凝聚剂与絮凝剂在司马矿选煤厂煤泥水处理中的试验研究
煤泥水处理过程中絮凝剂的选择与投加量小试
总第192期2021年第2期山西化工SHANXI CHEMICAL INDUSTRYTotal 192No. 2, 2021科研有羿发/DOI : 10. 16525/j. cnki. cnl4-1109/tq. 2021. 02. 09煤泥水处理过程中絮凝剂的选择与投加量小试贺少波(晋能控股煤业集团煤炭洗选分公司,山西 大同 037001)摘要:以山西某选煤厂试验煤样为研究对象,探讨煤泥水处理过程中絮凝剂的选择与投加量,结果显示,絮凝剂PHP 的吸附-电中和和网捕-卷扫等三种作用最强,煤泥水澄清效果最好,且絮凝剂用量相对越大对煤泥水絮凝效果越好。
关键词:煤泥水;絮凝剂;种类;投加量;影响中图分类号.TQ520.61文献标识码:A文章编号:1004-7050(2021)01 -0028-021试验部分1.1煤样的制备及表征试验煤样来源于山西某选煤厂,灰分为1・91%(较低,可以近似为纯煤),煤样平均粒度9呻, BET 比表面积 12. 70 m 2/g o1.2试验试剂与仪器表1黏土矿物样品种类及表征黏土矿物 种类来源纯度形态表现平均粒度/ptm 比表面积/・ gT备注高岭石天津福晨化学药剂厂分析纯白色粉末状固体1.017.36粒度较细且分布相对蒙脱石市场购买分析纯白色粉末8.846.20集中,保证了试验的可伊利石网上购买分析纯白色粉末状固体8.72. 19靠性1.4沉降试验评价指标1) 上清液浊度上清液中含有的悬浮颗粒越多,上清液表现得 就越浑浊[口。
本文中使用WGZ-1A 型浊度计,快速测定出不同试验中上清液的浊度。
2) 沉降速度浓缩机底流浓度主要是由煤泥絮体的沉降速度 决定的,且一般而言二者呈正相关关系,同时沉降速度越快,表明浓缩机处理能力就会较大,选煤厂循环 水就越能被高效利用。
但是值得注意的是,沉降速度过快可能会导致浓缩机压耙事故,所以寻找到最适宜 的沉降速度对现场生产来说至关重要。
3) 絮体压缩率本文在实验室量筒实验中通过测量絮体压缩率来间接表示决定选煤厂循环水利用率的重要条收稿日期:2021-02-02作者简介:贺少波,女,1988年出生,毕业于哈尔滨工业大学,硕士学 位,工程师,从事煤化工方面工作。
微生物絮凝剂对煤泥水絮凝机理研究
O 引言
煤 泥水 的处 理 是选 煤 厂 的 主要 工 艺环 节 , 直 一 困扰 着选煤 厂 的生产 , 其原 因主 要 是 因 为煤 泥 水 中 高灰 的泥质 颗粒 不 易 絮凝 沉 淀 , 选 煤 厂 的生 产 用 使 水达 不到设 计规 范 中规 定 的标 准 , 无法 实 现 循 环 水 的 闭路循环 。
絮凝 剂 的研究 方 面都 取 得 了一 些 新 的进 展 , 用 于 并
煤泥水流量大 、 粒度细、 灰分高、 性质复杂 、 颗粒
表面 多带负 电荷 。 由于 同性 相 斥 , 状态 ; 此外 , 它们在水 中不仅受重力作 用, 还受 布 朗运 动 影 响 , 因此 , 泥水 不 但 具 有悬 浮 煤 液的特点 , 还具有胶体的某些性质。煤泥水 的处理 , 除要有合 理 的工艺 流程和 必要 的设备 外 , 用 高效 、 选
凝剂 的 开发 , 是首 先从 活性 污泥 和土壤 , 他 分离 筛选
第 4期
王 涛 张 东晨
微生物絮凝剂对煤泥水絮凝机 理研 究
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出的 4 株絮凝率较高 的菌株 经鉴定均 为芽抱 杆菌
C C 1 溶液 , m 培养 1 a 1 %) ( 2 l 2h的原始球红假单胞 菌的培养原液 调 p 6 其 絮凝率 只有 8 .2 H= , 8 5 %。 采用黄孢原毛平革 菌作为煤泥水絮凝剂产生菌, 处 理取 自 淮南八公山新庄孜选煤厂的煤泥水( 固体物
环保 的絮凝 剂也 是必 须重视 的问题 。
目前 的煤 泥水 处 理 系统 , 有采 用 絮凝 剂 进 行 只
阐述絮凝药剂在煤泥水方面的处理技术
阐述絮凝药剂在煤泥水方面的处理技术摘要:本文主要结合笔者多年工作经验分别从处理工艺、絮凝药剂综述了国内外煤泥水处理相关技术研究进展,并总结了目前存在的问题,提出了一些建议。
关键词:煤泥水;絮凝药剂;处理工艺煤泥水处理和煤炭的洗选加工密切相关,随着对选煤产品的要求愈加严格、选煤工艺的愈加复杂、选煤厂的大型化愈加明显以及水资源的愈加珍贵和环境保护标准的愈加苛刻,煤泥水处理已经变成了整个选煤工艺中涉及面最广、投资最大、最复杂、最难管理的工艺环节。
煤泥水特别稳定,悬浮物浓度和 cod浓度都很高,而且颗粒表面带有较强的负电荷,静置几个月也不会自然沉降,因此处理非常困难,煤泥水必须实现厂内循环再利用。
煤矿煤泥水的直接排放,不仅严重地污染了周围的环境,而且还会造成大量煤泥的流失。
如果煤泥水经适当处理后回用于洗煤,不仅解决了环境污染问题,而且还会为企业带来显著的经济效益,其中包括回收煤泥所得和节省洗煤用水的水费和免交的排污费。
1、煤泥水的产生湿法选煤需要大量的水,以洗煤为例,每入选1t原煤约需3-5m3循环水,还需补加部分清水。
而这些水经过洗选过程后就含有了大量的细小颗粒,通常把这种含有粒径小于 1mm的悬浮粒子的洗煤水叫煤泥水,也叫洗煤废水。
煤泥水有两种,一种是煤质较好的原煤洗选所产生的煤泥水,这类废水所含的颗粒粒度较大,浓度较低,处理相对比较容易。
另一种是高泥质原煤洗选所产生的煤泥水,这类废水悬浮物浓度高,颗粒细小,且表面带有较强的负电荷,是一种稳定的胶体体系,难于处理。
我国有相当数量的原煤是年轻煤种,属于高泥质化原煤,洗选所产生的煤泥水浓度高,处理难度大。
2、煤泥水污染特性煤泥水是原煤洗选加工过程中产生的废水,其主要污染物是煤和泥岩粉末及其水解后形成的悬浮物以及少量的金属离子和有机药剂等。
煤泥水的污染主要表现在以下几个方面:(1)悬浮物是煤泥水中的主要污染因子,煤泥水中悬浮物浓度严重超标,一般达9000-40000mg/l,超过国家规定的排放标准的20-30倍,使其被污染的水体呈黑色,降低水的透明度,影响水生动植物光合作用,同时造成水域的景观污染。
絮凝剂对煤泥水沉降速度影响研究[1]
絮凝剂对煤泥水沉降速度影响研究张征福摘要:本文根据中阳钢铁有限公司选煤厂煤泥水性质及煤泥絮凝作用的机理,选用两种粒度不同的絮凝剂进行沉降实验。
通过对上清液浊度的测定以及经济性的考虑,得出了细粒级絮凝剂较粗粒级絮凝剂溶解时间短,加入后煤泥水沉降速度快的结论。
关键词:煤泥水,絮凝剂,沉降实验,粒度0.概述水是湿法选煤过程中重要的介质,原煤在洗选过程中经分级、脱泥、脱介、浮选、脱水等作业后分选出产品,大量粒度小于0.5mm的颗粒残留在水中形成煤泥水。
随着煤炭分选设备精度的提高,分选下限降低,煤泥水的处理难度不断增加,从而造成了选煤厂不能及时获得清净的循环水。
为此我们对中阳钢铁有限公司选煤厂煤泥水进行了絮凝沉降实验,从而确定出最优性能的絮凝剂,达到适宜的煤泥水澄清方法。
