基于RSM-BBD的煤泥水沉降条件优化

针对选煤厂煤泥水沉降效果差的问题,通过优化煤泥水沉降条件来提高其沉降效果。利用煤泥水沉降试验,考察煤泥水浓度、pH和阴离子型聚丙烯酰胺(NPAM)用量对煤泥水沉降效果的影响,在此基础上采用Box-Behnken Design响应面法(RSM-BBD)进行条件优化试验,建立响应面回归模型,研究煤泥水浓度、pH、NPAM用量及其交互作用对煤泥水沉降综合指标的影响。结果表明,煤泥灰分为59.46%,粒度小于26.85μm的煤泥颗粒占90%,且黏土类矿物含量高|煤泥水浓度对综合指标的影响最大,煤泥水浓度与NPAM用量的交互作用对综合指标的影响最显著|优化后沉降条件为煤泥水浓度45g/L,pH值9,NPAM用量2.2mL,此时综合指标为3.64cm/(s·NTU),与预测值3.68cm/(s·NTU)非常接近。     

选煤厂难沉降煤泥水性质及特点研究

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。     

煤泥水治理方法的试验研究

对难于自然沉降煤泥水的处理方法进行试验研究 ,研究分析了煤泥水的性质及难处理的原因 ,试验研究了电石渣和CaCl2 对煤泥水的混凝效果 ,并采用正交试验确定了电石渣———PAM混凝法处理煤泥水的最佳工艺条件及实际应用条件     

CPAM离子度对高泥化煤泥水沉降特性的影响研究

为研究不同离子度阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM）对高泥化煤泥水的沉降特性与作用机理，使用李家壕选煤厂高泥化煤泥水研究对象，对其进行了粒度粒度组成和矿物组成等性质的研究。运用煤泥水絮凝沉降试验方法研究了CPAM的离子度对高泥化煤泥水沉降速度、澄清区浊度、压缩区厚度以及沉降动力学的影响。测试了煤泥颗粒表面Zeta电位，分析了不同离子度CPAM对煤泥颗粒Zeta电位的影响规律。使用Turbiscan Lab稳定性分析仪对不同离子度条件下的煤泥水稳定性进行了研究。基于煤泥水沉降特性和动力学稳定性分析了CPAM离子度对煤泥水的沉降作用机理。研究结果表明：煤泥水中大量易泥化难沉降的高岭石颗粒和高细颗粒含量是煤泥水难沉降的主要原因。相同用量下，离子度较低时，CPAM对煤泥水的沉降效果较差；离子度高时煤泥水沉降速度较低，压缩区厚度较高，浊度较低；离子度较高时，煤泥水的沉降效果好，其中离子度为30%～60%的CPAM在用量为36 g/m3时，煤泥水的沉降效果最好，沉降速度快、浊度低、压缩区厚度薄。CPAM离子度对煤泥水沉降效果和稳定性有很大的影响。CPAM因其长链上含有带正电的活性基团易与带负电煤泥颗粒表...     

基于溶液化学性质调控的煤泥水沉降试验研究

为了改善难沉降煤泥水沉降效果差的问题,以煤泥水溶液化学性质调控为切入点,探索了影响煤泥水沉降的主要溶液化学离子,其中钙镁离子影响最显著;以钙离子为例,通过比较不同浓度的钙离子沉降试验效果,确定了调控钙离子的有效浓度;利用正交试验,对钙离子浓度和絮凝剂浓度配比进行优化。试验结果分析表明,通过调控煤泥水的溶液化学性质实现煤泥水沉降,具有显著的经济效益和节能减排的意义     

五虎山选煤厂酸性煤泥水沉降试验研究

以五虎山选煤厂酸性煤泥水为研究对象,考察了该煤泥水中煤泥性质及矿物组成,研究了该煤泥水的自然沉降特性,并采用絮凝沉降试验方法研究了沉降药剂种类、药剂用量、药剂比例和煤泥水pH值等因素对煤泥水絮凝沉降效果的影响。结果表明:在自然沉降条件下,五虎山选煤厂煤泥水沉降速度较小,难以达到有效沉降;在絮凝沉降条件下,常规聚丙烯酰胺对煤泥的沉降效果受pH值影响较大,在酸性条件下沉降效果较差;采用新型聚丙烯酸钠-聚丙烯酰胺共聚物絮凝剂和二烯丙基二甲基氯化铵凝聚剂复合药剂作为煤泥水的沉降药剂,可优化五虎山选煤厂酸性煤泥水沉降环境,改善沉降效果,且该复合药剂最佳用量为184.67 g/t,聚丙烯酸钠-聚丙烯酰胺共聚物与二烯丙基二甲基氯化铵的最佳比例为2∶1。     

