固液分离技术
合集下载
《固液分离技术》课件
耗。
过滤器的操作管理应注意反冲 洗周期、反冲洗方式等，以保
持设备的良好运行状态。
浮选机
浮选机是一种利用气泡上浮原 理实现固液分离的设备，常用
于选矿和污水处理等领域。
浮选机通过向矿浆中充气，使 固体颗粒粘附在气泡上并随之
上浮，从而实现固液分离。
浮选机的设计应考虑充气方式 、矿浆性质、操作条件等因素 ，以提高选矿效率和降低能耗 。
总结词
食品工业中需要进行固液分离的案例较多，如奶制品 、果汁和酿酒等生产过程中会产生大量的固体与液体 混合物。
详细描述
在奶制品生产中，采用离心分离和膜过滤等方法将牛 奶中的奶油、蛋白质和乳糖等成分进行分离；在果汁 和酿酒生产中，采用压榨和离心等方法将果肉或麦芽 中的水分与固体物质进行有效分离。这些固液分离技 术的应用可以提高食品质量和产量，同时降低生产成 本。
浮选机的操作管理应注意矿浆 浓度、充气量等参数的控制， 以获得最佳的选矿效果。
CHAPTER 05
固液分离技术案例分析
城市污水处理厂固液分离案例
总结词
城市污水处理厂是固液分离技术应用的重要 领域，通过分离技术可以有效去除污水中的 悬浮物和杂质，提高水质。
详细描述
城市污水处理厂通常采用物理、化学和生物 等多种方法进行固液分离。例如，沉淀池、 过滤池和活性污泥法等工艺流程，可以去除 污水中的悬浮物、有机物和重金属等有害物
详细描述
过滤分离原理是利用多孔介质（如滤布、滤网等）将固体颗 粒截留在滤饼中，液体则通过多孔介质流出。过滤过程中需 要施加一定的压力以克服固体颗粒对滤饼的阻力，适用于颗 粒密度较小且粒径分布较窄的物料分离。
浮选分离原理
总结词
利用固体颗粒与液体密度的差异，通过气泡吸附实现固液分离
过滤器的操作管理应注意反冲 洗周期、反冲洗方式等，以保
持设备的良好运行状态。
浮选机
浮选机是一种利用气泡上浮原 理实现固液分离的设备，常用
于选矿和污水处理等领域。
浮选机通过向矿浆中充气，使 固体颗粒粘附在气泡上并随之
上浮，从而实现固液分离。
浮选机的设计应考虑充气方式 、矿浆性质、操作条件等因素 ，以提高选矿效率和降低能耗 。
总结词
食品工业中需要进行固液分离的案例较多，如奶制品 、果汁和酿酒等生产过程中会产生大量的固体与液体 混合物。
详细描述
在奶制品生产中，采用离心分离和膜过滤等方法将牛 奶中的奶油、蛋白质和乳糖等成分进行分离；在果汁 和酿酒生产中，采用压榨和离心等方法将果肉或麦芽 中的水分与固体物质进行有效分离。这些固液分离技 术的应用可以提高食品质量和产量，同时降低生产成 本。
浮选机的操作管理应注意矿浆 浓度、充气量等参数的控制， 以获得最佳的选矿效果。
CHAPTER 05
固液分离技术案例分析
城市污水处理厂固液分离案例
总结词
城市污水处理厂是固液分离技术应用的重要 领域，通过分离技术可以有效去除污水中的 悬浮物和杂质，提高水质。
详细描述
城市污水处理厂通常采用物理、化学和生物 等多种方法进行固液分离。例如，沉淀池、 过滤池和活性污泥法等工艺流程，可以去除 污水中的悬浮物、有机物和重金属等有害物
详细描述
过滤分离原理是利用多孔介质（如滤布、滤网等）将固体颗 粒截留在滤饼中，液体则通过多孔介质流出。过滤过程中需 要施加一定的压力以克服固体颗粒对滤饼的阻力，适用于颗 粒密度较小且粒径分布较窄的物料分离。
浮选分离原理
总结词
利用固体颗粒与液体密度的差异，通过气泡吸附实现固液分离
固液分离
固液分离摘要：针对废弃液处理问题介绍固液分离法，简述集成创新热压过滤干燥固液分离技术原理及其简捷、节能和高效的技术特点,，介绍以干燥压滤机为核心的工艺系统和干燥压滤机的主要结构。
关键词：絮凝脱稳固液分离热压过滤干燥干燥压滤机固液分离1固液分离法1.1固液分离预处理固液分离技术是固化处理技术的关联技术,相当于固化前的预处理，工艺流程简单，操作方便.该技术主要内容包括脱稳和絮凝。
