浮选尾煤回收工艺与设备应用实践

为了解决浮选尾煤系统在生产中存在部分煤泥水外排的情况,对开滦股份公司下属两选煤厂浮选尾煤回收系统实施了技术改造,采用不同的浮选尾煤脱水回收工艺与设备,粗颗粒分别采用沉降过滤式离心机＋高频筛和浓缩旋流器组＋弧形筛＋煤泥离心机两种方法回收,细颗粒采用快开隔膜压滤机回收,均取得了良好的经济效益和社会效益,实现了煤泥厂内回收、一级洗水闭路循环的目标。     

煤泥干燥与泵送技术对煤泥燃烧发电的影响

阐述了煤泥干燥脱水与煤泥管道泵送2种煤泥处理技术的优缺点,对比分析2种工艺对煤泥燃烧发电的影响,得出煤泥干燥后与原煤掺混入炉燃烧的处理方式不适用于煤泥综合利用电厂,而煤泥管道泵送技术是发展煤泥燃烧发电的必要环节,且日趋向大容量循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥方向发展。     

煤泥浮选最佳粒度的探讨

利用大量的生产和实验资料 ,分析了煤泥粒度对浮选的影响、粗煤泥分选的有效设备及细煤泥的分选方法。提出煤泥浮选最佳粒度范围为 0 .2 5～ 0 .0 74mm;+ 0 .2 5mm的煤泥应采用加工费用低的重选设备 ;- 0 .0 74mm细煤泥应根据煤泥特性采用更有效的处理方法     

霄云煤矿选煤厂粕煤泥回收工艺技改实践

针对霄云煤矿选煤厂粗精煤泥灰分过高,难以掺入合格精煤,致使综合精煤产率较低的问题,利用大直径水力分级旋流器＋粗煤泥分选机对原粗煤泥回收系统进行工艺技改,可将粗精煤泥产品灰分控制在9.5％ ～ 10％,明显降低了粗精煤泥灰分,提高了综合精煤产率和企业综合效益.     

小河沟选煤厂煤泥水系统改造实践

针对小河沟选煤厂煤泥水系统存在的问题进行了技术改造,增加了浓缩设备,将煤泥直接压滤改造为煤泥浮选＋精煤压滤＋尾煤浓缩压滤工艺。改造后选煤厂实现了洗水闭路循环和清水洗煤,介耗降低8．94kg／t,精煤产率提高15．40％,年盈利3300万元,取得了较大的经济效益。     

三锥水介分选旋流器在粗煤泥分选中的应用

介绍了中国粗煤泥分选的现状,对目前选煤厂中常见的粗煤泥分选设备做了简要评述。分析了煤泥重介旋流器、螺旋分选机、TBS干扰床分选机、水介分选旋流器在工业应用上的优缺点。同时,介绍了山东科技大学研发的三锥水介分选旋流器,对其进行实验室实验并对实验效果进行分析。结果表明：三锥水介分选旋流器对＋0.2 mm的煤泥有良好的分选效果,其不完善度I=0.088,证明是一种高效的粗煤泥分选设备,有着广阔的应用前景。     

表面电位对煤泥水混凝过程的作用及影响

试验研究了无机凝聚剂CaCl2和聚合氯化铝(简称PAC)对煤泥水中煤泥表面ζ电位的影响,结果表明PAC更能降低煤泥表面的ζ电位;将两种药剂分别与聚丙烯酰胺(简称PAM)联合用于煤泥沉降试验,发现PAC与PAM联合应用时,煤泥沉降效果最佳。     

大淑村选煤厂煤泥水沉降试验研究

通过分析大淑村选煤厂煤泥水性质,说明选煤厂溢流水含有大量极细粒黏土矿物,导致煤泥水沉降效果差,介耗增加,选煤生产无法正常运行。针对以上问题,选煤厂选用聚合氯化铝（PAC）为凝聚剂,聚丙烯酰胺（PAM）为絮凝剂,研究了药剂对煤泥水沉降效果的影响,确定了凝聚剂和絮凝剂的添加方式和最佳用量,并选用聚合氯化铝铁（PAFC）代替PAC进行对照试验,验证PAC和PAM药剂组合的沉降效果。结果表明：随着凝聚剂用量的增加,煤泥水澄清效果逐渐变好,煤泥压缩效果变差;随着絮凝剂用量的增加,煤泥水沉降速度增加,煤泥压缩效果先增加后降低。PAC＋PAM是大淑村选煤厂的最佳药剂组合,PAM用量为500～700g／t,PAC用量为25～30kg／t时,煤泥水沉降效果最好。试验对改进大淑村选煤厂煤泥水沉降效果具有一定的指导意义。     