含煤系高岭土煤泥的沉降实验研究

根据煤系高岭土煤泥的矿物组成和性质分析,对影响沉降的因素进行试验。结果表明:煤泥中含有大量黏土类矿物,粒度较细,0.045mm含量可达41.50%,灰分为50.35%,对影响沉降因素的分析可知,凝聚剂与絮凝剂配合使用,有机药剂采用APAM,无机药剂为CaCl2,用量为每吨干煤泥加入CaCl240kg/t、APAM200g/t,其沉降效果较好;试验中样品在pH值由酸性调整为弱碱性至碱性条件下,沉降速度加快,加入凝聚剂后,煤泥水中的阳离子浓度增加使电动电位降低,煤泥水硬度增加,煤系高岭土煤泥的沉降效果得到明显改善。     

黏土矿物对煤泥表面性质的影响

针对黏土含量较高的难处理煤泥水,以深度脱灰后的浮选精煤为研究对象,采用扫描电子显微镜、Zeta电位仪研究了3种常见黏土矿物高岭石、蒙脱石和伊利石对煤泥表面性质的影响.电子显微镜扫描结果表明:高岭石和伊利石在煤泥水中分散性差,存在较多大颗粒,有利于煤泥水沉降,而蒙脱石软化崩解后粒度更细,更易均匀分散,不利于煤泥水沉降.Zeta电位测定结果显示:高岭石和伊利石对煤表面的电负性影响较小,而蒙脱石增加了混合煤样的电负性,使煤泥颗粒更易稳定悬浮,不利于煤泥水沉降.从混合煤样的表面形貌和电位测定结果可得出,蒙脱石是影响煤泥水沉降效果的主要黏土矿物.     

布尔台选煤厂煤泥水特性的研究

针对布尔台选煤厂煤泥水沉降难、药剂消耗大的问题,采用XRD、激光粒度分析仪和微电泳仪研究分析了煤泥水的矿物组成、粒度组成以及颗粒表面电性。研究结果表明:煤泥主要矿物质为高岭土和蒙脱石,该类黏土矿物遇水易泥化成微米级颗粒,导致煤泥水沉降困难;块煤、末煤系统浓缩机入料中0.045 mm粒级煤泥含量分别为45.8%、47.1%,细粒含量较高;块煤系统和末煤系统浓缩机入料的Zeta电位的绝对值均高于20 m V,颗粒间静电斥力较大,煤泥水体系较稳定,不易发生絮凝沉降。     

铁法矿区煤泥水处理方法的研究

对煤泥水难于处理的原因及处理方法进行试验研究 ,通过分析煤泥水的性质及干煤泥的矿物组成 ,确定煤泥水难处理的主要原因是煤泥颗粒表面带有较强的负电荷。试验研究了投加石灰和PAM处理煤泥水的效果 ,并采用正交试验确定了石灰 -PAM混凝沉淀法处理煤泥水的最佳工艺条件 ,介绍实际工程应用的工艺流程、处理效果及效益。     

煤泥水中微细高岭石/蒙脱石颗粒表面水化分子动力学模拟研究

煤泥颗粒界面水化是煤泥水难以沉降脱水的主要原因,采用分子动力学模拟研究了煤泥水中主要微细黏土矿物颗粒高岭石及蒙脱石颗粒界面水化分子动力学特性,模拟计算了矿物颗粒界面水平衡构型、界面原子浓度、水分子扩散系数及金属离子的影响。研究结果表明:水分子能够通过氢键在高岭石及蒙脱石颗粒表面发生水化作用;随水覆盖率(或水分子数)的不断增加,矿物颗粒表面对水分子的束缚力逐渐减小,界面处的氢键作用逐渐减弱,其中水分子在亲水性的高岭石和蒙脱石界面能逐渐形成3个水分子层,总厚度为(8~10)×10-10 m;高岭石(001)面水化程度大于蒙脱石(001)面;二价金属离子对蒙脱石水化的促进作用强于一价金属离子。     

黑液水煤浆灰渣烧结特性的研究

为了获得黑液水煤浆的烧结特性,对黑液浆和熔融温度同样较低的神木煤及黄陵煤进行了对比研究.通过对烧结灰和未烧结灰化学成分、熔融温度、矿物组成和微观结构等的分析,结果表明,Na是引起黑液浆具有强烧结特性的重要原因,Na有促进烧结的作用,S可能是对烧结起阻碍作用的一种元素.     