1.煤泥水的性质及主要特点煤泥水由煤和水组成,其性质既与煤的性质有关又与水的性质有关,并受它们相互关系的影响,主要有煤泥水浓度、粘度、灰分、化学性质及煤泥的粒度,其中煤泥的粒度组成在很大程度上决定了煤泥水沉降过程的难易程度,且随着粒度变细及细粒含量的增多,将使颗粒的布朗运动加剧,煤泥水粘度增大,颗粒间表面电荷斥力作用明显,并使煤泥水具有某些胶体性质,从而导致煤泥水很难自然澄清。
煤泥水的主要特点是:浓度高,粒度细,灰分高,颗粒表面多数带负电荷,同性相斥,使得这些微粒在水中保持分散状态,它们在水中不仅受重力的作用,还收布朗运动影响。
此外煤泥水不但具有悬浮液的特点,往往还具有胶体的某些性质。
2.煤泥水处理流程中阳钢铁有限公司选煤厂采用了两段浓缩、两段回收模式的煤泥水处理流程(见图1),其实质是利用第一段浓缩设备和粗煤泥脱水设备大量回收>0.045 mm 的煤泥,做到物尽其用,并大幅度减小压滤机的负荷,使其充分发挥回收细煤泥的作用,以达到固液分离彻底、煤泥水良性循环,用清水或低浓度洗水选煤的目的。
图1 两段浓缩、两段回收流程在该流程中斜管的分级效果及处理能力是毋庸置疑的,但由于二段斜管上没有澄清水浊度前置反馈伺服装置,不能很好的监控二段斜管沉降效果,导致溢流水经常出现浑浊。
采用凝聚剂、絮凝剂配合添加技术强化细煤泥沉降
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5 6
由表 2中可 以看到 以下趋势 : ( 1 ) 只添加絮凝剂时 , 沉降后的上层水浓度较大。 沉 降物的体 积也大 ,沉 降物浓度较低 。 ( 2 )凝聚剂和絮凝剂配合添加 时,沉降后 的上层水浓度有所下 降,而且沉 降物浓度也会变大 。 表 1小筛分试验表 . ( 3 )凝聚剂 的添加量要适量:量过小时 ,上层水浓度 和沉降物 粒 级/ 筛上物 累计 m, 质量/ g 产率 / % 灰分 产 率 灰分 浓度变化不大 ;量过大时 ,上层水浓度降低,但影响沉降速 度。 >0 .5 9 . 0 2 4 .5 1 3 4 .2 5 4 .5 1 3 4. 2 5 ( 4 ) 凝聚剂添加得当时, 沉 降速度加快 。 可 以减少絮凝剂用量 。 0. 2 5 ~ 0 . 5 l 2 . 2 2 6 .1 1 31 . 4 6 1 0 . 63 3 2. 6 4 3 使用效果 0 .1 2 5~ 0 . 2 5 23 . 6 0 1 1 . 81 3 0. 3 8 2 2 . 4 4 31 . 4 5 3 . 1工艺指标 0. O 7 5~ 0 .1 25 l 3 . 4 2 6 .7 1 2 8 .7 4 29 1 5 3 0. 8 3 采用凝聚剂 、 絮凝剂配合添加技术后, 凝聚剂与絮凝剂的 比例根 0. 0 4 5 ̄ 0 . 07 5 2L 6 9 1 0 . 8 6 2 9 .4 2 40 . 01 3 0. 4 5 <0 . 04 5 l 1 9. 9 O 5 9 . 9 9 5 O . 6l i 0 0. O 0 4 2. 5 4 据矸 石量 比例从 1 : 1  ̄ 3 : 1 ,并根据实际情况在本范围 内适当进行调 总 计 1 9 9 . 5 8 1 0 0 . O 0 4 2 . 5 4 整。浓缩作业实现 良好的固液分离, 让更多的细煤泥沉降下来, 获得 尽可能清净的溢流水。 很高 。煤样 中<O . 0 4 5咖 产率最 高,而且灰分为 6 0 % 左 右,说 明粘 ( 1 )浓缩机溢 流浓度 由 3 0 g / L大幅 降到 5 g / L 。 土矿物成分主要集 中在细粒级中。 按照 M T / T 8 5 卜2 0 0 0《 选煤厂浓缩设备工艺效果评定方法》, 浓 由于高灰细泥表面 的双 电层静 电斥力 的作用显著 ,使其均匀 、 缩系数 :
一种新凝聚剂对煤泥水絮凝沉降影响规律的研究
o e f cu t ta te u co f c i pr c.Ep il, efnt ne et f h xu f eN . e i met( P一 f t r oel s t fn tne et se f t se ay t ci f c tem tr o t o7 m c n H o l h n a h h i e c l h u o f o i e h d a
Si e W a e o c l tO le l m t r Flc u a in RI l
XI u -u Z AO J nh i, HANG o gh a , HANG Yu Z n -u Z
( .a dRsuc nier gC lg t i n e i c nea eh o g , u m n 1L n e re gnei ol eo mm n U i rt o i c n Tcn l y K n i o E n e fK g v sy fS e d o g
的相互作用 , 使得煤泥水性质相当复杂, 不但有悬浮 液的特性 , 还有胶体的某些性质。因此 , 细颗粒煤泥
凝沉淀 , 使选煤厂的生产用水达不 到设计规范的生 产清水的标准 (. / )无法实现清水洗煤 。在选 04gL ,
煤厂中处理煤泥水时 , 实现洗水 闭路循环是很 重要
可 以在煤泥水中相对稳定存在 , 在沉淀池中仅仅通 过重力作用的 自然沉降很难达到理想的澄清效果。
sp rtno hnX rv c ilh p r r t rtnmiueo ido e rai fcuet( 2 8 n do e oel t, eaao f a i oi ewt teapo i e ao x r f k f w ogncl eln 3 6 )a t r cua s i S p n l pa i t a n n o h f l n
凝剂在煤泥水处理中的应用现状
凝剂在煤泥水处理中的应用现状煤泥水是煤矿湿法洗煤加工工艺的工业尾水,其中含有大量的煤泥和泥砂,给矿区附近的环境造成严重的污染。
煤泥水是一种颗粒表面带负电荷的胶体体系,投加絮凝剂进行混凝是一种非常有效的处理方法。
本文介绍已在煤泥水处理中使用的絮凝剂种类、性能及应用情况。
1无机低分子絮凝剂目前,国内处理煤泥水采用的混凝剂主要是铝盐,铁盐和含Ca2+的无机盐与聚丙烯酸胺(PAM)联合使用。
当把含铝,铁,钙离子的无机盐加人到带负电荷的煤泥水胶态中时,根据DLVO理论,溶液中正离子浓度增加,扩散层中反离子浓度增加,在反离子静电斥力作用下,迫使扩散层中正离子挤进吸附层里去,于是是负电位被消除,胶体电荷被中和,胶体周围水化膜被减弱。
从而,促进颗粒凝聚。
PAM的架桥作用是多个颗粒联合起来形成絮团而沉降。
此方法在国内多个选煤水已有应用。
1.1铝盐如庞在选煤厂,采用硫酸铝与PAM配合使用,使尾煤浓缩机溢流水浓度从80~90 g/L降至0.35 g/L。
在八一选矿厂,投加氯化铝12 g/L、PAM1.6 g/L,外排水浓度可达0.724 g/L。
考虑到处理效果及Cl-对管道有腐蚀性,我们认为铝盐类采用硫酸铝为宜。
1.2铁盐柳迎红等采用投加FeSO4·H2O和PAM两种絮凝剂,三点加药方式,即先投加PAM,再投加FeSO4·7H2O,最后投加PAM,使阜新清河门矿煤泥水从10 g/L降至0.268 g/L,实现洗水闭路循环。
