分 布器呈螺旋状均匀进入干燥器。

料液由料液槽经过滤器送至干燥器顶部的离心 雾化器,使料液喷成极小的雾滴。料液和热空气并 流接触,一同在干燥器内下降,水分迅速蒸发,在 极短时间内形成产品。

产品由干燥器底部送出,废气由锥体排气管道 排出。

2.2实验方法

将废水打入配料罐,进行充分搅拌,再加入辅 料,搅拌20 min,使废水和物料混合均匀,调好 pH值备用o

废水配好后,搅拌30 min,然后开启干燥器电 加热器。

当鼓风温度达标后,启动高速雾化器,开启给 料泵,同时启动布风器。

根据产品的含水量控制好进口温度及出口温 度,调节进料量。

待塔底有粉状物料产出时,调整控制指标,最 后取样化验。

化验合格后,稳定出料条件,保证产品的合格 率。待液体物料生产完毕,停机。

2.3工艺流程

喷雾干燥工艺流程示意图如图1 所示。

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3结果与讨论

3.1配料的品种及用量的选择

配料的选择应该遵循以下3个原则:1) 足够的孔隙率;2)含有机质比较高;3) 格比较低。

因为氨基乙酸废水含有机物比较多,粘性比较 大,因此,采用粉状的物料来吸附多余的有机物。 我们选择了腐植酸和膨润土,作为吸附物质。腐植 酸是动植物的遗骸,特别是植物的遗骸,经过微生 物的分解与转化后,有机质和腐植酸含量非常高, 同时价格比较低。膨润土有很好的孔隙率,能满足 实验的要求。

辅料的加入量,应考虑以下3个方面:1) 满足有机肥国家标准;2)成本要低;3)能保证的顺利进行。

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3.2中控指标的选择

液体物料的水分主要靠高温的热空气瞬间把物 料的水分带走,离心喷雾干燥器的进出口温度对最 后的产品影响大。

当进口温度300 °时,产品易糊化,溶解性差,且流动性降低。如果进口温度高,则能耗也相 应提高。当进口温度低时,产品不能完全干燥,挂壁比较严重。

如果出口温度太低,则产品含水超标,会影响产品的储存时间。


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3.4结果与讨论

表3、表4和表6可以看出,通过调 整腐植酸的加入量(表3),可以降低干燥器的进 口温度(表4),从而降低能耗。2号样品和3号 样品虽然减少了腐植酸的用量,但是增加了能耗, 同时作为有机肥不达标(表6),而且使生 产时 间延长(表4)。1号样品可直接作为有机月巴生产, 2号样品和3号样品可以作为复混肥的填充剂进行 生产。所以可根据实际需要,选择不同的配方进行 生产,以满足不同的需要。

 为了产品能够满足有机肥料的各项指标, 使有机质含量尽可能的高,需对腐植酸的加入量有 一定的要求。由表5及表6可以看岀,1号样品能 满足产品要求,可直接用于生产农用有机肥产品, 也可以根据不同企业的需求选择2号样品和3号样 品生产复混肥的配料。

4结语

(1) 采用高速离心喷雾干燥器的方法处理氨 基乙酸废水是简单可行的,解决了困扰企业多年的 难题。

(2) 加入腐植酸及其他填料,可以有效吸附 废水中的有机物,提高粉状物的流动性,同时也能 提高产品的有机质含量。

(3) 3个试验的样品中,不论从生产方面, 还是成本方面,以及应用领域方面,都是最佳选 择,1号样品可以作为有机肥出售,也可以作为复 混肥厂家的填充料。

(4) 热源可以选择锅炉的烟道气,以及其他 廉价热源,以节省运行成本。