粒度组成对煤泥水沉降影响的研究
济宁二号煤矿选煤厂煤泥水自然沉降影响因素分析
济宁二号煤矿选煤厂煤泥水自然沉降影响因素分析孙庆芳【摘要】针对济宁二号煤矿选煤厂入料量及性质不稳定、浓缩机溢流浓度过大等问题,采用XRD表征手段和筛分试验对浓缩机入料煤泥水的性质进行了分析,同时在不加药剂情况下,通过自然沉降试验探究影响煤泥水沉降效果的因素与影响程度.试验结果表明:该煤泥水较难沉降,自然沉降很难达到要求;煤泥浓度、水质硬度、细泥含量等是影响其自然沉降的关键因素,其中对煤泥水自然沉降速度的影响程度顺序为煤泥浓度>细泥含量>水质硬度> pH值,对煤泥水上清液浊度的影响的顺序为水质硬度>煤泥浓度>细泥含量>pH值.【期刊名称】《选煤技术》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】4页(P18-20,29)【关键词】煤泥水;自然沉降;影响因素;煤泥浓度;细泥含量【作者】孙庆芳【作者单位】兖州煤业有限公司济宁二号煤矿,山东济宁273500【正文语种】中文【中图分类】TD946.2湿法分选是我国煤炭分选的主要分选方法,煤泥水是湿法分选的必然产物。
煤泥水中的固体颗粒粒度分布较宽,且含有多种矿物悬浮颗粒[1]。
煤泥水处理是我国湿法选煤工艺的主要环节,其处理效果的好坏关系着选煤厂的是否正常运行,也直接影响选煤厂的经济效益和矿区环境[2]。
实现洗水闭路循环工艺是我国对选煤厂的基本要求,其关键是实现煤泥水中颗粒的充分沉降。
目前研究表明影响煤泥水沉降效果的因素很多,如煤泥性质、煤泥水浓度、细泥含量、pH值、水质硬度等[3-5]。
这些因素都影响着煤泥水沉降过程,但对煤泥水沉降的影响程度缺乏分析,还需要进一步的试验研究。
本文以济宁二号矿井选煤厂浓缩机入料的煤泥水为试验样品,从煤泥水的组成及其性质入手,探究在自然沉降条件下,影响煤泥水沉降特性的主要因素及其影响程度。
试验采用浓缩机入料的煤泥水为原料,煤泥水过滤烘干并研磨,将粒径小于0.0 450 mm物料用D8 ADVANCE 型X射线衍射仪做矿物组成分析。
选煤厂难沉降煤泥水原因分析及对策_王玉明
㊀第24卷第3期洁净煤技术Vol.24㊀No.3㊀㊀2018年5月Clean Coal TechnologyMay㊀2018㊀选煤厂难沉降煤泥水原因分析及对策王玉明,张爱青(大同煤矿集团有限责任公司环境保护处,山西大同㊀037003)摘㊀要:为了处理难沉降煤泥水,以同煤集团选煤厂高灰细粒度煤泥水处理为研究对象,通过对选煤生产过程中高灰细粒度煤泥水难沉降的主要成因㊁关键影响因素㊁水质和矿物组成的变化规律等诸多方面的系统分析,研究了煤泥水的凝聚特性和各主要因素对煤泥水絮凝沉淀的影响,找到了处理同煤集团难沉降煤泥水的对策㊂结果表明:通过增设混合反应池㊁降低浓缩池去除负荷㊁延长浓缩池水力停留时间㊁对煤泥水进行调质㊁采用双性+阳性有机高分子絮凝剂联合加药等措施后能将难沉降煤泥水处理到闭路循环的水质要求㊂关键词:选煤厂;难沉降;煤泥水;絮凝剂中图分类号:TD94㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1006-6772(2018)03-0130-04Analysis and measurement of slime water with difficult subsidencein coal preparation plantWANG Yuming,ZHANG Aiqing(Environmental Protection Agency ,Datong Coal Mine Group.Datong ㊀037003,China )Abstract :In order to deal with the difficult sedimentation slime water,high ash fine -grained slime water treatment in coal preparation plant of Datong Coal Mine Group is adopted as the object of this study.The main factors,variation of water quality and mineral composition of high -ash fine -grained slime water during coal preparation were introduced.The influence of main factors on the flocculation and sedimen-tation of coal slime water was studied,and the measurements to solve the difficult settling coal slime water were proposed.The results show that the water quality requirements of the slime water with difficult subsidence is improved to be closed circuit circulation by addinga mixed reaction tank,reducing the concentration of the pool to remove the load,extending the length of the thickened pool hydraulic reten-tion time,the slime water conditioning,amphiphilic and positive organic polymer flocculant dosing and other measurements.Key words :coal preparation plant;difficult settlement;coal slime water;flocculant收稿日期:2017-12-18;责任编辑:李柏熹㊀㊀DOI :10.13226/j.issn.1006-6772.2018.03.024作者简介:王玉明(1967 ),男,山西大同人,高级工程师,主要从事煤炭行业环境污染控制管理及防控技术的研究工作㊂E -mail :wym6706@163.com引用格式:王玉明,张爱青.选煤厂难沉降煤泥水原因分析及对策[J].