1.3含Ca2+絮凝剂铁法地区成煤时间短,煤质松软,成分复杂。
李亚峰等发现Ca2+能使这种特殊煤泥水是负电位降低,提出用石灰+PAM,CaCl2+PAM,电石渣十PAM处理这种高浓度废水,效果良好,处理效果如表1所示。
表1 含Ca2+絮凝剂处理煤泥水的效果┌──────┬────────┬───────┬─────┐ │处理方法│ SS │ 沉速│实际清水│ │ │/(mg·L-1)│/(mm·g-1)│分离率/%│├──────┼────────┼───────┼─────┤ │石灰+PAM │87│0.263 │37.5 │ │电石渣+PAM│91 │0.298 │36.0 │ │CaCl2+PAM │73 │0.224 │46.3 │ └──────┴────────┴───────┴─────┘ 2无机高分子絮凝剂2.1 聚合硫酸铁聚铁是硫酸铁水解产物,产品中含有各种核羟基络合物,如Fe2(OH)34+,Fe3(OH)45+,Fe4(OH)66+,这些多核络合物,在吸附煤泥水颗粒同时,中和颗粒表面负电荷,压缩颗粒双电层,降低e电位,破坏煤泥水胶体稳定性,促进颗粒絮凝沉淀。
絮凝剂与凝聚剂综合处理晋城煤泥水的深度研究
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时 间(. n l )
图1 原水浊度 (A ) 对PA M 絮凝 速度的影响 (浓度从 1 至3 依次减小)
3
实验数据及实验分析
3 . 1 煤泥水的预处理以及性质测定 2 . 2 影响絮凝与凝聚的因素分析 表 1 晋城选煤厂煤泥水性质 2 . 2 . 1 温度对絮凝效果的影响 水温过高或过低对混凝作用都不利。 水温过低时,水中杂质颗拉布朗运动强度 减弱,碰撞机会减少,不利于胶粒脱稳凝 3 . 2 絮凝剂与凝聚剂的预处理 北京恒聚化学剂有限公司生产的阴离 聚。水温过高时,化学反应速度加快 ,形
不 的 种 液 搅 均 后 用 MgCI: 同 几 溶 , 拌 匀 备 。
表2 。
及聚合氮化铝溶液,搅拌均匀后备用。如
3 3 实验仪器
DJ3一 六联电动搅拌器,WGZ一 型 60 200 散射式浊度仪, MA C 一 400 型工业分析仪, SZG一 l C 型转速表, 44 秒表一个, 毫升 500 烧杯若干支,100 毫升烧杯若干支,100 毫 升沉降试管若干支, 120 厘米的沉降试管 一支 。
3.4 实验方案
2
煤泥水的特性以及影响絮凝效果
液 面 离 度 l ,
刀
的因素分析 2. 1 煤泥 特性 水的
煤泥水由煤和水组成,其性质既与煤 的性质有关又与水的性质有关,并受它们 之间相互关系的影响。主要有: 煤泥水浓 度、粘度、灰分、化学性质及煤泥的粒度, 其中煤泥的粒度组成在很大程度上决定了 煤泥水沉降过程的难易程度,且随着粒度 变细及细粒含量的增多,将使颗粒的布朗 运动加剧,煤泥水粘度增大,颗粒间表面 电荷斥力作用明显,并使煤泥水具有某些 胶体性质,从而导致煤泥水很难 自然澄
子聚丙烯酞胺 ,现配制成水解度和分子量
凝聚剂与絮凝剂在司马矿选煤厂煤泥水处理中的应用
S m a c a e a a in p a i o lpr p r to l nt
LI H a— i U ix a ,
( Ta y a ie st 。 Te h oo y, Ta y a 3 0 4,Ch n 2.Lu n Voa in la d Tehnc le e 1 i u n Unv r iy l , enlg iu n0 0 2 ia a ' c to a n c ialColg ,Ch gz i0 6 0 an h 4 2 4,Ch n ia)
近年来随着采煤机械化的发展与广泛应用 ,选煤
厂洗选原煤 中粉煤 含量 显著增 加 ,最大 可达 3 %~ 0
煤泥产 率共 占 7 . % ,小 于 0 0 5 mm 占 3 . % , 64 .4 09
灰 分 1 . % ,说 明 细 粒 级 灰 分 最 高 。煤 泥 水 的 主 92 要特 点 是悬浮 物浓 度高 ,其 中高灰 细粒级 煤泥 含 量 相对 较 高 ,煤 泥水 浓度 高 、细 粒级 煤泥 含量越 多 则
Ab t a t sr c :Bas d O1 t r p te f t e c a lm e watr, t e mec a im ffo c a i nd c a l to fpa tce n c lsi e e 1 he p o eri so h o lsi e h h n s o lc ulton a o gu a in o ri ls i oa lm
第1 期
:
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煤 质 技 术
|一
21 年 1 02 月
》
_ Hale Waihona Puke t | 举撼 黾 扭工
凝 聚 剂 与 絮 凝 剂 在 司 马 矿 选 煤 厂 煤 泥 水 处 理 中 的 应 用
絮凝剂在煤泥水处理中的应用
回收 系统和过滤机 自动化装置来 改善生产工艺 , 效果较差 , 但 浮精煤产 率低 , 洗水浓度不稳定 , 影响生产正常进行 , 能从根本 上解 决细泥积聚 不
另外 , 随着科学技术的发展 , 的压实 机具 不断出现 , 新 如近年出现的
作业 质量明显提高 。 总之 , 随着科学技术 的不断进步 , 路基压实作业 的效 率和质量会不 断提高 。 ( 责任编辑 : 刘翠玲 ) 第一作者 简介 : 凌宵 , , 6 年生 ,9 9 郭 男 1 4 9 18 年毕业 于太原重机 学院 工程机械专业 , 工程师 , 现为 山西 省朔 州路桥建设有 限责任公司分公 司
生凝 聚和架桥作用 , 降低或消除颗粒间的排斥 力 , 中和颗粒表面 电荷 , 使 颗粒结合在一起 , 体积不断增大 。 当颗粒聚集到一定体积程度时 , 便从水 中分离出来 , 形成絮团 , 使沉降速度 大大提高 。 汾西矿业集团公司洗煤 厂根据煤 泥水的特性和絮凝剂的机理作用 , 在煤泥水 中加入具有较长线形分子结构的高分子化合物( 絮凝剂 )这些 , 高分子化合物在水 中发生电离作用 , 通过静 电键合 、 并 氢键合 、 共价键合 等作用 与煤泥水的固体颗粒发生吸 附作用 。 由于这些 线形化合物分子结
问题 。为改善浮选人料 , 净化洗水 , 提高过滤 机工作 效率 , 汾西矿业集团
浓缩机和原煤浓缩机 , 起沉降分级 、 净化洗水 作用 , 都取得 了明显效果 . 改善了工艺 的不足 , 提高 了设备工作效率 , 节能降耗 , 提高精煤产率 和稳
在压实作业 中 自动感受压实 密实度 ,使机械具有 了一定 的智 能功能 . 使
在煤泥水处理中絮凝剂的应用及发展方向
在煤泥水处理中絮凝剂的应用及发展方向摘要:文中介绍了选煤作业中煤泥水的主要特点,并论述了煤泥水处理中使用絮凝剂是改善煤泥沉降效果的重要途径。
分析了当前煤泥水处理中絮凝剂的应用类型及特点,并对絮凝剂的研究与发展方向进行了展望。
关键词:煤泥水絮凝剂聚丙烯酰胺发展1 引言对于采用湿法分选的选煤厂的作业中,就会不可避免的产生大量的煤泥水,而在煤泥水组成极为复杂,但是极细颗粒煤泥水的处理显得尤为重要。