1.1.1脱稳一般情况下，使用物理方法很难打破废弃物体系的稳定状态，分离效果不明显。
化学破胶法可以很好达到脱稳的目的。
其原理是通过消除胶体的稳定因素，利用不稳定因素再通过微粒之间的范德华引力及布朗运动，使胶体微粒不断长大形成沉淀。
1.1.2絮凝（1）新型絮凝剂。
新型的聚醚型高分子絮凝剂，水溶性高分子支化聚合物絮凝剂和两性高分子絮凝剂与传统的絮凝剂相比，脱水性能更加突出。
聚醚型高分子絮凝剂具有毒性低，热稳定性好，电荷密度高等特点，可用于处理有机废液[1]。
水溶性高分子支化聚合物絮凝剂可在相同用量的情况下达到较大的脱水效果。
两性高分子絮凝剂兼有阴阳离子基团的特点，适于处理带不同电荷的污染物，且在酸、碱性条件下均可使用。
(2)造粒絮凝技术。
造粒絮凝技术主要是借鉴生活污水、煤气洗涤废水、电厂冲灰废水等较低浊度和浓度废液的处理技术。
普通絮凝机理是颗粒随机碰撞合并，絮凝体粒径较大，内部空隙含水量较多。
造粒絮凝工艺通过控制物理化学条件、动力平衡条件来改变颗粒的合并规律与絮凝体构造形态、即在液相介质中直接生成湿式密实弹丸絮体。
目前针对高浊度、高浓度废弃钻井液的处理尚处在室内实验和小型试验阶段。
2.2固液分离设备2.2.1全自动板框式压滤机全自动板框压滤机是高性能高精度化的固液分离设备。
在装置上增加了开板装置、滤饼排出装置，滤布自动洗净装置和滤饼自动脱落装置。
滤板材料使用性能优越的耐腐蚀轻型聚丙烯树脂。
2.2.2可变室压滤机可变室压滤机（圆筒型压滤机）由两个空心同心圆筒组成，这两个圆筒水平安装在中心轴上，内圆筒带有过滤布，外圆筒带有可膨胀簿膜。
固液分离技术chen
但不能有效地沉淀病毒、小细胞器（如核蛋白体）或
单个分子。
低速冷冻离心机
高速冷冻离心机
超速离心机:主要由驱动、速度控制、温度控制、真空系统和
转头五部分组成。 驱动装置是由水冷和风冷电动机通过精密齿轮箱或皮带变速，
或直接用变频感应电机驱动，并由微机进行控制，由于驱动轴
的直径较细，因而在旋转时此细轴可有一定的弹性弯曲，以适 应转头轻度的不平衡，而不至于引起震动或转轴损伤，除速度 控制系统外，还有一个过速保护系统，以防止转速超过转头最 大规定转速而引起转头的撕裂或爆炸，为此，离心腔用能承电 受此种爆炸的装甲钢板密闭。
冷冻系统有类似冰箱的冷冻压缩机，可达-10℃。温度
控制是由安装在转头下面的红外线射量感受器直接并 连续监测离心腔的温度，以保证更准确更灵敏的温度 调控，这种红外线温控比高速离心机的热电偶控制装 置更敏感，更准确。
超速离心机装有真空系统，这是它与高速离心机的主要区别。 离心机的速度在20，000rpm以下时，空气与旋转转头之间 的摩擦只产生少量的热，速度超过20，000rpm时，由摩擦 产生的热量显著增大，当速度在40，000rpm以上时，由摩 擦产生的热量就成为严重问题，为此，将离心腔密封，并由机 械泵和扩散泵串联工作的真空泵系统抽成真空，温度的变化容 易控制，摩擦力很小，这样才能达到所需要的超高转速。
按转速分类：低速离心机、高速离心机、超速离心机。
低速（普通、常速）离心机：转速在10，000rpm 以内或相对离心力在15，000×g以内。 高速离心机：转速在10，000～30，000rpm以 内或相对离心力在15，000～70，000×g以内。
超速离心机：转速在30，000rpm以上或相对离心 力在70，000×g以上。
固液分离技术
第四节 细粒物料的脱水方法与设备
4. 过滤与压滤的比较
