絮凝剂在煤层气井采出水处理中的研究 2页

第43卷第4期资源与环境化工设计通讯2017年4月ResourcesandEnvironmentChemicalEngineeringDesignCommunications絮凝剂在煤层气井采出水处理中的研究鄢峥（中石油煤层气有限责任公司临汾分公司，山西临汾042300）摘要：在煤层气生产过程中，会排出悬浮细煤粉的排采水，如果直接排放，会造成环境污染。目前在工业废水处理上采用絮凝沉淀法，研制出能絮凝排采水中的细煤粉的淀粉磷酸酯。关键词：煤层气；细煤粉；絮凝剂；淀粉磷酸酯中图分类号：X752文献标志码：A文章编号：1003–6490（2017）04–0224–02StudyonFlocculantinCoalbedMethaneWellWaterTreatmentYanZhengAbstract：Intheprocessofcoalbedmethaneproduction，thedischargeofsuspendedfinepulverizedcoalisdischarged，andifitisdischargeddirectly，itwillcauseenvironmentalpollution.Atpresent，theflocculationandsedimentationmethodofindustrialwastewatertreatmentisusedtodevelopthestarchphosphateofthefinepulverizedcoalinflocculation.Keywords：coalbedmethane；finecoalpowder；flocculant；starchphosphate1绪论佳的单体配比为1∶1。淀粉中羟基数量不变，单体加量少会目前在工业废水处理上采用絮凝沉淀法，在煤层气井生导致产品浓度低，随溶剂流失较多，加量多时残留磷酸盐较多，产过程中，会排出悬浮细煤粉的排采水，沉降时间超过24h，反应效率降低。因此最佳单体浓度为12g，吸光度为0.1553，直接排放会造成环境污染。若在废水中加入絮凝剂，使细煤吸光度降低率为87.39%。粉絮凝成较大的絮凝体，快速分离出来，能达到净化水质的（2）反应温度的选择目的。温度过低时酯化反应速率较低，吸光度降低率较小，随着[1]淀粉磷酸酯对细煤粉具有絮凝效果，淀粉磷酸酯为天然温度升高吸光度降低率逐渐增大，但在150℃后开始减少，且高分子，分子上的羟基和磷酸盐基团可对细煤粉产生吸附架温度过高产物会出现炭化情况。因此最佳反应温度为150℃，[2]桥和因极性基表面吸附作用，形成絮团沉降。国内淀粉资源吸光度为0.1911，吸光度降低率为84.49%。丰富，若能充分利用淀粉资源，能达到良好的经济效益。（3）反应时间的选择本课题研究的目的是制备一种高效无毒，成本合理的淀反应时间过短会导致反应进行不完全，而反应2.5h的吸粉磷酸酯絮凝剂，使其能够絮凝排采水中的细煤粉。光度降低率与2h几乎无变化证明2h时反应已完成，继续反应2设计和研究方法耗能更高，因此最佳反应时间为2h，吸光度为0.2286，吸光2.1酯化剂的选择度降低率为81.44%。淀粉中含有三个羟基，均能与磷酸基团发生反应。（4）引发剂加量的选择Na2HPO4和NaH2PO4是正磷酸盐，与淀粉发生一酯化反应反引发剂加量少时酯化反应产生活性中心少，反应速率低，应生成淀粉磷酸单酯，且两种盐作用各不相同，本次实验选单体残余量多；当加量过多时速率增加缓慢。因此最佳引发用两种盐的混合物作为酯化剂。剂加量为6g，吸光度为0.1891，吸光度降低率为84.65%。