所谓极细颗粒煤泥水是指浮选尾煤水和负标高捞坑的溢流,它们共同的特点是粒度组成很细,这些微细颗粒由于表面电荷的作用,即使能沉降下来,当采用目前使用的压滤机回收煤泥时,也容易造成滤液浓度高、滤饼产率低、水分高、卸饼困难等问题,这样给煤泥水的固液分离带来困难。
为了提高选煤厂的经济效益和环境效益,在处理过程中往往用化学药剂来强化细颗粒煤泥水的沉降速度,而使用絮凝剂是水处理的主要途径之一。
2 煤泥水的性质及主要特点煤泥水由煤和水组成,其性质主要有:煤泥水浓度、粘度、灰分、化学性质及煤泥的粒度,其中煤泥的粒度组成在很大程度上决定了煤泥水沉降过程的难易程度,且随着粒度变细及细粒含量的增多,将使颗粒的布朗运动加剧,煤泥水粘度增大,颗粒间表面电荷斥力作用明显,并使煤泥水具有某些胶体性质,从而导致煤泥水很难自然澄清。
煤泥水的主要特点是浓度高,粒度细,灰分高,颗粒表面多数带负电荷,同性相斥,使得这些微粒在水中保持分散状态,它们在水中不仅受重力的作用,还受布朗运动影响。
此外,煤泥水不但具有悬浮液的特点,往往还具有胶体的某些性质。
3 絮凝剂的作用机理絮凝作用是非常复杂的物理、化学过程,絮凝作用机理是凝聚和絮凝两种作用过程。
凝聚过程是胶体颗粒脱稳并形成细小的凝聚体的过程;而絮凝过程是所形成细小的凝聚体在絮凝剂的桥连作用下生成大体积的絮凝物的过程。
煤泥水中的细泥粒度很小,不能凝聚成较大的颗粒,保持相对稳定状态,长时间不沉降。
为了加速煤泥沉降,必须破坏这种稳定状态。
岐源选煤厂煤泥水处理的验研究孙华峰
分别用分子量为 800 万和 1200 万的两种阴离子型聚丙 烯酰胺作为絮凝剂对煤泥水试样进行处理,沉降效果如图 1 所示。由图 1 可知,煤泥水上清液的透光率随着絮凝剂用 量的增加而逐渐增加,但当分子量 1200 万的絮凝剂用量增 加到 12mg / L 时,分子量 800 万的絮凝剂用量增加到 15mg /
L 时,透光率有所下降,说明絮凝剂用量过多对煤泥颗粒 会有一定 的 分 散 作 用,不 利 于 其 沉 降。 两 种 絮 凝 剂 相 比, 在相同用量的情况下,分子量为 1200 万絮凝剂的沉降效果 明显优于分子量为 800 万絮凝剂的沉降效果。
图 1 絮凝剂的沉降效果
4. 4 单独使用凝聚剂的效果
所用煤 泥 水 试 样 取 自 选 煤 厂 耙 式 浓 缩 机 入 料,质 量 浓 度 120g / L,采用 GB / T 19093—2003 《煤粉筛分试验方法》对其 粒度组成进行测定分析[3],结果见表 1。由表 1 可知,浓缩 机入料中小于 0. 078mm 粒级含量很高,占到 72. 01% ,小于 0. 036mm 粒级占 61. 83% ,灰分为 48. 79% ,属于典型的细粒 级含量很高,难以处理的煤泥水。
6结语
1) 在煤泥水处理过程中,药剂的选择和使用对煤泥水 的处理有重要影响,当单独使用絮凝剂不能取得理想的沉 降效果时,不可一味增大药剂量,可以根据煤泥水的性质 以及选煤工艺的要求选择合适的凝聚剂复配使用,同时可 以通过量筒沉降试验来确定药剂的合理用量。
2) 通过合理添加药剂来处理煤泥水,投资少,操作简 单,往往可以取得很好的沉降效果,在生产管理过程中应 足够重视。
关键词: 煤泥水; 絮凝剂; 凝聚剂; 复配 中图分类号: X751. 03 文献标识码: A 文章编号: 1671 - 0959( 2013) 01-0108-03
探究絮凝剂用于红矿选矿厂尾矿沉降实验
探究絮凝剂用于红矿选矿厂尾矿沉降实验摘要:随着水资源的日益枯竭及对环境保护要求的日益提高,选矿生产中的循环水再利用已经成为了一个日趋重要的课题。
而赤铁矿尾矿中含有大量的矿泥及微细颗粒,使得水处理流程十分困难,合理的选择并使用絮凝剂在尾矿水处理中具有重要意义。
本文主要探讨聚丙烯酰胺用于该选矿厂尾矿沉降中的规律,为生产提供理论指导。
红矿选别产生的尾矿中存在大量矿泥及微细颗粒,使得尾矿水处理非常困难,通过合理的添加絮凝剂提高尾矿颗粒的沉降效果,从而实现循环水再利用。
关键词:絮凝剂;选矿;聚丙烯酰胺;水处理;沉降速率一、尾矿的潜在开发意义(一)选矿厂中的尾矿是矿物在进行加工过程中没有利用价值的废气产品。
但是并不代表它没有一点价值,尾矿里面有一些现今的有限的科学技术无法发现和利用的有价成分,所以更需要我们将他们暂时集中起来保管处理,等待新技术开采它的价值。
矿业的开采过程是一个漫长的过程,它需要有人去发现,还需要专业技术团队的指导,还要长时间的对地理进行勘测才能将它的价值完全体现,但是不少人只关注他的后期的有价成分,不重视前期的准备,也对开采过后的废旧产品不加留意,更谈不上尾矿的综合利用了,但是最近,由于矿业资源越来越贫瘠,可利用的有效成分日渐减少,科学技术不断进步,使企业对尾矿的处理开始重视。
(二)尾矿是经过漫长过程遗留下来的,人们将矿物质进行开采加工以后的二手矿产品,而且由于企业对尾矿的集中处理,已经分不清尾矿是由哪种矿物质组成的,尾矿成了一种复合型很强的特殊矿物质。
金属矿上的尾矿一般是检测不出有金属存在的非金属尾矿,重要的组成是各种钙镁碳酸盐,假如用现在的高科技对这些尾矿进行集中加工处理,将这些尾矿用工艺的设备和技术综合处理利用,尾矿就会成为一种新的工艺的能源,尾矿既有金属的存在,又有大量非金属矿物的存在,可以做特殊处理,况且尾矿的处理过程已经计算在原来的半成品里面,尾矿再加工时可以节省大量的时间和人力资源,因为它具有符合能源的特性,可以生产出具有自己独特特性的产品,不但可以使加工的成本降低,还能使具有尾矿特点的新能源能够廉价的被人使用。
絮凝剂的研究进展及其在煤矿矿井水处理中的应用
第43卷第 11 期2023年11月Vol.43 No.11Nov.,2023 工业水处理Industrial Water TreatmentDOI:10.19965/ki.iwt.2022-0839絮凝剂的研究进展及其在煤矿矿井水处理中的应用李雪佳1,2,唐佳伟1,李杰1,2,郭强1,2,王小龙2,李井峰2(1.国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京 102209;2.神华神东煤炭集团有限责任公司神东煤炭技术研究院,陕西榆林 719315)[ 摘要]随着我国煤炭开采规模的扩大、开采深度的增加以及开采区域的西延,煤矿矿井水水量逐年增多,水质也呈现出复杂多样化的特点。
与此同时,我国生态环保要求日益严格,煤矿区排水水质标准也大幅提高,给煤矿矿井水处理和矿用絮凝剂的开发与使用提出了更高的要求。
系统梳理了絮凝剂的研究进展,阐述了其在煤矿矿井水处理中的应用与挑战,并针对应用中的问题提出了未来的研发方向。
为了满足新需求、适应新形势,新型矿用絮凝剂未来会向多功能、高效率、低成本及绿色环保的方向发展,并且优先考虑絮凝性能和环保要求,在满足处理水质需求和效率最大化的基础上,对其成本进行有效控制。