这里所讲过滤，确切讲为真空过滤。 1)共同点 本质相同，即过滤基本原理。 2)差异 (1) 推动力性质及大小。过滤是利用真空系统在滤有两侧形成压力差， 压力差小。一般 200-600mmHg柱高；而压滤则是通过流体加压(矿浆或空气 )，形成滤布两侧的压力差，压力差可达0.5-1Mpa，且调节方便。 (2) 过滤过程不同。真空过滤为恒压过滤，过滤过程中压力不变，过滤 速度逐渐减少。压滤先为恒速过滤，过滤速度不变，压力增加；待形成一 定滤饼后，转为恒压过滤，压力保持不变，过滤速度逐渐减小。 (3) 适用对象。过滤用于比滤阻小的易过滤物料，如浮选精煤、以粗粒 为主的浮选尾煤；压滤则用于难滤物料，如以高灰细粒为主的浮选尾矿。
高频振动筛
辅助过滤方式 真空过滤机 加压过滤机 厢式压滤机 沉滤式离心机
细 粒 脱 水 方 法
离心过滤
沉降 离心沉降
沉降式离心机
第四节 细粒物料的脱水方法与设备
1. 过滤过程
借助于微孔材料介质，使悬浮液在压力差作用下，实现固液分 离的过程称为过滤。过滤得到滤饼与滤液。 过滤过程用过滤基本微分方程描述。 dV/dt = K Δ P/μ （R + r）
固液分离技术
选煤厂固液分离是分选的辅助作业，但在整个选 煤过程中具有十分重要的地位。从工艺环节，设备各 类与数量、固定资产投资与运行费用、占地面积与占 有空间几方面，它占选煤厂一半以上的构成。它是选 煤厂降低成本，提高效率，增加效益的一个重要方面。 由于涉及到整个微细粒级料物的处理，这部分作业也 成为选煤研究、组织生产以及提高管理水平的一个热 点与难点。降低选煤产品水分，实现洗水闭路循环、 煤泥厂内回收是选煤长期奋斗的目标。
制药工艺中的固液分离技术研究
制药工艺中的固液分离技术研究固液分离是指对混合了固体和液体的物料进行分离，是化工、制药、环保等领域中的一个基本处理过程。
在制药工艺中，固液分离技术应用广泛，其目的是分离出药物或其前体，以及剩余的非药物组分等。
固液分离的基本原理是根据物料的物理特性（颗粒大小、密度、粘稠度等）和流态特性（胶体、悬浮液、乳液等）来进行分离。
固液分离的方法包括机械过滤、离心法、沉淀法、膜分离法等。
不同的方法适用于不同的物料和工艺条件，具有各自的优缺点。
机械过滤法是基于孔隙过滤原理进行固液分离的方法，它适用于颗粒较大、粘度较小的物料。
机械过滤方式包括压滤、离心过滤、真空过滤等。
压滤工艺适用于细粉料的过滤，它可以通过调节滤饼的厚度和压力来控制滤饼的湿度，缺点是滤布易堵塞。
离心过滤适用于处理悬浮液和乳液，其优点是速度快、效率高。
真空过滤适用于粘度较小的物料，工艺简单而成本低廉。
离心法是将混合物置于离心机中，通过离心力分离出物料的方法。
离心法适用于固体颗粒精细、液体比较清澈的物料。
由于离心力的增大，固体颗粒离心越来越紧密，形成一个固体相而隔离出液体相。
沉淀法是通过物料中各组分比重的差异，将其沉淀分离的方法。
沉淀法适用于固液分离中的悬浮液分离和乳液分离。
对于固液分离中很小的颗粒，采用沉淀法粒度分布范围较宽，效果较差，而对于粒径较大的颗粒，效果较好。
膜分离法是将物料通过超薄膜（0.1微米-10微米）分离的方法，它适用于对粒径小于0.1微米的物料的分离。
膜分离方法包括微滤、超滤、逆渗透、气体分离等。
微滤是将粗粒料沉淀后，通过通入过滤介质上方的气体将混合物压缩然后过滤，其效率较低，适用于分离较大颗粒。
超滤是一种膜过滤方法，对颗粒较小的物料过滤效率高，对溶液中的溶质有选择性的过滤分离。
逆渗透是一种物理分离方法，采用高压将水通过反渗透膜（质量分子为70-100吨）过滤，应用在水的加工、废水处理等领域。
气体分离是在特定操作条件下，通过材料对气体的选择性过滤来分离气体，广泛用于石油、化工和环保领域。
固液分离技术的方法与条件
自由沉淀
絮凝沉淀
压缩沉淀
①SS较高（5000mg/L以上）； ②颗粒的沉将受到周围其它颗粒的影响，颗粒间相 对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清 水之间有清晰的泥水界面。 ③二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。