影响煤泥水沉降的因素分析

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。     

煤泥浮选工艺影响因素研究

为探究煤泥浮选工艺的影响因素,分别对望峰岗、新庄孜和祁东3个选煤厂的煤泥进行了浮选试验,研究了煤泥性质、捕收剂用量、杂醇与烷基糖苷配比以及入浮矿浆浓度对煤泥浮选效果的影响。结果表明:对于望峰岗选煤厂煤泥,捕收剂柴油用量为600 g/t,起泡剂杂醇与烷基糖苷配比为2∶1、入浮矿浆浓度为100 g/L时,煤泥浮选效果最佳,浮选精煤产率为76%,灰分降至13%,浮选完善指标为53.1%。     

华恒选煤厂煤泥浮选的可行性研究

针对华恒选煤厂选煤方式单一、煤泥回收困难等问题,通过筛分试验、标准分步释放试验和煤泥浮选试验验证煤泥浮选的可行性。结果表明:煤泥中+0.5 mm产率较低,为0.18%,-0.25 mm产率为99.23%,符合煤泥浮选入料粒度要求;轻柴油和GF质量比9∶1,药剂用量为1000 g/t时,煤泥浮选效果最好,此时精煤产率为46.28%,精煤灰分为11.76%,可燃体回收率最高为73.99%,煤泥浮选可行。结合选煤厂实际情况分析了煤泥浮选的必要性,预测了增设煤泥浮选的经济效益,说明增设煤泥浮选系统在施工空间和工艺布置方面完全可行,增设煤泥浮选系统可优化选煤工艺,适应市场变化。浮选精煤可与精煤掺配销售,保持精煤水分稳定,减少因水分损失带来的亏吨现象,减少煤泥积压,缓解企业压力,增加销售收入1530.9万元/a。     

霍尔辛赫选煤厂产能升级改造

通过分析霍尔辛赫选煤厂工艺流程,发现其主要存在-0．5mm煤泥未有效分选,粗煤泥脱水效率低,末煤系统生产能力不足等问题。分析了选煤厂煤泥性质,说明-0．25mm煤泥各密度级分布不均,呈现“中间大,两头小”的分布,主要集中在1．3～1．4,1．4～1．5,1．5～1．6kg／L三个密度级;当精煤灰分为10．50％时,浮选精煤理论产率为77．53％,理论分选密度为1．518kg／L,6±0．1含量为40％,可选性为难选。通过增加浮选环节,更换卧式离心脱水机和增加1套末煤系统对选煤厂进行扩能改造。改造后,-0．251mm煤泥实现有效分选,提高了精煤产率,减小了浓缩机处理量,降低了煤泥水系统压力;提高了粗煤泥脱水效率,满足了产能提升要求和精煤产品的水分要求;提高了末煤系统处理量,确保整个分选系统的平稳运行;选煤厂年增加销售收入22560万元。     

聚丙烯酰胺对含蒙脱石煤泥压滤效果的影响

以综合指标S和K为煤泥压滤效果评价指标,研究了聚丙烯酰胺(PAM)对精煤及精煤与蒙脱石混合压滤效果的影响。精煤压滤试验表明:随着阴离子PAM用量的增加,S值逐渐下降,精煤压滤效果变差,PAM用量不宜超过5.0 kg/t;当PAM用量相等时,粒度越细,S值越小,精煤压滤效果越差,当粒度为+0.075 mm时,PAM对精煤压滤效果较好。精煤与蒙脱石混合压滤试验表明:阳离子PAM的煤泥压滤效果优于阴离子PAM,当煤泥中蒙脱石含量较多时,可适当添加粗颗粒煤泥以提高其压滤性能;PAM用量相等时,粒度越细,S值越小,煤泥压滤效果越差,实际压滤过程中应尽可能减少超细颗粒-0.045 mm含量;随着蒙脱石质量分数的增加,S值逐渐下降,K值逐渐增大,煤泥压滤效果变差。最后建立了黏土矿物含量、灰分等煤泥综合指标与滤饼水分的关系,为选煤厂煤泥压滤工艺的设计提供一定的指导作用。     