洁净煤技术,2018,24(3):130-133.WANG Yuming,ZHANG Aiqing.Analysis and measurement of slime water with difficult subsidence in coal preparation plant[J].Clean Coal Technology,2018,24(3):130-133.0㊀引㊀㊀言大同煤矿集团(以下简称 同煤集团 )选煤厂多采用压滤机回收煤泥中小于0.2mm 的细粒煤泥,以前基本上能满足生产的需要,但是近几年随着井下机械化开采水平的不断提高,开采深度和广度不断延伸,运输环节增加,再加上矿井 一通三防 的防尘洒水,导致原煤中<8mm 的末煤含量增加㊂同时,由于部分原煤水分高㊁泥化现象明显,造成筛分效率很低,部分块度较小的原煤进入选煤系统,使选煤生产过程中经常因为洗水浓度高,使分选深度和分选精度下降[1]㊂不仅使精末煤中混入的细粒中煤和细粒矸石增加,高灰分的细粒煤污染精煤,增加精煤灰分,影响精煤质量,还使中煤和矸石带煤增多,出现煤泥黏附中煤矸石现象,降低中煤矸石的灰分,造成煤炭资源浪费㊂因此难沉降煤泥水处理已成为制约选煤生产的瓶颈,提高煤泥水处理效果已迫在眉睫㊂31王玉明等:选煤厂难沉降煤泥水原因分析及对策2018年第3期难沉降超细煤泥水由于受到煤变质程度㊁煤泥水中矿物组成及电荷特性等影响,国内外在处理此类废水时,采用了不同处理方法,特别是在研制和选取凝聚剂和絮凝剂时做了大量工作[2-3]㊂本文采用先进的粒度分析仪和成分分析仪,对煤泥水极细颗粒粒度组成和煤岩成分进行测定,得到统计粒子直径分布数据和高灰细煤泥的岩相成分,同时还对难沉降煤泥水的其他理化特性进行了全面分析,从而对同煤集团难沉降煤泥水的形成原因有了更全面㊁深入的认识㊂弄清了煤泥性质-加药量-沉降特性的定性关系[4-6],在此基础上,通过大量试验,找到了处理同煤集团难沉降煤泥水的对策㊂1㊀煤泥水难沉降的原因分析1.1㊀粒度分析粒度大小是影响煤泥水沉降性能的主要因素[7],将煤泥水过滤烘干后进行粒度分析,结果如图1所示㊂可以看出,同煤集团难沉降煤泥水中0.5μm 以下的细小颗粒占23.58%,这些细小颗粒中又有很大一部分无法沉降而进入循环煤泥水中,不断累加,浓度升高,因此细小颗粒是造成煤泥水难沉降的主要因素㊂图1㊀难沉降煤泥水粒度分布Fig.1㊀Particle size distribution of difficult sedimentationcoal slurry1.2㊀煤泥水矿物组成为了对同煤集团难沉降煤泥水的矿物组成进行定量分析,得出各矿物的准确含量,将难沉降煤泥水过滤烘干后送到中国矿业大学分析测试中心进行X 射线衍射分析㊂1.2.1㊀定性分析利用粉末衍射联合会国际数据中心(JCPDSICDD)提供的各种物质标准粉末衍射资料,并按照标准分析方法进行对照分析㊂发现,样品主体是非晶态物质(煤),含有较多的高岭石,有部分石英㊁伊利石㊁伊蒙混层和少量的方解石㊁白云石㊁黄铁矿等矿物㊂1.2.2㊀定量分析按照GB 5225 1985‘金属材料定量相分析X 射线衍射K 值法“进行定量分析,结果见表1㊂可以看出,同煤集团难沉降煤泥水的矿物组成为:煤65%㊁高岭石㊁伊利石等黏土矿物23%㊁石英等氧化物3.8%㊁方解石㊁白云石等硫酸盐矿物2.2%㊂由于难沉降煤泥中高岭石㊁伊利石等黏土矿物含量高达23%,影响煤泥水的沉降性能㊂由于黏土具有特殊的晶体结构,不仅自身难于沉降,而且恶化了水质条件,所以对煤泥水沉降性能产生显著的负面影响㊂表1㊀难沉降煤泥水矿物组成定量分析结果Table 1㊀Results of quantitative analysis of mineral composition of difflcult sedimentation coal slurry名称含量/%分子式非晶态物质(煤)65高岭石16.7Al 4(OH)8Si 4O 10石英3.8SiO 2方解石1.3CaCO 3白云石0.6(Ca,Mg)CO 3伊利石3.5KAl 2(OH)(AlSi)4O 10伊蒙混层3.2伊利石/蒙皂石形成的混层矿物绿泥石2.1(Mg,Fe,Al)6(OH)8(Si,Al)4O 10菱铁矿0.3FeCO 3黄铁矿1.2FeS 2长石0.5(Na,Ca)AlSi 3O 8/(Na,K)AlSi 3O 8其他1.81.3㊀循环煤泥水中矿物组成变化通过实测,同煤集团难沉降煤泥水沿着煤泥水流向,固相组成相对含量不断变化,主流向的灰分由15%增至60%,即高岭石等黏土矿物的相对含量不断提高,煤泥水的沉降性能越来越差㊂1.4㊀煤泥水水质对沉降性能的影响同煤集团循环煤泥水硬度变化见表2㊂可以看出,同煤集团选煤厂循环煤泥水硬度逐渐减小,原因是循环煤泥水中的黏土矿物吸附煤泥水中的钙㊁镁离子,使煤泥水中的钙㊁镁离子减少,造成循环煤泥水的硬度下降,细小煤泥颗粒的沉降性能变差㊂1.5㊀补加清水水质对沉降性能的影响同煤集团选煤厂补加清水总硬度为33mg /L,总离子强度为1280mg /L,不利于煤泥水中细小颗粒的沉降㊂1312018年第3期洁净煤技术第24卷表2㊀循环煤泥水硬度变化Table2㊀Change of hardness of circulating slime water 项目电导率/(mS㊃cm-1)硬度/(mg㊃L-1)入料1.24144.40浓缩机底流1.23842.50循环水1.22440.95 1.6㊀煤变质程度对絮凝效果的影响同煤集团原煤多属于中等变质程度以上的煤种,煤变质程度越高,煤泥水中颗粒越易凝聚,沉降性能越好,因此煤变质程度对同煤集团选煤厂煤泥水的沉降性能影响不大㊂1.7㊀其他指标对煤泥水沉降性能的影响同煤集团选煤厂煤泥水中的pH值㊁液固比和化学需氧量等指标都在正常范围内,对煤泥水的沉降性能没有显著影响㊂1.8㊀煤泥水处理系统不完善通过试验研究发现,同煤集团选煤厂煤泥水处理系统存在明显的不足,主要表现为:①没有专设混合反应池,造成投加絮凝剂后,混合不均匀,反应时间不够,大大影响了絮凝效果,对难沉降煤泥水的影响更为明显㊂②浓缩池去除负荷太高㊂同煤集团选煤厂煤泥水处理系统设置的浓缩池正常情况下能满足要求,但若出现煤泥水难沉降时,细小煤泥不能有效去除,在煤泥水循环系统里不断累积,悬浮物浓度增大,造成浓缩池去除负荷太高,无法正常运行㊂③浓缩池沉降时间偏短㊂由于难沉降煤泥水中0.5μm以下的细小颗粒占比大,近1/4,按正常情况设计的浓缩池沉降时间不够,导致大部分细小煤泥颗粒无法沉降,在煤泥水闭路循环中不断累积,最后形成浓度很高的高灰细粒度煤泥水,严重影响精煤质量㊂1.9㊀絮凝剂使用不当1.9.1㊀絮凝剂类型选择不当难沉降煤泥水中的电荷以阴离子为主,若投加非离子和阴性有机高分子絮凝剂,处理效果较差㊂1.9.2㊀絮凝剂使用单一难沉降煤泥水中的细小颗粒偏多,如果只投加一种絮凝剂,只有在加药量很大的情况下才能有处理效果,但处理成本高㊂2㊀处理难沉降煤泥水的对策1)增设混合反应池增设混合反应池,分别设置混合段和反应段的主要参数㊂在实际改造过程中,将混合段速度梯度设置为900,混合时间设置为3min,反应段速度梯度设置为80,反应时间设置为30min,目的是提高混合段速度梯度,强化混合效果,降低反应段速度梯度,延长反应段反应时间,确保絮团增长㊂2)降低浓缩池去除负荷难沉降煤泥水浓度很高,去除负荷很大,远超过原有浓缩池的处理能力,因此必须增加沉淀面积[8]㊂但同煤集团选煤厂煤泥水处理系统原有布置很紧凑,没有场地用于新建竖流式或辐流式沉淀池㊂针对这一情况,增设斜管沉淀池,占地小,投资低,可大大降低煤泥水的去除负荷㊂3)延长浓缩池水力停留时间浓缩池水力停留时间短,0.5μm以下的细小煤泥颗粒来不及沉降,为解决这一问题,增设效果更好的沉降处理设施,降低浓缩池的处理量,将浓缩池的沉降时间延长到1h以上,可明显提高细小煤泥颗粒的去除率㊂4)煤泥水调质由于钙㊁镁离子有利于细小煤粒的絮凝反应,因此有必要对难沉降煤泥水进行调质,增加其硬度㊂加钙絮凝试验结果见表3㊂可以看出,加钙既可以明显提高难沉降煤泥水的处理效果,还可以节省絮凝剂投加量,在实际运行中钙的投加量在1.5mmol 左右即可满足要求㊂表3㊀加钙絮凝试验结果Table3㊀Addition of calcium flocculation test situation CaCl2加药量/mLCa物质的量/mmolCa含量/mg絮凝情况浊度/NTU 