ห้องสมุดไป่ตู้
固液分离技术
沉淀的四种类型
区域沉淀 (成层沉淀)
自由沉淀
絮凝沉淀
压缩沉淀
SS很高； 颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互 相支承，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下 被挤出，使污泥得到浓缩。 二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在 压缩沉淀。
1、反渗透技术
反渗透又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液 中分离出溶剂的膜分离操作。因为它和自然渗透的方向相 反，故称反渗透。根据各种物料的不同渗透压，就可以使 大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目 的。
固液分离技术
1
基本原理
利用一种只能透过水，而不能透过溶质的半透 膜，将纯水与含溶质的水(浓溶液)隔开，并在浓溶 液一侧施加足够大的压力，则浓溶液中的水就会通 过半透膜流向纯水侧。使浓溶液巾的水分子被分离 出来，而浓溶液本身浓度增大．从而达到除盐的目 的。这个过程去除的是水中的各种杂质——各种离 子、分子、有机胶体、细菌、病毒等。
固液分离技术 总结
从发展趋势来看，固液分离技术研究的目的是要 缩短整个下游工程的流程和提高单项操作的效率， 以前的那种传统的做法，既费时、费力，效果又不 明显，跟不上发展的步伐。现在对整个分离过程的 研究要有一个质的转变，并认为可以从两个方面着 手，其一，继续研究和完善一些适用于工程的新型 固液分离技术；其二，进行各种固液分离技术的高 效集成化。固液分离的潜在的发展前景是十分美好 的。
第三章 固液分离技术
（五）改善过滤性能的方法
1、助滤剂：是一种不可压缩的多孔物质，它 能使滤饼疏松。 如硅藻土
2、反应剂：如淀粉酶（淀粉做培养基）
三、离心 1、定义 借助离心机旋转所产生的离心力，使不同密 度、大小或形状的物质分离的技术。
（1）离心力
F=mω2r
ω（弧度/秒）：旋转角速度 r（cm）：离心机转子的半径 m（克）：质量
2、同时可制成颗粒饲料，为鱼儿的好饲料。
3、供花卉、特种经济作物施肥，能改造土壤的有 机质。 4、液体发酵制沼气
2、方法
（1）过滤 （2）离心
二、过滤 （一）定义
借助过滤介质，在一定压力差△ P 作用 下，使液体通过，固体颗粒留下。
△P
（二）实现过滤操作的外力 1、重力 2、加压 3、抽真空
（三）种类
2、优点 （1）分离速率快 （2）分离效率高 （3）液相澄清度好
3、缺点
（1）设备投资高 （2）能耗大
4、种类
依据转速不同： （1）低速离心机：＜6,000rpm （2）高速离心机：＜25,000rpm （3）超速离心机：＞30,000rpm 依据温度控制不同： （1）普通离心机 （2）冷冻离心机
（1）发酵结束时，部分链霉素与菌丝 结合，酸处理促进其释放； （2）除钙离子 2、加三聚磷酸钠：除镁离子
3、70-75℃加热2min：蛋白变性凝固
思考题
名词解释液的预处理及固液分离技术为例，其 工艺过程如下：
链霉素
链霉素
1944年，从灰色链霉菌培养液 中分离出来的一种碱性抗生素。 白色无定形粉末，易溶于水。 功效：用于结核杆菌感染
链霉素
进一步分 离纯化
发酵液
预处理
酸化液
过滤或离心
3固液分离技术
（1）对于易分离物料的固相脱水，可以得 到含液量较低的固体。 （2）对于细粒级难分离的悬浮液,采用高分 离因数，大长径比的螺旋离心机来完成。 （3）对于固相浓度大的液—液—固三相悬 浮液可采用特殊结构的螺旋离心机来完成。 （4）对固相颗粒粒度分级，适当的分离因 数和合理的结构来实现。
