粉煤灰基无机絮凝剂絮凝效果影响因素分析

为探索粉煤灰基无机絮凝剂不同影响因素对煤泥水絮凝效果的影响程度,以自制絮凝剂为研究对象,通过絮凝沉降试验分析煤泥水温度、搅拌速度、搅拌时间、p H值、絮凝剂用量对其絮凝效果的影响。试验表明:搅拌速度和搅拌时间对煤泥水絮凝效果的影响最显著,其他因素影响较小;试验条件下,搅拌速度为50 r/min、搅拌时间为2 min、煤泥水温度为30℃、p H值为9、絮凝剂用量为1 000 mg/L时,煤泥水絮凝效果最好,浊度为150 NTU。     

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.     

pH值对煤泥水沉降效果影响的试验研究

以煤泥水为研究对象,以分子量不小于300万的聚丙烯酰胺(阴离子)为单一絮凝剂,以沉降试验为主要研究方法,将干煤泥配置成质量浓度为33 g/L的煤泥水,加入等量的0.2%絮凝剂,通过测定沉积层高度和上清液浊度,判断不同pH值对煤泥水絮凝沉降效果的影响。结果表明,pH值对煤泥水沉降效果的影响规律是一致的,在添加等量絮凝剂的条件下,碱性条件下比酸性条件下的煤泥水絮凝沉降效果好。通过测定上清液的浊度值,当煤泥水pH=8.5时,浊度值最小。     

黄磷炉渣制备聚硅酸絮凝剂处理磷矿浮选废水

利用黄磷炉渣制备了聚硅酸絮凝剂,研究了设备水动力条件对絮凝效果的影响,并初步探讨了絮凝体沉降动力学。结果表明:在方形烧杯中沉降时间20 min、快搅拌转速500 r/min、快搅拌时间30 s、慢搅拌转速120 r/min、慢搅拌时间10 min,絮凝效果最好。采用二级动力学模型对絮凝体的沉降动力学进行模拟,当絮凝剂添加量为3.75 mL/L和5.00 mL/L时,拟合的相关性较高。采用双曲线模型对絮凝体的沉降动力学进行模拟,拟合的相关性非常显著。双曲线模型能较好地描述聚硅酸絮凝剂处理磷矿浮选废水的絮凝体沉降动力学。     

某铀钼萃余液的絮凝预处理试验研究

针对国内某铀钼矿萃余液浊度和有机相含量高、影响返回利用问题，进行了絮凝预处理降浊及脱除其中有机相的试验研究。研究结果表明：使用阳离子絮凝剂C6140对萃余液进行预处理，在C6140用量2.0 g/m³萃余液、搅拌转速60 r/min、搅拌时间10 s、搅拌后静置40 min条件下，可将萃余液浊度从1 500 NTU降低至0 NTU,有机相质量浓度从294 mg/L降低至44.8 mg/L。研究得到的工艺参数对萃余液浊度变化有较强的适应性，絮凝预处理工艺参数可应用于生产。     

微生物絮凝剂GSY-9对烟煤煤泥水的絮凝机理研究

以煤泥水为絮凝对象,研究了煤泥水浓度、絮凝剂用量及p H值对圆褐固氮菌所产絮凝剂GSY-9絮凝效果的影响。结果表明:絮凝剂GSY-9对高浓度煤泥水具有较高的絮凝活性;当煤泥水浓度为30g/L,絮凝剂用量为80mg/L时,煤泥水絮凝率可达82.93%;p H值在2.0~8.0范围内,其具有良好的絮凝活性。红外光谱分析表明絮凝剂GSY-9主要成分为多糖和蛋白质。煤泥伴生矿物悬浮液絮凝实验表明絮凝剂GSY-9对三种矿物的絮凝效果为高岭土伊利石石英;在矿物表面吸附率测定进一步验证了其对高岭土和伊利石的絮凝效果远优于石英。Zeta电位测定表明絮凝剂GSY-9分子带负电,与三种矿物的絮凝作用不是以电中和机理为主,而是以吸附架桥为基础的。     