[关键词]煤矿矿井水;絮凝剂;絮凝[中图分类号]X703.1 [文献标识码]A [文章编号]1005-829X(2023)11-0093-11Research progress of flocculants and its application in mine water treatment LI Xuejia1,2,TANG Jiawei1,LI Jie1,2,GUO Qiang1,2,WANG Xiaolong2,LI Jingfeng2(1.State Key Laboratory of Water Resource Protection and Utilization in Coal Mining,China Energy Investment Corporation,Beijing 102209,China;2.Shendong Coal Technology Research Institute,Shenhua Shendong Coal Group Co.,L td.,Y ulin 719315,China)Abstract:With the expansion of coal mining scale,the increase of mining depth,and the westward extension of min‑ing area in China,the quantity of coal mine water has been increasing year by year,and the quality has also been complex. Meanwhile,China’s ecological and environmental protection requirements have become increasingly strin‑gent,and the water quality standards of coal mining areas have also been greatly improved,which puts forward higher requirements for coal mine water treatment and the development of mining flocculants. The research progress of flocculants was summarized systematically. The applications and challenges of flocculants in various mine water treatment were expounded. The future research and development direction were proposed based on the challenges. In the future,new flocculants for mine water treatment will be developed with the aims of multi-function,high effi‑ciency,low cost and green environmental protection. And the priority is high performance and environmental protec‑tion,followed by effective cost control based on satisfying the demands of treated water quality while optimizing effi‑ciency.Key words:coal mine water;flocculant;flocculation煤矿矿井水是煤炭开采过程中地下涌水产生的矿井废水,其裹挟大量煤粉、岩粉等微细颗粒物以及机械化开采过程泄漏的乳化油,构成外电层为负电位的超稳微细悬浮体系,难以通过自然沉降方法被净化〔1〕。
凝聚剂絮凝剂在难净化煤泥水中的使用
凝聚剂、絮凝剂在难净化煤泥水中的使用苏 丁(庞庄矿东城选煤厂 江苏省 221142) 雷灵琰(中国矿业大学 江苏省 221008) 王建新(七台河精煤(集团)有限责任公司 黑龙江省 154600)摘要 通过试验研究与理论分析,阐述了东城选煤厂难净化煤泥水处理过程中凝聚剂、絮凝剂的选择与使用。
关键词 煤泥水 凝聚剂 絮凝剂 浊度1 前 言随着洗水闭路循环及环境保护要求的日益提高,煤泥水处理在选煤厂中变得越来越重要,由于大量极细颗粒的存在,使得煤泥水处理起来十分困难。
尽管随着工艺流程及设备的不断改进这一现象已有所改观,但是根据煤泥水的性质,合理选择并使用药剂对煤泥水处理仍十分重要,特别是在难净化煤泥水的处理中仍具更重要意义。
2 煤泥水的性质煤泥水由煤和水组成,其性质既与煤的性质有关又与水的性质有关,并受它们之间相互关系的影响,主要有:煤泥水浓度、粘度、灰分、化学性质及煤泥的粒度组成,其中煤泥的粒度组成在很大程度上决定了煤泥水沉降过程的难易程度,且随着粒度变细及细粒含量的增多,将使颗粒的布朗运动加剧,煤泥水粘度增大,颗粒间表面电荷斥力作用明显,并使煤泥水具有某些胶体性质,从而导致煤泥水很难自然澄清。
表1 东城选煤厂浮选尾煤粒度组成(%) 粒度 mm产率灰分+0.2501121119701250~011750112812001175~011500125610301150~011257115610401125~01074111479111-010748018941100合 计10010034168表1为东城选煤厂浮选尾煤粒度组成,从表1中可以看出,-0.074mm 的含量超过了80%,解决这类难净化煤泥水的澄清问题,需要加入适当的药剂使其中的微细颗粒预先凝聚和絮凝,使之形成絮团,增大粒度,从而加大其沉降速度,提高沉降效果。
3 沉降药剂的选择311 凝聚原理及凝聚剂的选择31111 凝聚原理由于煤泥水中细小的固体颗粒表面常有剩余电荷(而且相同的固体颗粒带有相同的电荷),因而在固—液界面上存在一定的电位差,为了消除电位差使整个固体颗粒处于电中性状态,在固体外围吸咐了一定数量的反号离子,这就是所谓的双电层结构。
洗煤车间煤泥水处理药剂的选择与生产实践王得涛王磊
洗煤车间煤泥水处理药剂的选择与生产实践王得涛王磊发布时间:2021-11-03T13:55:02.772Z 来源:基层建设2021年第24期作者:王得涛王磊[导读] 为了研究出适合威鑫煤业洗煤车间煤泥水处理的药剂种类及用量,在对煤泥水性质分析的基础上,以氯化钙、聚合氯化铝作为凝聚剂,聚丙烯酰胺作为絮凝剂,对比不同药剂组合对煤泥水沉降的效果,择优从之,并对实际情况进行了评估泸州市威鑫煤业有限责任公司四川泸州 646425摘要:为了研究出适合威鑫煤业洗煤车间煤泥水处理的药剂种类及用量,在对煤泥水性质分析的基础上,以氯化钙、聚合氯化铝作为凝聚剂,聚丙烯酰胺作为絮凝剂,对比不同药剂组合对煤泥水沉降的效果,择优从之,并对实际情况进行了评估。
现场生产实践表明:以聚合氯化铝作为凝聚剂,聚丙烯酰胺作为絮凝剂,能够有效地改善煤泥水的沉降效果,降低循环水的浓度。
但是在实际应用中需要注意:絮凝剂的配置系统设计要合理,加药量、加药点的选择要恰当,药剂与物料的混合要充分。