105.0200好7652.5100好15131.560较差32010.520较差浑浊000差浑浊㊀㊀5)精选絮凝剂不同种类㊁不同厂家的絮凝剂技术指标和产品性能相差很大,对难沉降煤泥水的处理效果也不同㊂通过大量试验研究发现:对难沉降煤泥水,非离子和阴性有机高分子絮凝剂处理效果不好,除非增大加药量,但会提高煤泥水的处理成本;阳性有机高分子絮凝剂对难处理煤泥水的处理效果最好,双性次之㊂231王玉明等:选煤厂难沉降煤泥水原因分析及对策2018年第3期因此应优先选用阳性有机高分子絮凝剂㊂6)絮凝剂优化组合对难沉降煤泥水,如果单独使用一种絮凝剂,即使是效果最好的阳性有机高分子絮凝剂,加药量也很高,而如果对絮凝剂进行优化组合,可减少絮凝剂用量,降低处理成本㊂通过反复试验,发现采用双性+阳性组合最好[9],即先投加双性有机高分子絮凝剂,1min后再投加阳性有机高分子絮凝剂㊂由此可见,采用2种絮凝剂组合可以实现强强联合,优势互补,大大提高絮凝剂的综合性能[10]㊂3㊀结㊀㊀论1)同煤集团选煤厂难沉降煤泥水中细小煤泥颗粒约占1/4,高岭石㊁伊利石等黏土矿物占25%,具有典型的高灰细粒度煤泥水的特征㊂2)原有煤泥水处理系统是按正常情况设计的,没有高效混合反应池㊁浓缩池去除负荷高㊁沉降时间偏短,不具备有效处理难沉降煤泥水的能力㊂3)通过增设混合反应池㊁降低浓缩池去除负荷㊁延长浓缩池水力停留时间㊁对煤泥水进行调质㊁采用双性+阳性有机高分子絮凝剂联合加药等措施后可使难沉降煤泥水达到闭路循环的水质要求㊂参考文献(References):[1]㊀谢广元.选矿学[M].3版.北京:中国矿业大学出版社,2016.[2]㊀冯莉,刘炯天,张明青,等.煤泥水沉降特性的影响因素分析[J].中国矿业大学学报,2010,39(5):671-675.FENG Li,LIU Jiongtian,ZHANG Mingqing,et al.Analysis on in-fluencing factors of sedimentation characteristics of coal slime wa-ter[J].Journal of China University of Mining&Technology, 2010,39(5):671-675.[3]㊀YANG X J,CHU L K,LIU D M,et al.Research on kaolinitein coal measures of West Beijing by Mossbauer spectroscopy[J].Journal of China University of Mining&Technology(English Edi-tion),2006,16(1):61-63.[4]㊀马永梅.煤泥水处理方法的研究[J].煤炭科学技术,2007,35(5):80-83.MA Yongmei.Research on slime water treatment method[J].Coal Science and Technology,2007,35(5):80-83. [5]㊀张英杰,巩冠群,吴国光.煤泥水处理方法研究[J].洁净煤技术,2014,20(3):1-4.ZHANG Yingjie,GONG Guanqun,WU Guoguang.Research of slime water treatment methods[J].Clean Coal Technology,2014, 20(3):1-4.[6]㊀SMITH R W,MISRA M,DOUBEL J.Mineral bioprocessing andthe future[J].Mineral Processing,1991,4(7/11):1127-1141.[7]㊀王少会.选煤厂煤泥水处理的应用分析[J].中国矿业,2004,13(5):13-15.WANG Shaohui.Application and research of slurry treatment in coal preparation plant[J].China Mining Magazine,2004,13(5):13-15.[8]㊀李亚峰,胡筱敏,陈健,等.高浓度洗煤废水处理技术与工程实践[J].工业水处理,2004,24(12):68-70.LI Yafeng,HU Xiaomin,CHEN Jian,et al.Treatment and engi-neering practice of high concentrated washing coal wastewater[J].Industrial Water Treatment,2004,24(12):68-70. [9]㊀张东晨,张明旭,陈清如.煤泥水处理中絮凝剂的应用现状及发展展望[J].选煤技术,2004(2):1-3.ZHANG Dongchen,ZHANG Mingxu,CHEN Qingru.State of art of application of flocculent in coal slurry treatment and its develop-ment prospect[J].Coal Preparation Technology,2004(2):1-3.[10]㊀江继涛,李多松,贾菲菲,等.煤泥水处理技术的成因分析与研究现状[J].中国新技术新产品,2012(5):167.ʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏ(上接第129页)[7]㊀万芳林.膨胀机等熵效率探讨[J].天然气工业,1988,8(4):78-80.WAN Fanglin.Discussion on isentropic efficiency of expansion ma-chine[J].Natural Gas Industry,1988,8(4):78-80. [8]㊀计光华.透平膨胀机效率剖析[J].天然气工业,1989,9(6):56-61.JI Guanghua.Efficiency analysis of turbine expansion machine [J].Natural Gas Industry,1989,9(6):56-61.[9]㊀杨飞.膨胀机带水的原因分析及预防措施[J].化学工程师,2008(11):47-48.YANG Fei.Analysis and precaution of leakage of expansion engine [J].Chemical Engineer,2008(11):47-48.[10]㊀赵云.膨胀机控制系统的实现[J].机械工程与自动化,2013(4):134-135.ZHAO Yun.Control system of expansion-turbine[J].MechanicalEngineering&Automation,2013(4):134-135. [11]㊀赖晓斌,周明军,祁晓莉.膨胀机控制方案探讨[J].天然气与石油,2014,32(5):71-74.LAI Xiaobin,ZHOU Mingjun,QI Xiaoli.Discussion on expen-der control scheme[J].Natural Gas and Oil,2014,32(5):71-74.331。
煤泥水沉降特性的影响因素分析_冯莉
速度较小 , 需在凝聚 或絮凝状态 下沉降 .<0.010 mm 的粒子 , 沉降速度极其小 , 这是因为布朗运动
第 5 期 冯 莉等 :煤泥水沉降 特性的影响因素分析
673
的速率已足以与自由沉降的速度抗衡 , 粒子处于均 岩 、页岩 , 尽管其中可能含有黏土岩 , 但由于这样的
1 煤泥水的组成及性质
煤泥水是一种多相 、多分散的复杂体系 , 所谓 多相 , 是指煤泥水中含有多种矿物的悬浮颗粒 ;多 分散 , 是指煤泥水中颗粒粒度分布宽 ;并且分散介 质溶液组成及溶液化学复杂 .