Dense medium separation using a teetered bed separator

A Teetered Bed Separator (TBS) was used autogenously, and with a range of media, to study the dense medium separation of a coal feed slurry, −2.00+0.375 mm in size. The feed slurry consisted of separate portions of a clean coal fraction, and a mineral matter fraction. A series of experiments were conducted using (i) the clean coal only, (ii) the clean coal combined with a portion of the mineral matter, (iii) the clean coal and mineral matter combined with dense media such as magnetite, or sand, or barite. These combinations of feeds provided a basis for assessing the benefits gained from using autogenous dense media, and a range of possible dense media. It was conluded that the TBS performance is improved by increasing the suspension density, and that this is best achieved by operating at the lowest possible water fluidization rate, and using a media with a settling velocity of similar magnitude to the settling velocities of the particles to be separated.     

任楼煤矿选煤厂煤泥水絮凝沉降试验研究

针对皖北任楼煤矿选煤厂煤泥水难以絮凝的现状,分析研究了煤泥水性质,并选用不同凝聚剂与絮凝剂进行沉降试验.结果表明:煤泥水中含有较多黏土类矿物,细粒煤泥含量高,采用质量浓度为200 g/m3石膏,15 g/m3聚丙烯酰胺的联合加药制度,对质量浓度为90 g/L的煤泥水有显著沉降效果,初始沉降速度可达7.8 cm/min.     

洗油捕收剂对煤炭浮选效果研究

洗油是煤焦油的一个馏分,其产率较高,来源比较充足,气味小,流动性好,矿浆中分散性好,而且洗油除主要作捕收作用外,还有起泡和调整的作用.通过洗油和轻柴油作捕收剂对肥煤和焦煤进行浮选对比试验,结果证明洗油的捕收能力要高于轻柴油且有一定的起泡能力,洗油做捕收剂相对于轻柴油活性要高,选择性要低,且用洗油作捕收剂时焦煤的浮选效果好于肥煤.     

水煤浆颗粒级配的研究

依据颗粒的推积原理,建立了煤颗粒推积充填的简化模型。根据简化模型,将水煤浆中的颗粒分成粗颗粒和细颗粒,并对级配中煤颗粒粗细范围进行了界定划分。在此基础上,对煤自然破碎颗粒级配形成的浆体及由模型得出颗粒级配而制成的浆体,进行了实验对比研究,得出水煤浆最佳颗粒级配方案,验证了模型的合理性。     

浮选柱气含率及其影响因素对煤泥分选的研究

利用压差法检测浮选柱气含率,通过正交设计和煤泥浮选实验,研究循环压力、进气量和起泡剂浓度对气含率的影响以及气含率对煤泥浮选效果的影响.结果表明,起泡剂浓度对气含率的影响最大,进气量次之,循环压力最小.在一定范围内,随着气含率的增大,精煤产率增大,精煤的灰分也随之增大,精煤质量下降.当气含率为24.17%时,精煤产率为87.35%,精煤灰分为10.02%.随着循环压力增大,精煤产率增大,但精煤灰分有所下降.分析指出气含率大小可作为调节浮选柱矿物分选指标的一个参考标准.     

西藏某低品位氧化铜矿选矿试验研究

为研究选煤厂煤泥水水质硬度与电导率之间的变化规律,以某选煤厂煤泥水系统为研究对象,选取循环水、浮选入料、浓缩机一段溢流三个点取样,并采用电导率法对三个取样点的水质硬度和电导率进行连续测定。测试结果表明：煤泥水系统水质硬度和电导率均呈现先增大后减小、然后基本保持稳定的状态;其变化规律基本一致,且具有同步性。煤泥水系统运行稳定后,水质硬度和电导率变化基本相同,可将其作为一个相对完整、独立的系统研究。     

选煤厂煤伴生矿物煤泥水处理系统工艺改造设计

选煤厂伴生矿物煤泥水处理系统中,煤的粒度差异会导致其分选精度较差。为提高煤泥水处理系统的处理效果,提出了选煤厂伴生矿物煤泥水处理系统的改造设计方法。根据采集到的煤泥数据,对煤泥的浓度和粒度进行测量和分析,实现了煤伴生矿物煤泥水的性质分析。根据分析结果,分别对煤泥分选流程、煤泥脱矿短流程和煤泥水剂处理3个方面进行了改造和优化,完成了选煤厂伴生矿物煤泥水处理系统的改造设计。通过对改造前后的净耗水量、水煤浆灰分和循环水浓度的测试,结果表明该方法是有效的。