己内酰胺生产废液改性后作为水煤浆添加剂的性能评价研究

本篇研究论文主要讨论了如何将己内酰胺生产过程中产生的废液改性后作为水煤浆添加剂，通过一系列实验验证了其作为分散剂的效果，并对其性能进行了评价。以下为本研究相关的知识点： 1. 己内酰胺生产废液的成分与问题： 己内酰胺生产过程中会产出高含氮高浓度有机废水，主要污染物包括己内酰胺、硫铵、聚酰胺、甲苯、苯甲酸、六氢苯甲酸、环己烷及环己烷的磺酸盐类等。这些废液若未经妥善处理，将对环境造成严重污染。 2. 废液处理现状： 已有多种废液处理方法，如吸附法、络合萃取法、微生物法、F/O法和厌氧生化技术处理等。但是，这些方法存在操作复杂、易受多种因素影响、难以回收己内酰胺等缺点，从而限制了它们的实际应用。 3. 废液的回收利用途径： 本研究提出将己内酰胺生产废液转化为水煤浆分散剂，不仅能够降低分散剂的成本，提高废液的利用率，而且有助于实现清洁生产，增加己内酰胺生产的附加值。 4. 己内酰胺生产废液改性机理： 废液中的环己酰胺及其酸性衍生物含有疏水的环己基和亲水的酰胺基。通过引入第三组分，比如甲醛，可合成出分子量较大的两亲分子，改善分散性能。 5. 改性实验与最佳工艺条件的确定： 通过改变缩聚反应条件，如甲醛与己内酰胺生产废液的用量比例、合成物与现有分散剂的复配比例及分散剂的pH值范围，最终得到最佳工艺条件，并制成新型水煤浆分散剂。 6. 改性废液作为分散剂的性能评价： 实验采用了不同种类的煤种（如鹤壁煤、新汶煤和八一煤）进行磨矿和制浆实验。结果表明，使用改性废液作为分散剂，能够在较低的分散剂用量下制得粘度更低的浆体，说明其对煤的成浆效果更好，具有替代现有萘系分散剂的潜力。 7. 经济与环保效应： 改性废液作为水煤浆分散剂在原料价格上低于传统萘系分散剂，并且在使用过程中提高了废液的利用效率，有助于降低煤制浆的生产成本，同时减少环境污染。 本研究通过己内酰胺生产废液的改性处理，不仅解决了废液污染环境的问题，还开发出了具有经济效益和环保效益的新型水煤浆分散剂。改性废液作为分散剂可有效降低煤浆的表观粘度，提升其成浆效果，具有广泛的应用前景。此研究的成果对于化学工业废液处理和水煤浆制备技术具有重要的理论和实际意义。