按煤阶可以把 煤分为泥 炭 、褐 煤 、烟煤 、无烟 煤 ;按煤岩组分可把煤分为镜煤 、亮煤 、丝炭 .从宏 观角度 , 它们对煤泥水性质与行为的影响表现出相 对一致性 .
5 江西萍乡
60.48 21.79 6.86
10.87
6 湖南彬州
67.06 18.55 10.23
4.16
7 淮北石台
69.32 30.68
8 兖州南屯
92.65
2.70
1.39
9 徐州三河尖 63.78 9.19 19.32
6.58
10 河南新密
61.43 18.98 11.63
11 山西阳泉
85.64 9.89
3.14 0.05 0.11
2.64 0.04 0.064
1.53 0.03 0.035
1.15 0.02 0.017
0.95 0.0148 0.009
0.83 0.01 0.0058
0.74
0.35
0.21
0.14
由表 3 可看出 :>0.07 m m 的粒子 , 沉降速度 较大 , 可自然沉降 .0.07 ~ 0.010 mm 的粒子 , 沉降
选煤厂难沉降煤泥水性质及特点研究_肖宁伟
★煤炭科技·加工转化———同煤集团化工厂协办★选煤厂难沉降煤泥水性质及特点研究*肖宁伟1 张明青2 曹亦俊1(1.中国矿业大学化工学院,江苏省徐州市,221008;2.中国矿业大学环境与测绘学院,江苏省徐州市,221008) 摘 要 以神东某选煤厂难沉降煤泥水为研究对象,分析了该难沉降煤泥水的离子组成、煤泥粒度和矿物组成及颗粒电动电位,并从循环系统的角度分析了煤泥水的沉降特点。
分析结果表明,煤泥水水质硬度低、煤泥颗粒粒度细、粘土矿物质含量高、颗粒表面电负性强是造成煤泥水难以沉降的原因,粘土矿物的存在不仅能够使煤泥水分散体系稳定存在,而且具有自身强化机制,这是造成煤泥水难沉降的直接因素。
关键词 难沉降 煤泥水 离子组成 粒度分析 循环系统中图分类号 TD946.2 文献标识码 A *基金项目:国家自然科学基金(51004108)、国家博士后基金特别资助(201104547)Research on properties and features of difficult-to-settle slurry waterin coal preparation plantXiao Ningwei 1,Zhang Mingqing2,Cao Yijun1(1.School of Chemical Engineering and Technology,China University of Miningand Technology,Xuzhou,Jiangsu 221008,China;2.School of Environment Science and Spatial Informatics,China University of MiningAnd Technology,Xuzhou,Jiangsu 221008,China) Abstract The paper has analyzed the ion composition,coal particle size,mineral compo-sition and particle potential of the difficult-to-settle slurry water in some coal preparation plant in Shen-dong,and studied its settling features at the angle of circulation system.The results show that the pri-mary factors which influence the sedimentation are the low water hardness of the slime water,the smallparticle size of slurry,the high clay mineral content and strong electronegativity on particle surface;theclay mineral is the direct factor to make the slurry water be difficult to settle,as it owns self-strengthe-ning mechanism,and can stabilize the dispersion system of the slurry water.Key words be difficult to settle,slurry water,ion composition,particle size analysis,circu-lation system 神东某选煤厂为入洗长焰煤和不粘煤的特大型矿井选煤厂。
三上煤层难沉降煤泥处理研究与探讨
2 1 煤 泥水 中固体物质含 量 .
固体物质 的含量是煤泥水的特性 之一 。煤 泥水 中 固体含量越多 , 特别是 粘 土含量 越多 , 溶液 的粘 度 越
・收 稿 日期 :0 0— 6—3 21 0 0
选煤厂的煤泥水 流程 是 : 精煤筛 、 中煤筛 、 矸石筛
筛下水先经浓缩旋 流器组进行 截粗 浓缩 , 流器底流 旋
浓缩机未起到浓缩作用 , 溢流浓度相 当高 , 不能作为循 环水使用 。 2 2 煤 泥水 中固体 物质粒度 分析 . 煤泥水 中固体物质的粒度组 成对煤 泥水 的沉降有 重要 的影响。煤颗粒较易沉降 , 而粘土矿 物较难 沉降。
Ke r s No 3 c a dfc l suig vso i tet n a ai y wo d . U o l i ute n ic st i y rame tc p ct y
兖州煤业股份有限公 司济三煤矿选煤厂是一 座设
计 能力 50万 ta 0 / 的矿井型选煤厂 。原设计 生产工艺
浓度 ( 1 )
4 77 0 . 3 32 9 .
44 1 3 .
灰分 ( %)
3 .3 9 1 3 .7 89
3 .2 89
段 溢流
段底 流
一
三 段底 流
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。
难沉降煤泥水组成及特点的研究
许 宁 , 马 强2, 赵 亮 , 丹红 , 秀祥 周 陶
(. 1 宿州 学院 化 生 系, 安徽 宿州 2 4 0 ;. 苏环 宇集 团, 3002 江 江苏 徐 州 2 10 ; 2 0 0 3 中国矿 业大 学 化 工学 院 , 苏 徐 州 . 江 2 10 ) 2 0 8
Na 、K 、Ca 、Mg 、F “ 、HC03 “ “ e -、C 一、NO 1 ;、
S : 、i ̄、 1 O 一so A¨。煤 泥水体 系中的无机 盐离子 共 -
同决定 了体 系 的矿 化 度 。实 验 用 I 1 1 C 0 0型 离子 色 谱分 析仪 测定 煤 泥 水 中无 机 盐 离 子 的含 量 , 验 结 试
2 试 验 内容 与 结 果
2 1 煤 泥水 的性质 参数 .