关键词:煤泥水处理;高灰细泥;聚合氯化铝;聚丙烯酰胺;生产实践威鑫煤业洗煤车间是一座洗选为0.30Mt/a的选煤厂。
选煤工艺为:原煤分级入洗、末煤跳汰分选,粗煤泥由旋流器组、高频筛回收,细煤泥经过浓缩、压滤回收的联合工艺。
在煤泥水处理过程中,呈现出复杂性和不稳定性,絮凝剂用量大,煤泥水的处理也一直收不到好的成效,尤其是在处理C24煤层原煤时,甚至出现水系统瘫痪的极端情况。
为探索出适合煤泥水处理的药剂种类和用量,改善煤泥水的沉降效果,得到合格浓度的循环水和合格的产品质量成为了一个急需解决的问题。
1 煤泥水性质煤泥水体系是一个极其复杂的系统,煤泥水的性质不仅与煤泥的密度大小、粒度分布、矿物组成等有关,也与体系的PH值、水的硬度、粘度、浓度等有关。
根据实际情况,需要对煤泥水粒度组成、矿物组成、PH值等影响因素进行研究。
1.1 煤泥水粒度组成煤泥粒度组成是影响煤泥沉降特性的重要因素,煤泥颗粒的沉降速度与它直径平方成反比,即煤泥颗粒直径越小,沉降速度就越慢,沉淀分离的难度也就越大。
絮凝剂和凝聚剂在煤泥水处理中的复配作用
絮凝剂和凝聚剂在煤泥水处理中的复配作用作者:吴刚来源:《中国新技术新产品》2013年第04期摘要:煤泥水的处理问理是选煤厂工作中的重要环结,其关系到整个工厂的经济效应和社会影响。
本文将根据煤泥的相关性质特点、分析凝聚和絮凝的反应原理,以理论和和实践相结合的方式,论证煤泥水处理过程中将絮凝剂和凝聚剂复配使用的必要性,并对凝聚剂和絮凝剂的使用方法,使用剂量,和使用顺序进行深入探索。
关键词:煤泥水;絮凝剂;凝聚剂;复配作用中图分类号:TD94 文献标识码:A随着工业科技的不断创新,机械在选煤过程中发挥越来越重要的作用,细粒煤的产出比重也迅速增大。
大部分选煤厂煤泥水的处理方式中存在一些不足之处,一个好的煤泥水处理系统在整个工厂的工作中都起到重要的作用。
如何改善煤泥水的处理问题关乎整个工厂的工作能否正常运行。
本文将结合某处理厂的实际情况,就如何改进煤泥水的处理方式进行讨论。
1煤泥的性质特点对某选煤厂的浓缩入料进行取样,并进行小筛分处理,得出数据如表1。
从表1中的数据能够得出:煤泥中的小于0.036mm的煤泥所占比例为79.01%,而+0.5mm 粒级煤泥含量仅为0.27%。
从表中数据反应出的问题发现,此煤泥粒度结构的很不合理,对煤泥水的处理造成了一定的困难。
对煤泥水进行凝聚和絮凝处理,可以弥补煤泥水中处理过程中的不足,使得循环水浓度能够符合生产要求。
2凝聚和絮凝的工作原理2.1凝聚的工作原理通常情况下,煤泥水中的极其微小的颗粒表面都带电,且一样的颗粒的所带电性相同,且一般为负电荷,负电荷都处于表面,正电荷片于粒子内部,因此在其表面就形成了微弱的电位差。
因异性电荷相互吸引的原理,其表面会吸引与其电性相反的反号离子,形成双电层结构。
当电性相反的两种粒子发生重叠时,在重叠之处的反号离子受到两个粒子的双重作用,排斥性也更强,重叠区的被吸引的粒子位置将发生转移。
由浓度高的一方向浓度较低的一方转移。
此外,两种粒子的重叠使原来的电平衡发生了改变,两种粒子将因互相排斥,而相互远离。
凝聚剂与微生物絮凝剂对煤泥水的分步处理
凝聚剂与微生物絮凝剂对煤泥水的分步处理葛义杰;张兴;高明侠【摘要】试验研究了无机凝聚剂和微生物絮凝剂对夹河煤矿选煤厂高浓度煤泥水的处理效果;首先添加无机凝聚剂进行处理,除去沉淀物后再用微生物絮凝剂处理澄清层;结果表明,凝聚剂可以加速煤泥水的沉降,澄清层残留悬浮物浓度较高,用微生物絮凝剂处理后可使悬浮物浓度显著降低.【期刊名称】《煤炭加工与综合利用》【年(卷),期】2010(000)005【总页数】3页(P22-24)【关键词】煤泥水;凝聚剂;微生物絮凝剂;分步处理【作者】葛义杰;张兴;高明侠【作者单位】中国矿业大学,生物工程系,江苏,徐州,221116;中国矿业大学,生物工程系,江苏,徐州,221116;徐州工程学院,江苏,徐州,221008【正文语种】中文【中图分类】TD943.1微生物絮凝剂通常是指由微生物产生的具有絮凝活性的次级代谢产物,可以使水中难沉降的固体悬浮颗粒和胶体颗粒发生絮凝和沉降,因具有可降解、无污染等特性,使之成为絮凝剂研究的热点。
目前微生物絮凝剂的研究试验一般在添加的同时加入无机阳离子凝聚剂,如CaCl2来提高其絮凝效果。
考虑到一般较大的固体颗粒在凝聚剂的单独作用下即可沉降,同时加入的微生物絮凝剂会因作用在这些已经可以沉降的颗粒上而被消耗很多,造成浪费,因此,本文设计先用CaCl2处理煤泥水,待大颗料物料沉降后去掉沉淀物,再用微生物絮凝剂处理澄清层中的残留悬浮物,使微生物絮凝剂的絮凝效果得以充分发挥。
1 试验药剂与试验方法(1)试验所用煤泥水来自江苏徐州夹河煤矿选煤厂,凝聚剂采用质量分数为1%的CaCl2溶液。
微生物絮凝剂采用从中国矿业大学污水处理厂曝气池中筛选出的絮凝剂产生菌MBF-W3A,培养基为葡萄糖(20 g/L)、酵母膏(1 g/L)、NaCl( 0.1 g/L)、K2HPO4 (5 g/L)、MgSO4·7H2O (0.2 g/L)和(NH4)2SO4(0.2 g/L),在培养环境中pH值为8.0,温度30 ℃,转速150 r/min。
煤泥水生物絮凝中助凝剂的研究现状及展望
煤泥水生物絮凝中助凝剂的研究现状及展望董敬申;张东晨【摘要】助凝剂作为一类可以提高或改善凝聚和絮凝效果的辅助药剂已被广泛应用于水处理工艺中.文章在对助凝剂类型及主要作用概述的基础上,分析了煤泥水生物絮凝的特点,重点分析阐述了助凝剂在微生物絮凝煤泥水中的研究现状,并根据研究中存在的问题,对煤炭生物絮凝助凝剂的研究发展前景进行了展望.【期刊名称】《选煤技术》【年(卷),期】2018(000)005【总页数】4页(P23-25,31)【关键词】煤泥水沉降;助凝剂;絮凝剂;凝聚剂;生物絮凝【作者】董敬申;张东晨【作者单位】安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南232001【正文语种】中文【中图分类】TD946.2近年来助凝剂已在很多领域得到应用,主要用在废水、污水处理等方面。
在水处理工艺中,若仅仅使用絮凝剂达不到理想沉降效果或絮凝剂用量过大的情况下,就需要通过添加适当助凝剂来提高絮凝效果。
有关研究表明,向浊度为55NTU的高岭土悬浊液中加入定量聚丙烯酰胺和用有机溶剂法制备出的羧甲基淀粉助凝剂,其浊度去除率可达98%[2]。
杨红梅[3]在泡菜废水处理研究中,当采用阴离子聚丙烯酰胺作助凝剂后,相比仅用聚合氯化铝,化学需氧量COD和浊度去除率分别从33.4%、57.1%提高至37.7%、96.7%。
仲米贵[4]以聚合氯化铝(PAC)为凝聚剂,壳聚糖(CTS)为助凝剂,对混凝水体进行试验,得出最佳助凝条件为:pH 值为中性及弱碱性,PAC 浓度为 30 mg/ L,CTS 投加量为 0. 2 mg/ L。
毛玉红等[5]在以聚合氯化铝(PAC)为凝聚剂、CTS为助凝剂的条件下,在Taylor-Couette反应器中进行混凝试验得出,添加助凝剂后不仅有助于降低混凝剂的用量,还可以有效提高混凝物的稳定性。