四.碟片式离心机
1工作原理：
密度大的重液沿碟片向下流动， 密度小的轻液向上流动， 重液、轻液分离后沿各自 的流道排出。 分离因数为4000——10000， 转速4000——7000r/min， 适合于液—液两相高度分 散的乳浊液的分离。
2．碟式离心机的主要结构
转鼓、机壳、传动系统、控制系统和机座组 成。 转鼓是碟式机的主要部件，由转鼓体、分配 器、碟片、转鼓盖、锁环等组成。碟片呈倒 锥形，锥顶角600～1000，间距在0.3～ 10mm。
五.高速管式离心机
①结构：管状转鼓外壳 ②工作原理：高速旋转产生强大的 离心力是颗粒沉积到管壁，轻相沿管 中心向上排出，重相沿管壁向上排出。 ③特点：转速高，分离因数高达15000 ——65000。适用于固含量低于1%，颗 粒度小于5微米，黏度大的悬浮液澄清 或固液两相密度差较小的分离。
六.实验用离心机
在操作中带压浆料在进入旋液分离器后，会产生较 大的压强，旋液分离器的压力应略高于整个系统的 压损（不大于0.3MPa）。不同的加工环节对压力 的要求不一同，对用于除泥砂、粗分环节的旋液分 离器，0.6MPa左右，用于淀粉洗涤或者回收蛋白 质的旋液分离器，其工作压力还要高一些。
<二>离心机
一、离心机分类 1．按离心机的离心分离因数大小来分类 （1）常速离心机α<3 000，主要用于分 离颗粒不大的悬浮液和物料的脱水。 （2）高速离心机3 000<α<50 000，主 要用于分离乳状和细粒悬浮液。 （3）超高速离心机α>50 000，主要用于 分离相不易分离的超微细粒的悬浮系统和高 分子的胶体悬浮液。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
固液分离技术
固液分离是指从固液两相体系中把二者分开的过程。 选煤厂固液分离则是围绕分选产品脱水和生产水再生复 用，把水从煤中脱除(脱水)把煤从水中脱除(澄清水)的 一系列作业。
意义 1) 达到用户和运输部对产品水分要求。 2) 充分利用水资源，维持选煤厂正常生产。 3) 减少或堵绝废水外排，改善厂区及周围环境。 4) 防止煤泥流失，及时回收并合格利用能源。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
1. 洗水闭路循环系统
洗水闭路循环必须通过洗水闭路循环系统来实施， 这套系统包括煤泥水回收、澄清及洗水循环三个环节。 并从两部分得到体现：一部分是我们已讲到的原煤浓缩 机和尾煤浓缩机的溢流，以及厂外沉淀池的回水，它是 构成该系统的主体；另一部分包括中煤、矸石、尾煤的 脱出水，厂房卫生用水、跑、冒、漏、滴水、设备事故 排放水。这部分通过事故捞坑或集中水仓收集后，打到 尾煤浓缩机或厂外煤泥沉淀池。尽管这部分水量不大， 但不容忽视。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
1. 浓缩浮选
它是一种传统工艺。流程结构特点是：全部煤泥水先进行浓缩 ，底流进入浮选；溢流与尾煤浓缩机溢流共同作为循环水。浓缩浮 选优点是，可有效调节浮选入料浓度与通过量。
缺点:1)细泥循环并对重选、浮选及煤泥水处理系统构成影响。较 高浓度煤泥水进入重选作业，恶化了较细物料的分选效果，提高了 重选设备的分选粒度上限；对浮选和煤泥水的影响主要是降低了煤 泥的可浮性，沉降特性和可过滤性。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
一、粗粒产品脱水工艺
粗粒产品脱水实质上是粗粒物料与煤泥水的固液固 泥分离。由于产品水分要求，各粒级物料脱水特比以及脱 水设备性能差异，形成了不同的脱水工艺。
