磁化技术对煤泥水处理工艺影响的研究

针对煤泥水处理工艺中的固液分离等问题,采用磁化技术处理浮选矿浆,使精煤可燃体回收率提高了１．３％,并改善煤泥沉降过程,验证了磁化技术在选煤领域具有广阔的应用前景的结论。     

吸振器原理在离心脱水机改进设计中的研究

离心脱水机广泛应用于煤炭、化工、冶金等行业,主要利用离心运动将物料中的水分脱离出去.作者运用吸振器原理,在分析了某离心脱水机的原理、结构和工作过程的基础上建立了其动力学模型及数学模型,并利用MATLAB软件仿真得到了其响应曲线,通过分析得到了最佳参数,为该离心脱水机的改进设计提供了理论依据.     

煤泥水沉降特性的影响因素分析

基于煤泥水组成及性质,分析了悬浮颗粒大小、矿物泥化性质、ζ电位、颗粒间势能、水质硬度和系统特点对煤泥水沉降特性的影响.研究结果表明:0.010mm的颗粒沉降速度很小,是造成选煤厂"细泥"积聚的主要原因;在煤泥水中,不易泥化的矿物较易沉降,而黏土极易泥化,导致煤泥水难以沉降;矿物ζ电位越小,煤泥水越易沉降;黏土颗粒间始终为斥力作用,颗粒处于分散状态.水质硬度决定了煤泥水的沉降性能,水质硬度越低,煤泥水越难沉降.     

深锥脱泥浓缩池流场数值模拟与试验研究

为解决煤中黏土矿物含量上升导致的煤泥水处理难度大、效率低等问题,利用煤泥颗粒间沉降末速的差异及管束内壁的边壁效应规律,提出一种深锥脱泥浓缩池,设计了倾斜与垂直两种形状的整流管束.通过Fluent软件对深锥脱泥浓缩池内部流场进行数值模拟,对比分析了两者内部雷诺数、湍流强度、湍流动能等流体动力学参数.结果表明:采用倾斜管束时,溢流中-45μm粒级产率高达86.58%,脱泥效率达到40.66%,降灰率达到7.57%,脱泥效果优于采用垂直管束,与模拟结果相符.试验表明:采用倾斜管束对流场具有较好的稳流作用,深锥空间有利于煤泥分级.     

煤泥水的絮凝沉降试验研究

针对选煤厂煤泥水难以处理的问题,通过对几个选煤厂煤泥水的絮凝沉降试验,研究了搅拌速度、PAM的用量、PAM的分子量、煤泥水的浓度及表面ζ电位对沉降效果的影响.结果表明：当煤泥水浓度不超过80 g/L时,按照PAM与干煤泥质量比为1∶10000加入PAM,进行搅拌速度为300-400 r/min的搅拌实验效果最好,并结合降低ζ电位的实验进一步探讨了煤泥絮凝机理.     

煤泥离心过滤过程的综合助滤机理研究

利用实验室小型变频调速离心过滤机进行了煤泥悬浮液脱水试验，研究了连续离心动态过滤过程中的滤饼过滤效应及其影响截留粒度的因素，同时分析了滤饼离心助滤、动态滤饼及变驱动力强化助滤的机理和效果．结果表明：综合滤饼过滤、动态过滤、变驱动力离心过滤等因素对改善细粒煤泥过滤脱水效果具有非常积极的意义。     

精制棉脱水工艺技术改进

针对精制棉传统生产工艺中压榨脱水存在的问题,对比精制棉与硝化棉的特性,提出精制棉离心脱水工艺流程,并就双级活塞推料离心机的特点、工作原理及进口的料浆浓度处理进行了较详细的讨论,为精制棉离心脱水机的进一步研制奠定了一定基础。     

高浓度煤泥水的沉降

采用CaCl2、阳离子淀粉为絮凝剂,以聚丙烯酰胺为助凝剂,选取某选煤厂煤泥水样值悬浮固体(SS)69.1g/L、pH 7.8、黏度0.042Pa·s、溶解性固体0.92g/L、浊度54 000NTU的高浓度煤泥水进行沉降实验研究。通过3种物质的水溶液在煤泥水中与煤泥微粒的共同作用,使微粒絮凝沉降,煤泥水得到澄清。结果证明,在每立方米煤泥水中加入CaCl280g、阳离子淀粉15g及聚丙烯酰胺助凝剂12g,选取正确的工艺方法便可得到浊度小于30NTU的净化煤泥水。     

电化学处理煤泥水沉降特性的研究

添加絮凝剂和凝聚剂解决高泥化煤泥水沉降存在成本高、效果不佳的问题,采用电化学预处理煤泥水的方法,考察了电解后煤泥水的沉降特性,研究并优化了电解条件.利用电泳仪、红外光谱以及影像分析仪表征了电解前后煤颗粒表面电动电位、官能团以及絮团大小变化.结果表明:采用3种电解质对煤泥水进行电化学预处理后沉降效果得到明显改善,沉降速度提高约3cm/min,上清液浊度降低约8.3NTU.MgCl2电解质好于NaCl和AlCl3.最佳条件为:电流0.75A,电解时间10min.电化学预处理,改变了煤泥水中固体颗粒表面的电荷量,电解质在水中电解产生的离子消除了固体表面电荷、压缩双电层,达到了减小甚至消除相同固体颗粒之间的相互排斥作用而凝聚,原来的强极性官能团转化为弱极性官能团,憎水性增强,使煤泥易于沉降.     

选煤系统的耗散结构特征

选煤厂煤泥水系统从广义上包括了选煤系统的全部工艺过程,因此对选煤系统的研究可以集中在对煤泥水系统研究上.分析了选煤厂煤泥水系统的微观结构,提出了影响煤泥水沉降效果的3种因素：煤质因素、水质因素和环境因素.动力学方程分析结果表明煤泥水系统具有显明的耗散结构特征,所以构建了煤泥水系统的熵流模型,并对模型进行了举例说明.该模型的建立可以为煤泥水系统和选煤系统的宏观控制提供依据.