煤 泥 水性 质参 数 的试 验结 果见 表 1 。
图 1 煤 泥水 中颗 粒 的 Z t ea电位 变 化
收 稿 日期 :00— 5一l 21 0 8
基 金 项 目 : 州学 院 硕 士 科研 启动 基 金 项 目( 0 9 S 1 )安 徽 省 教 育 厅 自然 科 学研 究 项 目 ( J0 9 1 1 J0 9 0 2 ) 宿 20 Y S 1 ; K 20 B l ,K2 0 A 5 Z
度不是很高 ; 硬度为 18 m lL 属于中硬度水。 .3m o , /
笔 者还研 究 了在不 同 p H值 条 件下 煤 泥水 颗 粒
表 面 的带 电规 律 。
精密 p ‘ S0Q型激 光粒度 测定 仪 ; 9G+ Ht ; 10 tL J4 S 微型 电泳 仪 ; 电导率 测 定 仪 ; D 0 Y 20型 水质 硬 度 仪 ;
煤泥水絮凝沉降影响因素试验研究
闫汾涛院煤泥水絮凝沉降影响因素试验研究
第 猿园 卷第 员园 期
员援 圆 药剂准备
过小曰随着药剂使用量的增加袁煤泥水上清液透射比
根据该选煤厂现场煤泥水车间药剂制度袁本文 出现先增大后减小的趋势袁药剂量为 猿园园 早 辕 贼 时沉降
所用絮凝剂聚丙烯酰胺渊 分子量均为 员 愿园园 万冤遥
效果最佳遥
圆 试验研究
上下翻转 员园 个来回袁结束后放置到平整桌面静置袁 开始计时遥
猿冤 分 别 在 员 皂蚤灶尧 缘 皂蚤灶尧 员园 皂蚤灶尧 圆园 皂蚤灶尧 猿园 皂蚤灶尧缘园 皂蚤灶 时对沉降管内上清液进行取样袁使用 可见分光光度仪进行透射比测定 渊 与去离子水对 比冤 遥
源冤 选择沉降效果最好的一组药剂沉降管中 煤泥水进行抽滤试验袁对滤饼进行水分测定遥 圆援 圆援 圆 试验结果及分析
圆冤 阴离子型絮凝剂遥 如图 源 所示袁阴离子型 聚丙烯酰胺的加入使煤泥沉降的速率增加袁上清液 透射比明显增大遥 随着时间的增加袁煤泥水上清液 透射比先增大袁在 圆园 皂蚤灶 时基本趋于平缓袁圆园 皂蚤灶 以后煤泥水上清液透射比也有所增加袁但增加幅度
图 猿 阳离子型聚丙烯酰胺沉降试验结果
图 源 阴离子型聚丙烯酰胺沉降试验结果
. Al加l 药R方ig式h进ts行沉Re降s试er验v袁e结d.合实际生产指标制定完
善的浓缩药剂制度袁为煤泥水车间优化提供了参考遥
员 样品制备及药剂准备
员援 员 样品制备及表征
本文所使用煤样来自西山西曲矿选煤厂浓缩池
入料袁浓缩池入料主要来自浮选尾煤遥 将现场采样
所得浓缩池入料经过脱水尧苑缘益 下烘干后得到煤样
本试验主要是探索阳离子尧阴离子尧非离子型絮 凝剂使用量对煤泥水沉降效果的影响袁三种絮凝剂 浓度均为 园援 员豫援 圆援 圆援 员 试验步骤
粒度分布对水煤浆性能影响的探讨
粒度分布对水煤浆性能影响的探讨吕桂珍【摘要】随着中国特色社会主义的不断发展,对能源的需求量日益增强,能源已经是制约各国家经济发展的主要因素.煤炭属于不可再生资源,我国对煤炭的消耗量大的惊人,并且由于对煤炭的利用技术水平不高,导致大量煤炭资源被浪费.针对此种情况,我国已经发展起以煤为原料制作水煤浆,但是在水煤浆制备过程中会有很多问题出现,例如浓度低、不稳定、黏度大、成本高等.为了能有效增强水煤浆性能,对其主要印象因素粒度分布进行了分析.作者将自身的实践经验与水煤浆的实际检测结果相结合,对粒度分布对水煤浆性能影响进行了探讨,希望能对从事水煤浆性能研究单位起到借鉴的作用.【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2013(000)016【总页数】1页(P3)【关键词】水煤浆;粒度分布;性能影响【作者】吕桂珍【作者单位】黑龙江北大荒农业股份有限公司浩良河化肥分公司,黑龙江伊春153103【正文语种】中文1 概述水煤将性能的影响因素多种多样,通常包括煤的理化性质、煤质粒度分布以及添加剂性能等。
在水煤浆技术广泛使用的当今,怎样能够利用不好的煤质制成高质量的水煤浆成为了该领域探讨的热点话题。
目前,人们已经意识到粒度分布对水煤浆性能有影响,但是研究重点还是倾向于添加剂方面的研究,而添加剂的投资成本较高,且达不到预期效果,所以逐步将研究重点转向粒度分布对水煤浆性能影响。
通过试验测定数据显示,只要对粒度等级进行合理匹配,除了能保证煤颗粒达到要求的浓度外,还能确保水煤浆有很好的流动性及稳定性,并且粘度控制也比较理想。
2 实验室中水煤浆配制法及粒度分布测定2.1 水煤浆的配制方法通常在实验室中制备水煤浆会采用烧杯法,首先正确称取合适量的水,然后量取提前设定量的力度分布配置有差别的煤粉与添加剂,把添加剂放入烧杯内的水中进行溶解。
要重点掌握好添加剂与煤粉的先后顺序与搅拌速度,加入添加剂要与搅拌煤粉同时进行,为了保证搅拌速度均匀,实验室一般要使用JJ-1型定时电动搅拌器,将转速设置为1000r/min,搅拌时间为8分钟。
煤泥水的性质及絮凝沉降的影响因素
煤泥水的性质及絮凝沉降的影响因素汲万雷【期刊名称】《《选煤技术》》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】4页(P64-66,70)【关键词】煤泥水; 胶体; 絮凝沉降【作者】汲万雷【作者单位】冀中能源邯矿集团运销分公司河北邯郸056000【正文语种】中文【中图分类】TD946.2煤泥水是湿法选煤产生的工业废水,其中悬浮物具有浓度高,颗粒细小,表面带有负电荷,极易形成胶体而稳定悬浮在水中,难于沉降处理等特点。
我国有很大比例的原煤是年轻煤种,原煤或矸石易泥化,洗选所产生的煤泥水浓度高,难处理的特点尤为突出。
煤泥水处理一般工艺为:分选回收、沉降浓缩、压滤。
其中,沉降浓缩环节易于发生问题,经常出现沉降效果不理想的问题。
药剂强化絮凝沉降是常用的措施,药剂类型、加药制度、强化药剂效果是影响药剂使用效果的几个主要方面。
1 煤泥水的性质煤泥水是一种较为复杂的悬浮液,同时具有部分胶体的性质。
煤泥水的性质从大的方面包括固相、液相、胶体体系等几个方面,具体特性又分为浓度、粒度、成分、颗粒硬度、pH值、表面带电性等。
1.1 煤泥水的固相性质煤泥水固相中除含有少量的有机质煤之外,还含有大量的其它矿物,比如粘土矿物、氧化矿物、硫化矿物、碳酸盐矿物、硫酸盐类矿物等[1]。