1.粗粒精煤脱水工艺 2. 粗粒中煤脱水工艺 3. 矸石脱水工艺
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
三、煤泥水流程
固液分离技术
固液分离技术
第一节 固液分离体系 第二节 固液分离工艺 第三节 粗粒物料的脱水设备 第四节 细粒物料的脱水方法与设备 第五节 分离效果及评价
固液分离技术
第一节 固液分离体系
固液两相体系的类型
固 液 系两 相 体
悬浮体
松散体 （脱水产品）
粗粒悬浮体系
细粒悬浮体系 （煤泥水）
在上述三种体系中，粗粒悬浮体系和细粒悬浮体系是固液分离的对 象，松散体则是固液分离的产品与目标。掌握它们的组成、性质、特点
煤泥水处理应从解决煤泥在洗水中循环积聚，解决 洗水浓度和粘入手。实现“煤泥厂内回收，洗水闭路 循环”。
动力煤选煤厂单纯涉及煤泥回收，多采用前述的二 段浓缩二段回收工艺。
炼焦煤选煤厂除了上述要求外，还涉及到浮选作业 。按照煤泥水去向(直接入浮还是循环)，炼焦煤选煤厂 煤泥水流程分为：浓缩浮选、直接浮选、半直接浮选。
相比较于浓缩浮选的缺点是：入浮浓度低，电耗药耗偏大；浮选 机台数多；过程波动大。因此在实际中要注意控制重选用水量，以确 保合适的浮选入料浓度；同时必须在浮选前设置入料缓冲池，以确保 给料的均衡稳定。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
3. 半直接浮选
半直接浮选形式上即部分直接浮选，即部分煤泥水直接进入浮 选，部分用作循环水。但从循环角度，由于始终有部分煤泥水循环 ，该流程从实质上等同于浓缩浮选(只是量上的差别)。这是该工艺 应用受到限制的主要原因。
固液分离技术
固液分离技术
选煤厂固液分离是分选的辅助作业，但在整个选 煤过程中具有十分重要的地位。从工艺环节，设备各 类与数量、固定资产投资与运行费用、占地面积与占 有空间几方面，它占选煤厂一半以上的构成。它是选 煤厂降低成本，提高效率，增加效益的一个重要方面。 由于涉及到整个微细粒级料物的处理，这部分作业也 成为选煤研究、组织生产以及提高管理水平的一个热 点与难点。降低选煤产品水分，实现洗水闭路循环、 煤泥厂内回收是选煤长期奋斗的目标。
2)细泥循环容易导致细泥积聚，造成不得不外排煤泥水，洗水系 统平衡受到破坏，影响选煤生产的正常进行。因此，该工艺目前推 广应用较少。
在已应用该工艺的选煤厂探索采用“底流大排放”和“全底流 排放”的运行方法，在适当调节入浮浓度的同时，有效地减少了细 泥循环和积聚带来的不利影响。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
2. 直接浮选
直接浮选流程是把全部重选煤泥水直接给入浮选机加以处理。浮 选尾煤浓缩机的溢流作为循环用水的唯一来源。从理论上讲，这种流 程的煤泥循环系数为零。
直接浮选优点是：1)流程简单；2)减少细泥循环与积聚；3)克服 由于长时间滞留造成的煤泥泥化与氧化，提高煤泥可浮性；4)由于可 浮性改善和低浓度浮选，有效地降低浮选精煤灰分；5)循环水浓度降 低以至清水洗煤，改善了重选及整个煤泥水系统的作业环境，为细粒 煤分选以及实现洗水闭路循环创造了条件。
常见的有三种情况如：1)主洗捞坑溢流进入浮选，低浓度的再 洗捞坑溢流作为循环水；2)捞坑溢流部分用于循环水，部分进入浮 选；3)捞坑溢流部分进入浓缩设备，溢溢作循环水，底流和剩余部 分进入浮选。
显然，这种流程在实际当中有较大的灵活性和合理性。同时保 证了浮选入料应用浓度，降低了循环水浓度，兼有浓缩浮选和直接 浮选的优点。
是我们进行固液分离作业的基础。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
固液分离工艺：