2.2制备方法的确定（5）pH值的选择淀粉磷酸酯的制备方法主要有湿法、半干法、干法，由pH值较低时淀粉过度水解黏度降低，较高时淀粉糊化影于半干法对设备要求不高，且混合过程在液相中进行，混合响反应效率，因此控制在5.5最佳，吸光度为0.1893，吸光度程度比较均匀，本次实验采用半干法。降低率为84.63%。2.3引发剂的选择3.3正交试验尿素在催化磷酸酯化反应中可通过提高酯化程度，降低单因素实验后，采用正交试验进行优化，采用五因素四降解程度提高结合磷含量，利于在煤粉粒上的吸附，还能参水平正交实验表。处理结果如表1：与反应生成含有氮取代基的磷酸基团，本次实验采用尿素作表1正交试验表为引发剂。因素单体加量/%反应时间/%反应温度/%pH值/%引发剂加量/%3实验1267.52243.06223.41261.67245.393.1合成步骤2267.70273.06309.32271.18274.49（1）在烧杯中将一定配比的Na2HPO4和NaH2PO4溶于蒸3259.83268.59267.20268.01275.13馏水，调节适当pH值，边搅拌边加入玉米原淀粉，得到淀粉浆；4259.04269.37254.15253.22259.07（2）将烧杯放入50℃恒温水浴中，开启搅拌器，加入尿R2.177.5021.484.497.43素催化剂，反应一定时间，真空抽滤得到湿淀粉滤饼；（3）将湿淀粉滤饼于40~50℃干燥至含水率15%以下，粉对实验的影响因素由大到小分别是：反应温度、反应时间、碎过筛，高温酯化反应一定时间，冷却水洗，再干燥得到产物。引发剂加量、pH值和单体加量。优化后的反应条件是反应温实验过程中应考虑到反应温度、反应时间、单体浓度、度150℃，反应时间2h，引发剂加量6g，pH值5.5，单体加量引发剂加量及pH值。12g。3.2反应条件的选择3.4合成絮凝剂（1）单体加量的选择根据实验结果，按以下步骤合成絮凝剂：吸光率降低率随着质量比增大，在1∶1时达到最大值，（1）将6gNa2HPO4和6gNaH2PO4溶于75mL蒸馏水，加若继续增加吸光度降低率变小，且产物中游离磷增多，因此最入100g玉米淀粉，调节pH值至5.5，得到淀粉浆；（2）在50℃的恒温水浴中开启搅拌器，加入6g尿素，反收稿日期：2017–04–06应30min得到湿淀粉滤饼；作者简介：鄢峥（1990—），男，四川成都人，助理工程师，主要研（3）将湿淀粉滤饼于40~50℃真空抽滤干燥至含水率15%究方向为应用化学。（下转第245页）·224·\n化工设计通讯学术研究第43卷第4期ChemicalEngineeringDesignCommunicationsAcademicResearch2017年4月三位一体的宽带新酬体系充分考虑一些企业效益之外的其他因素，因此，石油石化企业在改革薪酬劳管理制度时，必须在考虑企业效益和发展的基础上，充分考虑公平；所以，新的薪酬管理体系应该具体基津绩技以下几个特点：本帖效奖能工福工金工（1）基于油气生产企业操作服务人员工作与岗位特点，资利资资基于绩效的工资在全部工资的比例中不应超过20%。（2）基于岗位、充分考虑企业所处地域、员工服务年限基于岗位基于绩效基于技能等在内的“基本工资”及“津贴福利”在全部工资中不应低于60%。图2新三位一体的宽带薪酬体系图（3）基于员工技能水平（包括职业资格、教育程度）的这里所说的“扁平化”是反映同一岗位、不同等级的员技能工资在全部工资中的比例不应低于20%。工“基于岗位”的“基本工资”和“津贴福利”应该尽可能（4）奖金（效益工资）考核应以量化的《全员绩效考核表》的扁平、不应拉开过大差距；所谓“宽带”是指“基于技能”为依据进行考核分配，不与岗位培训、技能挂钩。即：和“基于绩效”的技能工资和奖金（绩效工资）必须拉开差距，员工所得奖金=奖金总额*（1-一定比例的运行金）/全以从薪酬管理的角度体现企业对员工技能和绩效的充分肯定体员工绩效考核得分之和*每位员工绩效考核得分和认可。