氧化矿物主要是石英,其密度较大,不易粉碎和泥化,在煤泥水处理过程中该矿物的粒度粗,比表面小、性质稳定,易沉降、易于处理。
碳酸盐矿物、硫酸盐矿物和硫化矿物在水中都会发生一定的化学变化,会对煤泥水的性质产生一定的影响。
而就其物理性质而言,这些矿物与石英较为相似,在煤泥水中易于沉降。
有机质煤机械强度低、较脆,在开采和运输过程中较易粉碎成细粒度。
煤的细颗粒在整个煤泥组成中相对较粗,利于沉降和过滤。
而泥岩类矿物则完全不同,如粘土矿物的泥化率高达70%以上。
这类物质是造成煤泥水难于沉降的关键。
泥岩的矿物组成主要包括蒙脱石、高岭石和伊利石等[2]。
1.2 煤泥水的液相性质煤泥水的液相性质主要包括煤泥水的硬度、溶解物的组成、pH值等。
影响煤泥水沉降的因素分析
影响煤泥水沉降的因素分析刘亮【摘要】阐述了难沉降煤泥水的特点及其对选煤厂生产乃至整个矿区生态环境的影响;分析了煤泥中矿物组成、粒度组成、水质、浓度、粘度、煤泥量、浓缩沉降面积以及药剂制度等因素对煤泥水沉降的影响,提出了解决煤泥水难沉降的几点建议.【期刊名称】《煤炭加工与综合利用》【年(卷),期】2013(000)0z1【总页数】5页(P20-24)【关键词】选煤厂;煤泥水;泥化;处理;影响因素【作者】刘亮【作者单位】泰戈特(北京)工程技术有限公司,北京100022【正文语种】中文【中图分类】TD946.2煤泥水处理系统是选煤厂生产过程中的重要环节之一。
煤泥水处理效果不仅直接影响选煤厂的经济效益,同时对矿区环境和水资源的节约利用也有重要意义。
典型的难沉降煤泥水几天甚至几月都不能彻底澄清,严重时可导致整个分选系统瘫痪,影响选煤厂连续生产和煤炭产品质量。
从目前各选煤厂的运行情况看,随着矿井开采的不断深入,井下地质条件与预测情况变化很大,煤层变薄、构造和断层较多,顶底板泥岩大量混入,导致选煤厂煤泥量大幅度增加,尤其是高灰细泥的增加,使浓缩机的浓缩效率和压滤机的单位处理能力显著降低,煤泥水分也明显升高,不但影响煤质,而且影响整个系统的正常生产。
1 难沉降煤泥水的特点实际运行中,煤泥水(尤其是选煤厂的浮选尾矿)的主要特点是浊度高、灰分高、固体颗粒表面多数带负电荷,同性电荷间的斥力使这些微粒在水中保持分散状态[1]。
它们在水中不仅受重力的作用,还受介质布朗运动的影响。
此外,由于煤泥水中固体颗粒界面之间的互相作用,如吸附、溶解、化合等,使得煤泥水的性质相当复杂,不但具有悬浮液的性质,还具有胶体的性质。
基于这些原因,多数选煤厂的煤泥水很难自然澄清。
1.1 难沉降煤泥水以粘土矿物为主煤泥的矿物质组成包括粘土矿物、氧化矿物、碳酸盐矿物、硫化矿物、硫酸盐矿物等,其中粘土矿物是煤中最主要的矿物质。
难沉降煤泥水中含有大量易泥化的粘土矿物,这些矿物在水中易吸水膨胀、泥化成微米级颗粒,难沉降煤泥水中小于5μm级含量大幅增加,改变了煤泥水的粒度组成、粘度特性以及水质特征,导致颗粒沉降速度急剧降低,沉降面积严重不足,煤泥水高浓度循环。
级配粒度对宁东煤成浆性影响的研究
级配粒度对宁东煤成浆性影响的研究
宁东煤是一种有较好的低灰烬量特性的煤种,因此在煤粉加工过程中受到了较多的关注。
煤粉的微粒颗粒结构特征,会对宁东煤的加工工艺及性能发挥着重要的影响。
本文旨在研究颗粒结构特征对宁东煤成浆性的影响。
一、颗粒结构相关分析
1、筛分配粒
宁东煤的比表面积受到煤颗粒本身的型状和大小、煤粒的堆积颗粒组成等外部条件的影响,因此研究不同煤种及其处理工艺条件下煤粉配粒是分析宁东煤成浆性的重要手段。
2、粒度分析
另外,粒度范围也可以反映煤粉的结构及颗粒的稳定性和变形性做出反映,对研究宁东煤成浆性有重要的意义。
3、形态特征分析
此外,形态特征分析还可以帮助研究不同品位煤种颗粒形状和粗细度在煤粉颗粒表面特征的变化,有助于深入了解宁东煤成浆性的影响因素。
二、不同颗粒结构对宁东煤成浆性影响
1、不同粒度分布
粒度较小的细粉可以促进煤种壳聚、形成团聚体,从而改善宁东煤的浆性。
相反,粒度较大的粗粉会增加团聚体的强度,减小散粒的程度。
2、不同形态特征
煤颗粒形状的变化也会影响宁东煤的成浆性,在煤粉微粒表面形态特征变化时,煤粉之间壳聚作用促进煤粉形成团块,从而影响宁东煤的成浆性。
三、结论
1、宁东煤成浆性受到颗粒结构特征的影响较大,其中比表面积的大小和筛分配粒
有着举足轻重的作用。
2、粒度调整、形态变化和混合都可以影响宁东煤的成浆性,粒度较小的细粉
可以促进煤的壳聚,而粒度较大的粗粉会降低颗粒的稳定性和变形性。
3、在实际煤加工中,应当充分考虑宁东煤的颗粒结构特征,通过微粒均匀性、筛分配粒结构和形状特征等控制宁东煤的成浆性。
粒度组成特性对煤泥脱水效果影响的研究
粒度组成特性对煤泥脱水效果影响的研究樊玉萍董宪姝【摘要】摘要:基于细粒煤泥的粒度分布特性进行真空过滤脱水,以煤浆的脱水速度、滤饼水分和过滤比阻为判定指标,对均匀度煤浆的脱水性质和不同粒度组成进行分析。
试验结果表明,均匀度相差不大,煤浆的脱水效果随着粒度的减小而急剧恶化;粒度组成相似,随着均匀度的减小,煤浆的脱水效果会逐渐变好。
这是由于-0.045 mm微细颗粒容易堵塞滤纸,从而降低滤饼的透气性,影响煤炭脱水效果。
【期刊名称】中国煤炭【年(卷),期】2015(000)003【总页数】6【关键词】粒度组成过滤脱水均匀度沉积规律【文献来源】https:///academic-journal-cn_china-coal_thesis/0201216620795.html1 前言煤泥的粒度特性是影响选煤脱水工艺与设备效果的关键,近年来随着煤泥粒度组成发生巨大的变化,使得煤泥的脱水效果受到了极大的影响,在当前煤炭形势紧张的情况下,提高产品质量,尤其是降低水分提质具有重要的现实意义。
由于这些细颗粒比表面积大,颗粒表面带有一定的负电荷,加之风化氧化作用,颗粒表面存在着疏水性较差、水化膜加厚以及煤浆粘度增加等问题造成脱水极为困难,因此研究细粒煤高效脱水技术及其脱水机理已成为洁净煤技术发展的一个迫切需要。
过滤是利用多孔隙物质作为介质,使固液进一步有效分离的脱水方法,常用于细粒煤泥的脱水处理。