1. 粗粒产品脱水(重选产品脱水) 2. 细粒产品脱水(浮选精煤、浮选尾煤、煤泥脱水) 3. 煤泥水处理(以细粒悬浮液的沉降分离为核心， 包括分级、浓缩、澄清、煤泥厂外沉淀、洗水循环、散 失煤泥水回收等作业)。
实际上没必要也不可能对上述三部分进行严格分割，但作为一个完 整选煤厂，这三部分都是不可缺少的。不同形式的三部分的组合，构成了各 式各样固液分离工艺。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
应该强调指出，煤泥水流程从两方面去评价：1) 对可浮性改变及浮性效果；2)煤泥循环系数。随 着选煤技术发展，人们从观念上接受了“低浓底 浮选”和清水洗煤”。这是直接浮选得到广泛应 用的根本原因。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
四、洗水闭路循环 1. 洗水闭路循环系统 2. 循环系数 3. 洗水闭路循环状况 4. 洗水闭路循环的实施
固液分离是指从固液两相体系中把二者分开的过程。 选煤厂固液分离则是围绕分选产品脱水和生产水再生复 用，把水从煤中脱除(脱水)把煤从水中脱除(澄清水)的 一系列作业。
意义 1) 达到用户和运输部对产品水分要求。 2) 充分利用水资源，维持选煤厂正常生产。 3) 减少或堵绝废水外排，改善厂区及周围环境。 4) 防止煤泥流失，及时回收并合格利用能源。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
1. 洗水闭路循环系统
洗水闭路循环必须通过洗水闭路循环系统来实施， 这套系统包括煤泥水回收、澄清及洗水循环三个环节。 并从两部分得到体现：一部分是我们已讲到的原煤浓缩 机和尾煤浓缩机的溢流，以及厂外沉淀池的回水，它是 构成该系统的主体；另一部分包括中煤、矸石、尾煤的 脱出水，厂房卫生用水、跑、冒、漏、滴水、设备事故 排放水。这部分通过事故捞坑或集中水仓收集后，打到 尾煤浓缩机或厂外煤泥沉淀池。尽管这部分水量不大， 但不容忽视。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
1. 浓缩浮选
它是一种传统工艺。流程结构特点是：全部煤泥水先进行浓缩 ，底流进入浮选；溢流与尾煤浓缩机溢流共同作为循环水。浓缩浮 选优点是，可有效调节浮选入料浓度与通过量。
缺点:1)细泥循环并对重选、浮选及煤泥水处理系统构成影响。较 高浓度煤泥水进入重选作业，恶化了较细物料的分选效果，提高了 重选设备的分选粒度上限；对浮选和煤泥水的影响主要是降低了煤 泥的可浮性，沉降特性和可过滤性。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
一、粗粒产品脱水工艺
粗粒产品脱水实质上是粗粒物料与煤泥水的固液固 泥分离。由于产品水分要求，各粒级物料脱水特比以及脱 水设备性能差异，形成了不同的脱水工艺。
1.粗粒精煤脱水工艺 2. 粗粒中煤脱水工艺 3. 矸石脱水工艺
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
三、煤泥水流程
固液分离技术
固液分离技术
第一节 固液分离体系 第二节 固液分离工艺 第三节 粗粒物料的脱水设备 第四节 细粒物料的脱水方法与设备 第五节 分离效果及评价
固液分离技术
第一节 固液分离体系
固液两相体系的类型
固 液 系两 相 体
悬浮体
松散体 （脱水产品）
粗粒悬浮体系
细粒悬浮体系 （煤泥水）
在上述三种体系中，粗粒悬浮体系和细粒悬浮体系是固液分离的对 象，松散体则是固液分离的产品与目标。掌握它们的组成、性质、特点
煤泥水处理应从解决煤泥在洗水中循环积聚，解决 洗水浓度和粘入手。实现“煤泥厂内回收，洗水闭路 循环”。
动力煤选煤厂单纯涉及煤泥回收，多采用前述的二 段浓缩二段回收工艺。