（5）岗位等级体现岗位价值差异、奖金体现个人能力与在这种扁平化、三位一体的宽带薪酬管理体系中，充分技能差异考虑到了石油石化企业的产业特点：比如：总之，以石油石化为代表的国有矿产采集、加工行业的（1）用工数量多。员工薪酬制度改革应该是以岗位等级体现岗位价值差异、奖（2）员工教育背景复杂：在石油石化企业的用工中，初中、金体现个人能力与技能差异；以基于岗位和技能的基本工资、高中等低学历员工与专科、本科以及更高学历的员工并存。技能工资和津贴福利体现公平、以薪酬劳化的奖金管理体现（3）员工在企业服务年限差距大：在石油石化企业中，存个人绩效，加强考核，真正实现以岗位、技能为标准的员工在着很大一部分文化水平不高，但长期（有些是几十年）为整体公平、以绩效考核为唯一标准实现员工个体公平的薪酬企业服务的老员工。管理体系。（4）石油石化企业的所有岗位（特别是一线生产岗位）参考文献均为高风险岗位、有些还是有毒有害岗位，员工所承担的岗[1]李静.国有石化企业薪酬激励方法探究[J].经济管理：文摘版，位风险相对其他产业是比较大的。2016，（9）：105.另外作为国有特大、大型企业的石油石化企业还背负有[2]安世文.企业薪酬激励机制[J].现代企业文化，2012，（12）：105.一定的社会责任，这也决定了企业在制定薪酬管理体系时要（上接第200页）都能提高抽油机的抽油效率，进而提高系统效率，从而保证4结束语生产任务的完成。通过对抽油机能耗和系统效率的具体分析，认为合理安参考文献排油井间抽时间、优化电机参数与采油参数相匹配、加快对[1]薄保中，姜衍智，王军民，等.论抽油机电机的运行工况与节能[J].各井场变压器参数的匹配工作、确保电能质量、积极推广高油气田地面工程，2001，（2）：23-25.效节能的电力设备等方案，以及选择合理的抽油机电机型号（上接第223页）业病害逐渐引起了社会的广泛关注，如何有效地保障噪声作因为慢性中耳炎而引发的传导性耳聋或中重度混合性耳聋，业人员健康就成为了用人单位及各地职业健康检查机构急需以及单耳神经性耳聋，患者仅能依靠另一只耳来进行日常生解决的重要难题。对此，结合笔者对相关文献研究以及自身活。所以，为了避免患者另一只耳朵受到职业噪声的影响，多年工作经验来看，除了要求企业严格依据国家及行业有关也应当将该类情况列入职业禁忌证当中。部分学者指出，应规范及标准做好工作人员教育、防护设备购买与使用情况监当在噪声作业职业禁忌证中纳入严重心脑血管疾病。如若不督外，还需要职业健康检查机构切实履行自身职能以及从业将上述内容包括于在岗期间职业禁忌症中，则容易让部分不者在提高意识情况做好有关防护，从而才能在有效落实职业适宜从事噪声岗位人员继续在该岗位作业，从而对其健康不健康监护工作前提下最大程度地保障他们健康。利，甚至可能会导致职业病的发生。参考文献4结束语[1]吴梅香.噪声作业人员健康监护工作中应用标准的几点体会[J].安综上所述，随着当前机械化生产日益普及，噪声这一职全、健康和环境，2011，11（9）：33-34.（上接第224页）比1∶1，反应温度150℃，引发剂加量4g，单体浓度12g，反以下，粉碎过筛，150℃下酯化反应2h，冷却水洗，再干燥得应时间2h，pH值5.5。到产物。参考文献4结论[1]李文德，张力田，张新建.薯类淀粉磷酸酯用为细粉絮凝剂的研究1）采用尿素为催化剂，通过酯化反应合成淀粉磷酸酯絮[J].淀粉与淀粉糖，1993，（2）：10-14.凝剂。[2]Whistler.RoyL.Methodsincarbohydratechemistry[M].Academic2）研究了影响反应的因素如反应温度、引发剂加量、单Press：1964.体加量、反应时间及pH值，得出合成的最佳条件为：单体配·245·