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。     

某选煤厂难沉降煤泥水沉降试验研究

以某选煤厂难沉降煤泥水为研究对象,分析其粒度组成、矿物组成,并进行了凝聚剂、絮凝剂筛选试验和凝聚—絮凝联合沉降试验;研究表明:煤泥粒度细、细粒级粘土矿物含量高,是煤泥水难沉降的主要原因;试验认为,选用Ca Cl2为凝聚剂、淀粉接枝共聚物为絮凝剂的联合沉降试验可达到生产要求效果,两者的最佳用量分别为800 mg/L和1.6 mg/L。     

粒度组成对煤泥水沉降影响的研究

针对A矿煤泥水难以处理的问题,对影响煤泥水沉降的主要因素（煤泥粒度组成）进行分析研究。与容易实现煤泥水沉降的B矿煤样对比分析,进一步对两矿煤样的粒度组成进行对比试验,研究煤泥粒度组成对煤泥水沉降的影响。     

絮凝剂CPSA制备及煤泥水沉降试验研究

为解决高泥化煤泥水难沉降问题,利用激光粒度分析仪、XRD及XRF对高泥化煤泥水的组成成分进行分析,采用FT-IR和SEM对可溶性淀粉及自制的阳离子型高分子絮凝剂CPSA进行表征,通过絮凝剂CPSA和无机凝聚剂聚合硫酸铁PFS对高泥化煤泥水进行了沉降试验。结果表明,煤泥中5.5μm极细颗粒物含量高达52%,29μm微细颗粒物含量达到90%以上,是煤泥水成为难处理高泥化煤泥水的主要原因。煤泥水自然沉降影响较大的因素为煤泥水的物质组成和悬浮颗粒的粒度分布。相对于絮凝剂单独使用,絮凝剂CPSA和PFS结合使用能够减少62.5%的药剂用量,煤泥水沉降速度提高2 mm/s。     

煤泥水沉降特性的影响因素分析

煤泥水的处理及煤泥的回收是生产中选煤厂的重要依据。本文根据煤泥水组成及性质,采用XRD、XRF和AAS等表征手段,详细分析了矿物悬浮颗粒粒度大小、矿物泥化性质、煤泥水的水质性质和系统特点等因素对其沉降特性的影响。结果表明,矿物悬浮颗粒粒度、矿物泥化率和选煤厂循环用水水质的硬度是影响其自然沉降的关键因素。     

选煤厂难沉降煤泥水原因分析及对策

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、关键影响因素、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。结果表明:通过增设混合反应池、降低浓缩池去除负荷、延长浓缩池水力停留时间、对煤泥水进行调质、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。     

准能选煤厂煤泥水絮凝沉降优化试验研究

为改善准能选煤厂煤泥水沉降效果,在对选煤厂一系统煤泥水中煤泥矿物组成和粒度特性进行研究分析的基础上,对煤泥水进行了絮凝沉降试验,分别比较了絮凝剂类型、分子量(离子度)和用量对煤泥水沉降效果的影响;结果表明:选择阳离子度为70%~80%的阳离子型聚丙烯酰胺,用量为1 g/L时,上清液浊度为12.24 NTU,煤泥水体系Zeta电位最接近于零,煤泥水沉降效果达到最佳。     