炼焦煤选煤厂除了上述要求外，还涉及到浮选作业 。按照煤泥水去向(直接入浮还是循环)，炼焦煤选煤厂 煤泥水流程分为：浓缩浮选、直接浮选、半直接浮选。
相比较于浓缩浮选的缺点是：入浮浓度低，电耗药耗偏大；浮选 机台数多；过程波动大。因此在实际中要注意控制重选用水量，以确 保合适的浮选入料浓度；同时必须在浮选前设置入料缓冲池，以确保 给料的均衡稳定。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
3. 半直接浮选
半直接浮选形式上即部分直接浮选，即部分煤泥水直接进入浮 选，部分用作循环水。但从循环角度，由于始终有部分煤泥水循环 ，该流程从实质上等同于浓缩浮选(只是量上的差别)。这是该工艺 应用受到限制的主要原因。
固液分离技术
固液分离技术
选煤厂固液分离是分选的辅助作业，但在整个选 煤过程中具有十分重要的地位。从工艺环节，设备各 类与数量、固定资产投资与运行费用、占地面积与占 有空间几方面，它占选煤厂一半以上的构成。它是选 煤厂降低成本，提高效率，增加效益的一个重要方面。 由于涉及到整个微细粒级料物的处理，这部分作业也 成为选煤研究、组织生产以及提高管理水平的一个热 点与难点。降低选煤产品水分，实现洗水闭路循环、 煤泥厂内回收是选煤长期奋斗的目标。
2)细泥循环容易导致细泥积聚，造成不得不外排煤泥水，洗水系 统平衡受到破坏，影响选煤生产的正常进行。因此，该工艺目前推 广应用较少。
在已应用该工艺的选煤厂探索采用“底流大排放”和“全底流 排放”的运行方法，在适当调节入浮浓度的同时，有效地减少了细 泥循环和积聚带来的不利影响。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
2. 直接浮选
直接浮选流程是把全部重选煤泥水直接给入浮选机加以处理。浮 选尾煤浓缩机的溢流作为循环用水的唯一来源。从理论上讲，这种流 程的煤泥循环系数为零。
直接浮选优点是：1)流程简单；2)减少细泥循环与积聚；3)克服 由于长时间滞留造成的煤泥泥化与氧化，提高煤泥可浮性；4)由于可 浮性改善和低浓度浮选，有效地降低浮选精煤灰分；5)循环水浓度降 低以至清水洗煤，改善了重选及整个煤泥水系统的作业环境，为细粒 煤分选以及实现洗水闭路循环创造了条件。
常见的有三种情况如：1)主洗捞坑溢流进入浮选，低浓度的再 洗捞坑溢流作为循环水；2)捞坑溢流部分用于循环水，部分进入浮 选；3)捞坑溢流部分进入浓缩设备，溢溢作循环水，底流和剩余部 分进入浮选。
显然，这种流程在实际当中有较大的灵活性和合理性。同时保 证了浮选入料应用浓度，降低了循环水浓度，兼有浓缩浮选和直接 浮选的优点。
是我们进行固液分离作业的基础。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
固液分离工艺：
1. 粗粒产品脱水(重选产品脱水) 2. 细粒产品脱水(浮选精煤、浮选尾煤、煤泥脱水) 3. 煤泥水处理(以细粒悬浮液的沉降分离为核心， 包括分级、浓缩、澄清、煤泥厂外沉淀、洗水循环、散 失煤泥水回收等作业)。
实际上没必要也不可能对上述三部分进行严格分割，但作为一个完 整选煤厂，这三部分都是不可缺少的。不同形式的三部分的组合，构成了各 式各样固液分离工艺。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
应该强调指出，煤泥水流程从两方面去评价：1) 对可浮性改变及浮性效果；2)煤泥循环系数。随 着选煤技术发展，人们从观念上接受了“低浓底 浮选”和清水洗煤”。这是直接浮选得到广泛应 用的根本原因。
固液分离技术
第二节 固液分离工艺
四、洗水闭路循环 1. 洗水闭路循环系统 2. 循环系数 3. 洗水闭路循环状况 4. 洗水闭路循环的实施