阳离子高分子絮凝剂在细粒煤泥水中的应用

为了有效解决QD选煤厂煤泥水中微细粒含量多、自然沉降,压滤处理困难的问题,采用接枝共聚反应,在淀粉骨架上引入二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酰胺单体制备的阳离子淀粉改性高分子絮凝剂,能使煤泥水中的细泥颗粒形成较大的絮团而快速沉降,固液分离效果好.试验结果表明,选用此接枝物用量5～15 g/m3,辅以凝聚剂30～50 g/m3进行煤泥水絮凝试验,压滤效果最佳,给煤处理能力达300～350 t/h,滤饼水分的质量分数可控制在26%,滤液浓度低于65 g/L,压滤时间比原来缩短了2/3,与非离子型PAM相比,具有价廉、无毒、絮凝效果好等特点.     

平煤天宏难处理煤泥水沉降试验研究

针对平顶山天宏选煤厂煤泥水泥化程度高、难处理的问题，采用传统絮凝剂#1和#2与新型絮凝剂AL9020作对比，进行煤泥水沉降试验并分析其效果。首先对煤泥进行筛分试验和X射线衍射，并同时对絮凝剂AL9020进行红外光谱分析。在此基础上对煤泥水进行实验室絮凝剂沉降试验和工业级絮凝沉降试验，并探讨了三种絮凝剂对煤泥水的沉降特性的影响机制。结果表明：该煤泥水粒度细，粘土矿物含量高，属于典型的高泥化难沉煤泥水，AL9020获得了最佳的沉降效果，实验室试验在用量6mL时，6min后的澄清区高度为18.4cm，上清液透光率为73.2%|工业试验中，AL9020用量为14g/t时，溢流水浓度为1.5g/L。     

煤泥絮体特征参数提取及其动态变化规律

针对煤泥絮体图像处理时存在的模糊絮体识别困难问题,提出一种基于絮体清晰度自动剔除模糊絮体提取絮体特征参数的方法。对比常规阈值分割法和应用图像处理软件手动处理法得出,该方法可快速、准确提取絮体特征参数。通过试验,研究了不同搅拌转速和不同絮凝剂用量下煤泥絮体特征参数随絮凝过程的动态变化规律。结果表明:煤泥水絮凝过程可以分为三个阶段,即絮体快速长大阶段、破碎阶段及动态平衡阶段;搅拌转速越大,絮体快速长大阶段用时越短,平衡阶段对应的絮体当量直径均值越小;在絮凝剂用量为3 mg/L时,搅拌转速为152 r/min条件下形成的煤泥絮体分形维数最小(1.89±0.01),搅拌转速为217 r/min条件下形成絮体分形维数最大(2.17±0.03);在搅拌转速为152 r/min时,随着絮凝剂用量增大,煤泥絮体当量直径均值在絮凝剂用量为4 mg/L时达到最大值,煤泥絮体分形维数值由1.81±0.01增大到2.01±0.03。     

粉煤灰-赤泥复合絮凝剂PAFC的除磷性能

为了确定粉煤灰和赤泥经HCl改性制得的复合絮凝剂PAFC处理含磷废水的合适工艺技术条件,对浓度为50.0 μg/mL的模拟含磷废水进行了适宜除磷pH值和PAFC用量试验,并对反应过程中的水力条件进行了研究。结果表明：在pH=8、PAFC投加量为180 mg/L、快速搅拌速度为200 r/min、快速搅拌时间为60 s、慢速搅拌速度为50 r/min、慢速搅拌时间为15 min情况下,取得了97.55%的磷去除率。除磷机理分析表明：①PAFC结构杂乱无章、参差不齐,表面积极大,孔隙度极高,这十分有利于对磷的吸附。②PAFC通过自身携带的Fe-OH、Al-OH、H-OH羟基基团,以及Al3+和Fe3+水解形成的氢氧化铝（铁）等羟基络合物吸附磷;PAFC中的Al3+和Fe3+除了与水中溶解的正磷酸盐反应生成不溶性磷酸盐沉淀,还通过电性中和作用,降低或消除污水中胶体的ζ电位,从而令水中胶体消除静电斥力,使悬浮物快速脱稳并沉降到水底,表现出良好的絮凝除磷效果。粉煤灰和赤泥可制备优质除磷絮凝剂PAFC,实现了这些工业固体废弃物的资源化利用,且达到了以废治废效果。     