李家壕选煤厂高泥化煤泥水沉降脱水工业试验研究

以李家壕选煤厂高泥化煤泥水为研究对象开展高泥化沉降脱水的工业试验研究,分析煤泥的矿物组成和粒度组成,搭建基于浓缩机溢流浓度实时监测调节的絮凝剂和凝聚剂自动加药系统,探究传统阴离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝与新型复配聚丙烯酰胺和新型凝聚剂对煤泥水沉降和脱水的影响。结果表明：煤泥的矿物组成中主要为高岭石,易泥化为微细颗粒难以沉降,同时煤泥的粒度组成中细粒级含量较高是李家壕选煤厂煤泥水难沉降的主要原因;基于浓缩机溢流浓度实时监测调节的絮凝剂和凝聚剂自动加药系统能够根据监测到的浓缩机溢流浓度反馈调节自动加药机的加药量,从而降低药剂消耗;与传统阴离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝相比,新型药剂能够更加有效地加快煤泥水的沉降速度,降低浓缩机溢流的浓度,提高浓缩底流的浓度,改善压滤入料的粒度组成,缩短过滤时间,降低滤饼水分。自动加药系统和新型药剂的使用,不仅降低了药剂消耗量,也减轻了工人的劳动强度。     

浓缩机加药方式对煤泥水沉降效果影响研究

为提高煤泥絮凝沉降效果,改善加压过滤机来料特性,通过分析平朔二号井选煤厂入选原煤煤种及粒度组成,研究了不同药剂及药剂浓度、添加位置、添加量对浓缩机煤泥水沉降效果的影响。结果表明,二次添加药剂量0.8 m L的煤泥水沉降效果基本类似于一次添加1.0 m L的效果,二次添加药剂能使煤泥絮团再次发生作用,加速沉降,避免了澄清水二次污染,同时总药耗量减少。絮凝剂与煤泥混合时间越短,煤泥水沉降效果越好,晃动10次的煤泥水沉降效果明显好于20次和40次,说明过度搅拌会导致煤泥已形成的絮团发生解离,造成煤泥水沉降速度降低。保护箱和走桥分别给药效果明显,入选末煤时,采用多点加药方式,煤泥水絮凝沉降效果优于块煤入选,浓缩机澄清水浓度降低,系统煤泥循环量减少。     

煤化工浓盐水对煤泥水沉降特性的影响

煤化工浓盐水中含有大量无机盐离子,外排污染环境,且处理和回收成本较高。由于煤化工浓盐水含有的无机盐离子与选煤常用凝聚剂有效离子成分类似,本文以煤化工浓盐水作为煤泥水处理的凝聚剂,以内蒙古某地区难沉降不黏煤为研究对象,研究了浓盐水用量对煤泥水沉降特性的影响。采用多重散射光分析仪对煤泥水系统稳定性进行分析,通过激光粒度分析仪分析了煤泥颗粒粒度变化,以聚丙烯酰胺作为絮凝剂,研究了浓盐水用量对煤泥水沉降和澄清液浊度的影响。结果表明,结晶盐用量0～62.5 kg/t,未添加浓盐水时,煤泥水系统比较稳定,动力学稳定性指数(TSI)无明显变化;随着结晶盐用量增加,煤泥颗粒开始凝聚,TSI值显著增加,结晶盐用量为50 kg/t时,煤泥水顶部TSI达到最大值,此后TSI值随结晶盐用量的增加开始减小。同时,煤泥表面Zeta电位随着结晶盐用量增加先迅速升高后趋于稳定,表明结晶盐中的阳离子具有压缩双电层,降低表面电位的作用。粒度分析结果表明,未添加浓盐水时,煤泥水颗粒D_(50)为9.43μm,D_(90)为45.57μm;结晶盐用量为12.5 kg/t时,煤泥水颗粒D_(50)增加至11.92μm,D_(90)增加至63.77μm,说明浓盐水的加入促进了颗粒凝聚。煤泥水沉降试验结果与TSI变化规律基本一致,随着结晶盐用量的增加,煤泥沉降速度逐渐加快,结晶盐用量为50 kg/t时,沉降速率达到最大值,上层澄清液浊度达到最小值。试验结果表明,煤化工浓盐水可有效促进煤泥颗粒之间的凝聚,提高难沉降煤泥水的沉降效果。可考虑将煤化工浓盐水作为煤泥水处理凝聚剂引入煤泥水处理系统中,以降低浓盐水处理成本,提高煤泥水处理效果,但浓盐水对于整个选煤工艺系统分选指标、产品性能和设备寿命等方面的影响仍需进一步研究。     