在滤饼形成的过程中,固体颗粒的粒度分布、表面电性和矿物成分等对滤饼的孔隙度、拱状结构和毛细管通道等影响极大。
国内外学者对此做了大量工作,如在真空过滤过程中研究真空度及药剂的添加对滤饼渗透率、滤饼比阻以及介质阻力的影响规律;也有专家提出了增加空气流速比增加真空度更有利于水分的脱除;还有专家研究了真空驱动力、煤浆浓度、过滤面积、颗粒尺寸以及絮凝剂和表面活性剂对窄粒级煤颗粒的脱水规律,其研究表明,颗粒的尺寸对煤浆的过滤速度、滤饼水分以及滤饼的微观结构具有较大影响;国内专家则指出影响滤饼比阻的因素包括压力、粒度组成、料浆浓度、物料表面荷电以及料浆的凝聚与絮凝。
在线粒度检测在煤泥水系统中的应用
中国矿业
CHINA MINING MAGAZINE
Vol. 30 , Suppl 1 June 2021
在线粒度检测在煤泥水系统中的应用
丛日红】,赵瑞23
(1.神东煤炭集团有限责任公司洗选中心,陕西榆林719315; 2.矿冶科技集团有限公司, 北京102628; 3.矿冶过程自动控制技术国家重点实验室,北京102628)
段的准备作业。
22 缩澄 借助重力或离心力作用提高煤泥水浓度的过程
称为浓缩。在自然沉降过程中,浓缩主要是借助物
料本身重力作用来实现的。在浓缩的同时,获得固
体含量较少的溢流水,这个过程称为澄清「5'。也可
以把澄清过程理解为一种浓缩形式,在澄清设备中
煤泥水在容器中停留足够长的时间,使悬浮的颗粒
充分下沉,溢流水中的固体颗粒尽可能的少。浓缩澄
供重要的参数依据% 关键词:煤泥水系统;在线检测与分析;粒度测量;线性检测原理;直接接触式测量
中图分类号:TD463
文献标识码:A
文章编号:1004-4051(2021)S1-0134-04
Application of online particle size detection in coal slurry system
清过程是水力分级的一个补充和进阶,常用的有耙式
浓缩机等。选煤厂常用的浓缩机兼顾浓缩和澄清两种
作用,在进行水力分级后,待处理的水快速的把粗颗
粒分离出去,得到稠煤浆,进行下一步浓缩澄清。
2.3煤泥混凝
在煤泥水处理系统中,水力分级和浓缩澄清均
采 物理
与 产生 应 产生 合物的
颗粒和 颗粒
从循
中 分离 来,
选矿脱水工(题库版)
选矿脱水工(题库版)1、问答题对过滤机不计算脱水效率时,可用哪几个指标对过滤效果进行评价?正确答案:一是滤饼水分;二是滤液中的固体含量;三是过滤机单位面积处理能力。
2、问答题斜板沉淀设备的工作原理是(江南博哥)什么?正确答案:可以得到如下公式:V=W/(Ae+A)式中:W---煤泥水流量Ae---全部倾斜板在水平面上投影面积的总和A---沉淀设备未加倾斜板前的水面面积由该式可知:在一般沉淀设备中如加设倾斜板,可以增加沉淀面积,提高设备的处理能力。
Ae称为所加设倾斜板的等效面积。
3、问答题加压过滤机有哪些技术特点?正确答案:加压过滤机是一种高效、节能、连续工作、全自动操作的新型脱水设备,其主要特点为:1、具有很高的生产能力2、低的滤饼水分3、能耗低4、全自动化操作4、问答题加压过滤系统包括哪几部分?正确答案:加压过滤系统包括过滤机主机、辅机、管道及阀门组成。
5、问答题当需要进入排料闸门内进行检查、检修时,应先做什么?正确答案:首先应将液压站停电,然后要将液压闸门上的安全保护销插上。
6、问答题煤粒表面的物理化学性质有哪些?正确答案:1)矿物的润湿性2)矿物表面的水化作用3)表面电现象4)吸附现象7、问答题简述细煤泥回收的方法有哪些?正确答案:细煤泥回收方法主要采用浮选或直接用压滤机来进行处理。
8、问答题泵噪声是什么原因造成的?正确答案:1、泵腔已出现气蚀;2、由于泵传动轴位置不正确而使泵不能自由转动;3、同装配的设备发生共振。
9、问答题WESTECH(美国)公司制造的THS32型高效浓缩机(直径20米)的结构是怎样的?正确答案:THS32高效浓缩机(直径20米)是中心传动的煤泥浓缩设备,采用地下布置方式。
浓缩池采用钢筋混凝土结构。
旋转耙架采用电机-减速器传动,配有10吨螺旋丝杠自动提耙装置。
保护装置有扭矩限制装置和自动提耙及相应报警装置。
10、填空题对无触点电器执行机构来说一般是指()的导通和截止。
影响煤泥水澄清效果的主因素及其作用机制
影响煤泥水澄清效果的主因素及其作用机制煤泥水处理是选煤厂中至关重要的一个环节,其过程复杂且影响因素较多,给生产自动化控制方案带来困难。
因此,本论文对影响煤泥水沉降澄清的煤泥水浓度、黏土矿物种类、黏土矿物含量、离子种类、离子用量、絮凝剂种类和絮凝剂用量这7个因素进行考察,通过正交试验分析这些影响因素的影响力,筛选出主因素,并对主因素进行单因素实验探究主因素对煤泥水澄清的影响趋势,为煤泥水自动化控制提供基础。
同时,使用实时在线颗粒观测系统观测煤泥水中颗粒的变化过程,结合电位分析等手段探究主因素对煤泥水的影响机制。
主要工作和结果如下:利用激光粒度仪和比表面积分析仪对煤样和黏土矿物进行检测,确定样品的粒度和比表面积特性,通过探索实验,确定药剂用量范围,在此基础上设计了七因素三水平的正交试验,对正交试验得到的评价煤泥水澄清效果的指标进行直观分析和方差分析,确定影响因素的主次顺序,筛选出具有显著性的主因素为:离子用量、絮凝剂种类、高岭石含量以及絮凝剂用量。
在此基础上,对主要影响因素进行单因素实验,探究其对煤泥水澄清的影响及其机制。
实验结果表明,随着阳离子凝聚剂用量的增加,煤泥水体系的电位值逐渐增加,在用量为100 mg/L时电位值最接近于零电点,继续增大用量,煤泥颗粒表面电位由负转变为正;受静电力影响,形成的絮体大小和密实度先变大后变小,煤泥水絮凝沉降后的上清液浊度先降低后升高,沉降速度先升高后降低。
不同种类的絮凝剂中,添加阴离子絮凝剂PHP的上清液浊度最低,沉降速度最快,煤泥水体系电位最接近于零电点。
在实验范围内,随PHP用量的增加,形成的絮体大小和紧密程度逐渐变大,上清液浊度和煤泥水体系的电位都降低,沉降速度变快。
由实验结果可知,絮凝剂的离子特性对吸附电中和作用有显著影响,对絮凝沉降后的上清液浊度贡献最大;而絮凝剂的分子量则对絮体的大小和沉降速度有显著影响,分子量大有利于絮体的成长,加快沉降速度,提高沉降效率。