申家庄煤矿选煤厂粗煤泥分选系统改造

针对申家庄煤矿选煤厂粗煤泥含量高引起的浮选尾矿跑粗、高中损、高介耗等问题,结合TBS分选原理及应用效果,采用TBS干扰床分选机对粗煤泥分选系统进行改造。具体措施为：加大原煤脱泥筛入料水冲溜槽的流量和冲洗力度,筛前段加设分流板,提高脱泥筛的脱泥效率;缩短倾斜板浓缩机的倾斜板间距,提高倾斜角度,减少溢流中粗颗粒含量;更换小筛孔筛板,增加喷水设备,提高脱介效率。改造后倾斜板浓缩机溢流中＋0．500mm粗颗粒产率由10。10％降为2．10％,改造效果明显;浮选压力明显降低,提高了精煤产率;TBS对粗煤泥分选效果良好,精煤质量和产率均大幅提高;介耗降低1．11kg／t,中损降低4．76％。     

糯东矿无烟煤分选工艺的选择

为提高无烟煤分选效果,分析了糯东矿煤质特性、粒度组成和可选性,确定原煤属低中灰~中灰、中高硫~高硫、低磷、特低抗破碎强度无烟煤,煤中硫以无机硫化铁硫形式为主;煤中细粒级含量较高,需加强细粒煤分选,粗煤泥可单独分选,产品易脱水;原煤可选性为中等可选。结合原煤性质,确定糯东选煤厂产品定位为:17煤分选中、小块煤用于化工用煤,末精煤用于高炉喷吹用煤;20煤分选中、小块煤用于化工用煤,混煤用于动力用煤。通过对比分析常用选煤方法及工艺的特点,确定糯东选煤厂无烟煤分选方案为:选前+100(80)mm检查性手选、-100(80)mm混合跳汰入选、粗煤泥干扰床分选机(TBS)分选、细煤泥浮选、尾煤浓缩压滤的联合工艺流程。     

絮凝剂溶解液的制备与分析

分析了煤泥水絮凝沉降的影响因素,发现煤泥水的硬度对絮凝剂絮凝效果有很大影响,高含量的Mg2+,Ca2+对于增强煤泥水沉降效果,降低生产成本,避免过量凝聚剂带来的沉淀物不密实等问题具有重要作用。通过分析絮凝剂溶解规律和熟化规律,阐述了絮凝剂溶解液的制备机理,说明絮凝剂撒放厚度越大,溶解时间越长,絮凝剂溶解液制备装置药剂分散厚度应不大于3 mm;随着煤泥水沉降时间的增加,煤泥水透光率逐渐升高,絮凝剂溶解温度不宜超过50℃,一般控制在30～50℃为宜。最后得出了絮凝剂制备装置流程,说明装置频率小于600 Hz时,絮凝剂结块现象基本不会出现;当频率不小于900 Hz时,絮凝剂会出现一些小块。为保证设备稳定、安全运行,最终选定干粉絮凝剂给料频率为600 Hz。     

新集二矿选煤厂煤炭泥化及煤泥沉降絮凝研究

研究了入洗原煤在不同情况时的煤炭泥化程度及对煤泥水处理系统的影响,就煤泥水在不同药剂制度下的沉降过程进行了正交试验,得出了不同浓度下的最佳絮凝剂与凝聚剂组合。在较低浓度下,低分子量的PAM与MgCl2组合可得到最佳沉降效果,在较高浓度下,高分子量的PAM与CaCl2组合可得到最佳沉降效果。     

Effect of mineral geology, mineral size and settling time on selective dispersion and separation process for recovering iron value from iron ultra fines

The dispersion study was conducted on ultra fines of iron ore collected from two locations, Joda and Noamundi slime ponds in the states of Orissa and Jharkhand (India) respectively using sodium hexametaphosphate as a dispersing agent. The Joda slime has been separated into two parts by using hydro cyclone to identify the effect of particle size on selective dispersion and separation of iron ore slimes. Among the gangue minerals present in the slimes, zeolite is more selective towards separation through dispersion process. Under a particular settling condition, a high grade concentrate containing 67.9 wt.% Fe, 1.2 wt.% Al₂O₃ and 1.25 wt.% SiO₂ with 58% iron recovery is achievable using off grade iron ultra fines containing 57.8 wt.% Fe, 7.55 wt.% Al₂O₃ and 7.15 wt.% SiO₂.The efficiency of selective dispersion process strongly depends on mineral geology and particle size. The iron ore ultra fines collected from the Joda slime pond have better selectivity towards dispersion resulting in better separation of gangue minerals in comparison to iron ore ultra fines collected from Noamundi slime pond. This can be attributed to better liberation of Joda slime and difference in nature of the mineral content in Noamundi slime.