高炉喷吹用煤的可磨性研究

通过实验测试高炉喷吹用混合煤及其组成中的单种煤的可磨性，并分析单种煤的可磨性、配比等对混合煤可磨性的影响。研究单种煤的可磨性和单种煤的配比对混合煤可磨性的双重影响，对混合煤的组成煤种和单种煤的配比进行调整得到可磨性适宜的混合煤，进而降低混合煤制粉成本。     

煤层气与煤炭矿权分置对煤矿安全的影响及对策探析

分析了中国煤层气矿权与煤炭矿权分置导致煤炭开采和煤层气开发相脱节,对煤矿企业建设本质安全型矿井和安全发展带来不利影响,认为"在煤矿区及煤炭规划矿区煤炭,煤层气实现"采气采煤一体化"是促进煤炭工业安全发展和煤层气合理开发利用的有效途径。     

提高新疆准东露天煤成浆性的实验研究

为提高准东露天煤的成浆性能,利用宽沟煤、乌东煤、北山煤、黑山煤、红沙泉煤5种煤与准东露天煤进行了混合制浆实验,考察了各单种煤的成浆性能以及单种煤最高成浆浓度条件下混合制浆的煤浆性能。单一准东露天煤浆的成浆性研究表明:准东露天煤单独制浆时,在添加剂添加率3‰下,煤浆最高质量分数为47%,黏度650 mPa·s,但煤浆流动性和稳定性一般。与不同种煤混合制浆研究表明:准东露天煤与宽沟煤、黑山煤容易混合成浆,煤浆的浓度、流动性、稳定性均有明显提高;在准东露天煤与宽沟煤、黑山煤质量比5∶5时,煤浆质量分数可达57%,可满足水煤浆气化炉生产对煤浆的要求。     

秸秆灰对煤焦气化反应性的影响

钾、钙对煤焦气化反应性具有重要影响,秸秆灰中含有丰富的钾、钙。以神木煤为制焦原料,通过STA409PC同步热分析仪研究了秸秆灰对煤焦气化反应性的影响,并通过测定煤焦的碘吸附值对其比表面积及孔隙结构进行了分析。结果表明：煤与玉米秸秆共焦化所得煤焦的气化反应性明显优于单独煤焦,且与玉米秸秆的添加比例有关;采用脱灰玉米秸秆与煤共焦化所得煤焦的气化反应性与单纯煤焦相近;将与玉米秸秆等效的秸秆灰添加到煤焦中,煤焦的气化效果明显优于等效玉米秸秆与煤共焦化所得煤焦。煤焦碘吸附值测定结果表明,脱灰秸秆与煤共焦化所得煤焦的碘吸附值最大,单纯煤焦的碘吸附值最小,说明玉米秸秆及秸秆灰对煤焦的比表面积及孔隙结构具有重要的影响,与煤焦的气化反应性评价结果基本一致。     

高家庄井田煤质特征及工业用途

介绍了高家庄井田可采和局部可采煤层的基本情况。分析了煤层赋存状况,物理、化学特征和煤岩特征,说明井田煤层为中变质煤,硬度小,脆度大;宏观煤岩类型以光亮型煤、半亮型煤为主,其次为半暗型、暗淡型煤。煤层有机组分以均质镜质体、基质镜质体为主,其次是结构镜质体和碎屑镜质体,胶质镜质体、团块镜质体少见;煤层中无机组分以黏土矿物为主,其次是黄铁矿类和碳酸盐类。2,4号煤层属中等挥发分、中等可选焦煤;8,9+10号煤层属低等挥发分、易选焦煤和瘦煤。最后论述了高家庄井田煤层的工业用途。井田内煤属炼焦用煤,主要用来炼焦,也可作为动力及化工用煤。2,4号煤层可单独炼出Ⅰ级冶金焦,8,9+10号煤层除硫降磷后,采用合理配煤工艺,亦能炼出优质冶金焦。     