云南某煤泥及其浮选产品的沉降性能研究
C o L t d ,C h a n g s h a 4 1 0 0 1 2 , H u n a n ,C h i n a )
Ab s t r ac t:S e di me nt a t i o n p e r f o r ma n c e o f t h e c o a l s l i me f r o m Yu n n a n,a n d i t s lo f t a t i o n p r o d u c t s i n c l u di ng t h e c o n c e n t r a t e a n d t he t a i l i ng s,we r e s t u d i e d.Th e r e s u l t s s ug g e s t t h a t p a r t i c l e s s e t t l e s l o wl y wi t h t h e s i n g l e a d d i t i o n o f o r g a ni c lo f c c u l a n t o r i n o r g a ni c c o a g u l a n t s ,b u t t h e s e d i me n t a t i o n pe r f o r ma nc e c a n b e i mp r o v e d wi t h a c o mb i n e d u s a g e o f a n i n o r g a ni c
刘有 才 , 刘 文虎 r , 朱 忠泗 , 彭彬 江 , 卢荣华 , 黄 志遥 ,
( 1 . 中南大学 化学化工学 院, 湖南 长沙 4 1 0 0 8 3 ; 2 . 湖南石油化工职业技术学 院, 湖南 岳阳 4 1 4 0 0 3 ; 3 . 驰宏科技工程股份有限公司, 湖南 长沙 4 1 0 0 1 2 )
岐源选煤厂煤泥水处理的试验研究
粒表 面电荷 ,降 低 了颗 粒 的表面 电动 电位 ,减 小 了斥 力 ,
进而破坏 了颗粒 问力 的平衡 ,使得凝 聚发生 J 。
作者简介 :孙华峰 ( 1 9 7 3一) ,男 ,江苏盐城人 ,高级 工程 师 ,1 9 9 8年毕业于 中国矿业大学选 矿工程专业 ,一 直从事选
煤厂设计及重介质选煤技术的研究工作。
数煤泥在选煤作业 过程 中 由于 泥化作 用使得 粒度 变细 ,在
采用絮凝剂聚丙烯 酰胺 的情况 下未能 取得 理想 的效果 ,使 得煤泥水 中积聚 了大量 的细粒 级煤泥 。并 且 随着细 泥在系 统 中的积聚 ,循 环水 固体浓度 越来越 高 ,恶化 了煤炭 的洗 选效果 ,同时煤 泥水 的被迫外 排造成 了环 境 的污 染。基 于 此 ,根据选煤 厂 的煤 泥水 特性 进行 了絮凝 沉 降优 化试 验 ,
某种 电解质时 ,电解 质会很 快 电离 出带 正 电离 子来 中和 颗
于沉降 ,而小于 7 5 m的细粒煤泥难沉 降,特别是 当煤 泥颗
粒小于 4 5 m的含量高时煤泥水就更难处理 ,因此煤泥 中细 粒级含量对煤泥水处理 的难易程度有决定性 的影 响 ] 。试验
收 稿 日期 :2 0 1 2—1 0—2 3
是最难管理的一个 环节 ,对 于细粒级 煤泥 含量很 高 的煤泥
水而言就更难处 理 。在 岐源选煤 厂煤 泥水处 理体 系 中,多
1 2 0 L ,采用 G B / T 1 9 0 9 3 -2  ̄3《 煤粉筛分试验方法》 对其
粒度组成进行测定分析 J ,结果见表 1 。由表 1 可知 ,浓缩 机入料中小于 0 .  ̄8 m r n粒级含量很 高,占到 7 2 . 0 1 % ,小 于 0 . 0 3 6 a r m粒级 占6 1 . 8 3 % ,灰分为 4 8 . 7 9 % ,属于典型的细粒
粒径对煤泥絮团特性及沉降效果的影响
粒径对煤泥絮团特性及沉降效果的影响刘云霞;董宪姝;樊玉萍;马晓敏;常明【期刊名称】《中国粉体技术》【年(卷),期】2017(023)005【摘要】为研究添加絮凝剂后不同粒径原煤形成的絮团微观特性和沉降效果,利用光学显微镜观察煤泥絮团结构,使用Image J软件提取面积与周长数值,计算絮团大小、分形维数值、密度和强度值;添加不同剂量的絮凝剂,以沉降速度与上清液透射比为因素考查絮团的絮凝沉降效果.结果表明:每吨干煤泥絮凝剂用量为200 g时,粒径为0.250~0.125 mm煤粒沉降速度和上清液透射比达最大值,分别为78.40 cm/min和83.6%,絮团粒径最大值为1.380 mm,强度最大值为280.01X10-19 N,密度最小值为1 033.95 kg/m3,分形维数最小值为1.361.【总页数】5页(P59-63)【作者】刘云霞;董宪姝;樊玉萍;马晓敏;常明【作者单位】太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024;太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024;太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024;太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024;太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TD926.21【相关文献】1.基于摄像分析法的煤泥絮团特性及相关关系研究 [J], 马晓敏; 樊玉萍; 董宪姝; 冯泽宇; 陈茹霞2.无机碳源对生物絮团降氮及沉降性能的影响 [J], 缑敬伟; 王晓宁; 杜红春; 陈杰玉; 何绪刚3.不同絮凝剂作用下煤泥沉降性能及絮团特性研究 [J], 张伟4.不同煤泥特性组分沉降性能及对煤泥沉降的影响 [J], 武铁虎5.絮体粒径对生物絮团系统中硝化作用的影响 [J], 陈晓庆;罗国芝;谭洪新;吴慧芳;蒙浩焱;黎爽因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。