WU Chunde等[6]以硅藻土作为助凝剂与 PAC 联用除藻。
絮凝剂在煤泥水处理中的应用
絮凝剂在煤泥水处理中的应用迟宝林【摘要】Slime flocculants used in water treatment is an important measure to improve the effect of slime settling, according to production practice, hard flocculation in coal slurry treatment during practice and existing coagulation problems of follow-up after flocculation,Taoshan Coal Preparation Plant uses polyacrylamide flocculant as flocculant and obtains a better economic efficiency in the production process.%煤泥水处理中使用絮凝刺是改善煤泥沉降效果的重要措施,根据生产实践中煤泥水处理存在煤泥水难以絮凝以及絮凝后的后续处理作业存在的问题,桃山选煤厂采用了聚丙胺作为絮凝剂并在生产过程中取得了较好的经济效益.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2011(030)003【总页数】1页(P266-266)【关键词】煤泥水处理;絮凝剂;絮凝原理【作者】迟宝林【作者单位】龙煤集团七台河分公司桃山选煤厂,七台河,154600【正文语种】中文【中图分类】TD94Abstract:Slime flocculants used in water treatment is an important measure to improve the effect of slime settling,according to production practice,hard flocculation in coal slurry treatment during practice and existing coagulation problems of follow-up after flocculation,Taoshan Coal Preparation Plant uses polyacrylamide flocculant as flocculant and obtains a better economic efficiency in the production process.聚丙烯酰胺(PAM)具有优良的增稠、絮凝、沉降、过滤、增粘、助留、净化等多项功能。
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科技情报开发与经济SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT&ECONOMY2009年第19卷第15期近年来随着机械化采煤技术的发展与广泛应用,矿井出产原煤中的粉煤量增加,选煤厂洗选原煤中细颗粒含量显著增加,原煤中小于1mm粒级比例有逐渐增大的趋势,最大可达30%~50%,高浓度、细粒含量大的煤泥水处理是目前选煤行业面临的一大难题。
这部分细煤泥能否得到高效率的分选已关系到选煤行业里洗水的平衡及生产成本。
1煤泥水的性质入料煤泥水基本水质特征分析见表1。
入料煤泥颗粒级配及灰分分析见表2。
由表2可知大于0.125mm的煤泥颗粒和小于0.045mm的煤泥颗粒共占76.4%,煤泥主要由粗粒和细粒组成。
小于0.045mm的煤泥颗粒占30.9%,灰分19.2%,说明细粒煤泥主要由煤粒组成,煤泥水的主要特点是悬浮物浓度高,细粒级煤泥含量相对较高。
煤泥水浓度越高、细粒级煤泥含量越大则煤泥越不易沉淀。
2凝聚及絮凝原理悬浮液液中加入电解质,使悬浮液失稳的现象叫凝聚。
选煤厂的极细颗粒煤泥可以近似地看成胶体。
我们可以引用D.L.V.O理论来分析凝聚原理。
该原理认为胶体微粒之间具有范德华引力和静电斥力。
即颗粒的凝聚和分散特性,是受颗粒间双电层静电能及分子作用能的支配,其总作用能为二者的代数和。
由于凝聚改变了颗粒表面的电性质,所以产生的凝聚体小而结实。
凝聚体有时易碎,但碎后又可以重新凝聚,即凝聚过程属可逆过程。
大量实验表明,凝聚对胶体粒子或悬浮液中的微细离子作用明显。
在悬浮液中加入高分子化合物,由于它的架桥作用,使悬浮液失稳的现象,叫絮凝。
一般高分子化合物都有很长的分子链,而且链上有很多的活性基团,这些活性基团能和颗粒表面进行吸附,若一个这样的分子链能同时吸附两个或者两个以上微粒,那么,就把微粒像架桥一样连接起来,形成絮团,这种作用就称架桥作用。
用高分子化合物进行架桥作用时,无论悬浮液中微粒的表面电荷状况如何,只要添加的絮凝剂分子具有颗粒表面吸附的官能团,或吸附活性,便可实现吸附。
3最佳絮凝剂的选择针对司马矿选煤厂煤泥水的特点选择出一种经济、高效、沉速快、出水浊度低、价格也相对便宜的药剂。
为选择一种理想的絮凝剂,采用多种无机、有机药剂对比实验,对比实验结果见表3。
由表3可看出,煤泥水处理首选聚丙烯酰胺作为最佳絮凝剂。
其中,NPAM-7080,NPAM-7100,APAM-6080等3种絮凝剂处理效果最好,浑液面沉速较快、出水浊度较低。
在沉速方面APAM-6080,NPAM-7080,NPAM-7100,NPAM-7100相差不大,但NPAM-7080的出水浊度最低。
其价格约为13500元/t,在三者当中相比也较为便宜,所以选用NPAM-7080作为最佳絮凝剂。
而无机混凝剂可以作为助凝剂使用,对细粒煤泥的处理可以起到好的作用。
4无机药剂与有机药剂的配合投加顺序目的:确定有机、无机药剂投加顺序和适用条件,同时与单投NPAM-7080时处理的效果进行对比。
4.1无机凝聚剂PAC与有机药剂NPAM-7080配合投加实验无机凝聚剂采用聚合铝(PAC);有机药剂采用聚丙烯酰胺(NPAM-7080)。
煤泥水样质量浓度:SS=74.1g/L(有机药剂投药量:54.0g/t,无机药剂投药量:2.2kg/t)。
对比实验结果见表4。
4.2Al2(SO4)3与有机药剂NPAM-7080分部配合投加实验文章编号:1005-6033(2009)15-0133-03收稿日期:2009-04-02凝聚剂与絮凝剂在司马矿选煤厂煤泥水处理中的试验研究刘海霞1,2(1.太原理工大学,山西太原,0300242;2.潞安职业技术学院,山西长治,046204)摘要:介绍了煤泥水的性质,阐述了凝聚及絮凝原理,提出了最佳絮凝剂的选择方法以及无机药剂与有机药剂的配合投加顺序,探讨了确定无机混凝剂与有机絮凝剂配合投加药剂量的方法,指出凝聚剂和絮凝剂合理的加药顺序及最佳药剂量配比,可以加速煤泥水在浓缩机中的沉降,降低溢流浓度,实现洗水闭路循环。