东庞煤矿高硫煤配煤炼焦的研究与应用

东庞煤矿9号煤资源丰富,为高硫气肥煤和肥煤,黏结性很好,适当降硫就可用于炼焦配煤,此品种在周边用户群中有一定的需求。通过对东庞矿区的2号煤和9号煤进行配煤、煤质分析、40 kg焦炉炼焦实验等,研究配煤指标变化和成焦性能。镜质组最大反射率实验结果表明：配煤具有煤种的单一性,其工业性质及黏结性等指标具有近似的数学加权性,通过配煤入洗可以实现高低硫资源煤质指标互补。将研究成果用于指导实际生产,改造东庞矿洗煤工艺,新建东庞矿西庞井选煤厂,实现高硫煤的全部配煤入洗,生产出满足市场需求的中高硫气肥煤品种,扩大了炼焦资源和高硫煤用途,提高了企业经济效益。2011年生产高硫精煤111万t,直接增加收入1.5亿元。     

“双碳”形势下煤炭质量管理办法

分析了目前我国煤炭质量管理现状,国家实施“双碳”经济战略对煤炭行业的重大冲击和挑战;探讨了未来煤炭需求不断下降条件下的煤炭质量管理办法:提高认识,加强规划引领,提高煤炭洗选加工技术水平,强化煤炭质量体系建设,提高煤炭供给质量,推动煤炭清洁高效利用,满足煤炭资源产业链发展对煤炭质量的需求,实现煤炭行业绿色低碳发展。     

基氏流动度在配煤炼焦中的应用

针对迁安中化炼焦煤采用常规煤质指标分析出现的单种煤常规指标较好,配煤炼焦后焦炭强度下降的问题,采用基氏流动度分析了常用两种中强黏结性炼焦煤A煤和B煤的煤质,探讨了其与常规煤质指标的关系,介绍了基氏流动度在配煤炼焦中的应用情况及存在问题。结果发现,A煤和B煤的常规煤质指标接近,最大基氏流动度分别为7209 ddpm和829 ddpm,可以较好区分两种煤;基氏流动度特征指标中的软化温度、塑性温度区间及最大流动度可反映炼焦煤的基本性质;炼焦煤的最大流动度的对数值在2.2~3.0、挥发分在23%~27%时,焦炭M40>87%、M10<7%。     

岩浆岩侵入对煤质的影响

山东省石炭二叠纪煤田为全国较典型的岩浆岩侵入影响严重的区域之一。通过收集G矿区实际生产和勘查资料,对已揭露的岩浆岩侵入区的煤层变质特点进行分析,结果表明:由于岩浆的侵入和热液的影响,各煤层均在深成变质作用的基础上不同程度地迭加了接触变质作用,煤的变质程度均有不同程度的增高,由低变质阶段的气煤变质为中、高变质阶段的气肥煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、无烟煤,甚至变为具有气孔及结晶质结构、坚硬、性脆、无光泽或暗淡光泽的天然焦。由于岩浆岩影响致使煤的物理、化学性质及工艺性能均不同程度地发生了一系列变化,山西组煤多数为低硫煤,太原组煤为高硫煤,天然焦为特低硫;山西组煤、太原组煤为高发热量煤,具有较好的黏结性,天然焦为中高发热量,不具黏结性。总结煤层受岩浆岩侵入后的变质情况为今后资源利用提供理论依据。     

长焰煤配煤炼焦的研究

在对神府长焰煤基础性质研究的基础上,基于现有配煤方案,通过添加神府长焰煤替代部分1/3焦煤和气煤进行配煤炼焦试验,结果表明,在增加肥煤配比时可以用长焰煤替代部分1/3焦煤和气煤,有利于降低焦炭的硫分和灰分,扩大炼焦煤资源,降低配煤成本。