关键词:煤泥水;凝聚剂;絮凝剂;闭路循环中图分类号:X703文献标识码:A表1入料煤泥水基本水质特征分析表项目结果SS/(g/L)74.1溶解性固体/(g/L)0.90pH值6.74容重1.02浊度/NTU67000粒度级/mm 大于0.125 0.125~0.09 0.09~0.076 0.076~0.045小于0.045合计质量/g163.13616.132.3110.8358.3产率/%45.510.04.59.0130.9100灰分/Ad8.268.6610.3411.8619.2—表2入料煤泥水颗粒级配及灰分分析注:煤样质量360g。
133药剂种类PAM APAM-6100 APAM-6080 APAM-6060 NPAM-7100 NPAM-7080 NPAM-7060聚合铝硫酸铝硫酸镁氯化铁mL222222220202020(g/t)5454545454545410796107961079610796浑液面沉速/(mm/s)1.621.52.82.112.02.310.170.090.070.09剩余浊度/NTU68037525075019083810568520790220备注药剂来自西安市曲江水厂,阴离子型,分子量800万(3min浊度)药剂来自太原海超水务技术有限公司,阴离子型,分子量1600万(3min浊度)药剂来自太原海超水务技术有限公司,阴离子型,分子量1400万(3min浊度)药剂来自太原海超水务技术有限公司,阴离子型,分子量1100万(3min浊度)药剂来自太原海超水务技术有限公司,超强絮凝剂,分子量1000万(3min浊度)药剂来自太原海超水务技术有限公司,超强絮凝剂,分子量800万(3min浊度)药剂来自太原海超水务技术有限公司,超强絮凝剂,分子量600万(3min浊度)药剂来自西安市曲江水厂,10min浊度药剂来自长安大学实验室,10min浊度药剂来自长安大学实验室,10min浊度药剂来自长安大学实验室,17min浊度投药量/注:煤泥水质量浓度为74.1g/L;温度为25℃;无机絮凝为2%;有机絮凝为1%。
煤泥水样质量浓度:SS=74.1g/L(有机药剂投加量:54.0g/t,无机药剂投加量:2.2kg/t)。
对比实验结果见表5。
从表4、表5可知:先投加无机药剂再投加有机药剂处理效果优于先投加有机药剂再投加无机药剂。
从而得出有机、无机药剂配合投加顺序为:无机混凝剂→有机絮凝剂。
无机混凝剂与有机絮凝剂配合投加处理司马矿煤泥水与单独投加有机絮凝剂相比,其沉速略有降低,但浊度却大幅降低,从表中还可以看出无机絮凝剂PAC比Al2(SO4)3效果略好,所以,从降低浊度的角度考虑选用PAC或Al2(SO4)3与有机絮凝剂配合投加处理司马矿煤泥水比较有利。
5无机混凝剂与有机絮凝剂配合投加药剂量确定采用对比试验形式分析,在水样浓度一定时,首先实验PAM 投加量,在上清液浊度小于200NTU的情况下,首先确定出有机药剂的投加量。
然后采用配合投加方式,变化无机药剂(PAC)的量而有机投加量不变化,以上清液浊度及沉速高作为衡量标准。
煤泥水质量浓度SS=74.1g/L,实验结果见表6、图1。
从图1可以看出,当有机絮凝剂投药量为27.0g/t,随着无机凝聚剂的增多,浑液面沉速随之下降,浊度下降到一定程度后基本不变,继续增加投药量意义不大。
有机絮凝剂投加量为27.0g/t,沉速小、浊度高,说明加药量偏小,继续加大投药量,实验结果见表7、图2。
从图2可以看出,加大有机药剂后,沉速提高,浊度降低。
当无机投药量为1.5mL即为0.81kg/t,有机投药量为1.5mL即40.5g/t 时浑液面沉速(0.9mm/s)和出水浊度(94NTU)都比较理想。
表3有机与无机药剂对比实验表表4PAC,NPAM-7080配合投加与单投NPAM-7080对比实验数据一览表编号1 2 3投加药剂PAC NPAM-7080PAC NPAM-7080NPAM-7080投加顺序PAC→NPAM-7080NPAM-7080→PAC—投加药量PAC4mLNPAM-70802mLPAC4mLNPAM-70802mL2mL沉速/(mm/s)2.672.172.77出水浊度/NTU4665153表5Al2(SO4)3,NPAM-7080配合投加与单投NPAM-7080对比实验数据一览表编号123投加药剂Al2(SO4)3NPAM-7080Al2(SO4)3NPAM-7080NPAM-7080投加顺序Al2(SO4)3→NPAM-7080NPAM-7080→Al2(SO4)3—投加药量Al2(SO4)34mLNPAM-70802mLAl2(SO4)34mLNPAM-70802mL2mL沉速/(mm/s)2.672.172.77出水浊度/NTU68194153表7NPAM-7080取1.5mL时投药量与出水浊度实验数据一览表编号1234567mL0.512359kg/t0.270.541.11.622.74.86mL1.51.51.51.51.51.51.5g/t40.540.540.540.540.540.540.5沉速/(mm/s)1.21.11.00.90.80.60.4出水浊度/NTU2481951059495101181PAC投加量NPAM-7080投加量注:SS=74.1g/L。
表6NPAM-7080取1.0mL时投药量与出水浊度实验数据一览表浊度/NTU600500400300200100024681012沉速/(mm/s)1.00.80.60.40.2无机药剂投药量/mL浊度沉速编号123456mL123510kg/t0.000.541.101.622.705.40mL1.01.01.01.01.01.0g/t27.027.027.027.027.027.0沉速/(mm/s)0.90.60.60.50.40.2出水浊度/NTU577326198187163150PAC投加量/NPAM-7080投加量/图1NPAM-7080取1.0mL时无机药剂投加量与浊度及沉速关系曲线图注:SS=74.1g/L。
134Study on the Cleaner Used in the New-type Recycled Water Cooling SystemWANG Yan-fangABSTRACT :Through being synthesized and mixed of existing of the corrosion resister with the selected organic acid ,adding certain auxiliaries ,this paper has developed a kind of cleaner used in the recycled water cooling system ,the corrosion rate of which to the metal is 0.1%,and the scale removing rate of which is more than 90%.KEY WORDS :recycled water cooling system ;cleaner ;scale removing rate验,研制出一种对循环冷却水垢除垢率高,对碳钢铜、铝等多金属材质腐蚀率小的清洗剂。