泰丰选煤厂煤泥水沉降特性的试验研究

为了解决泰丰选煤厂煤泥水难以沉降而导致选煤厂无法正常生产的问题,对煤泥水的粒度组成进行试验分析,并在此基础上进行了煤泥水沉降试验研究。结果表明:本厂矸石泥化非常严重导致煤泥水中细颗粒增多,煤泥水难以沉降,针对此情况采用凝聚剂和絮凝剂联合作用可以达到理想的沉降效果。在实验室沉降试验的基础上,结合选煤厂实际生产情况,通过TDN2140+TDX1220药剂的联合使用并对加药方式适当改造,浓缩池清水层高度由原来的40mm提高至1000mm左右,循环水的浓度由130g/L降低至10g/L,压滤周期由90min缩短至28min,煤泥水沉降效果显著提高。     

细粒煤选择性絮凝分选试验研究

介绍了选择性絮凝的分选机理,并选用相对分子质量300万的阳离子聚丙烯酰胺（CPAM300）为选择性絮凝剂对富含高灰细泥的煤泥进行了浮选试验和选择性絮凝分选试验。结果表明：加入选择性絮凝剂,可有效提高精煤产率和可燃体回收率,精煤产率最高可提高25%,可燃体回收率最大增加26.50%,浮选完善指标最大增加9.78%。选择性絮凝剂的用量增加,浮选完善指标先增加后减小,最佳值为10～20 g/t;捕收剂-絮凝剂-起泡剂的加药顺序优于絮凝剂-捕收剂-起泡剂。     

细粒太西煤选择性絮凝分选技术

论述了选择性絮凝在太西煤分选中的应用研究,分别对分散剂用量、絮凝剂用量、矿浆浓度等各因素进行了单因素试验研究和正交试验研究,分析各因素对选择性絮凝的最优条件。结果表明,该法既可对极细粒煤泥进行分选,又可制备洁净燃料,对小于0.045 mm占68%的太西煤,可得灰分1.29%的精煤,产率在41.26%。     

基于不同试验设计方法的高灰煤泥浮选试验研究

采用水溶液共聚法,以十八烷基二甲基烯丙基氯化铵为疏水单体,以过硫酸铵与亚硫酸氢钠为引发剂,制备了疏水改性型聚丙烯酰胺HPAM,并对其在煤泥中的絮凝浮选效果进行了选择性絮凝-浮选试验及浮选速度试验．研究结果表明：与常规的阴离子聚丙烯酰胺APAM相比,HPAM为絮凝剂时精煤产品的产率、浮选完善指标与分选选择性评价指标更高,对微细粒煤泥能够取得更优的浮选效果。     

煤泥絮团分选超净煤的试验研究

为探索处理动力煤选煤厂煤泥的新途径,以动力煤选煤厂煤泥为研究对象,分析了煤泥的性质、煤泥中矿物质的种类和嵌布特征,通过分步释放浮选试验考察了该煤泥的理论精煤产率和灰分,分析了煤泥经超细粉碎后分选超净煤的可行性。基于扩展DLVO（EDLVO）理论,论证了絮团浮选前采取高剪切搅拌的必要性,研究了高速搅拌对颗粒和药剂之间的促进作用。采用絮团浮选方法,对超细粉碎后的煤泥进行了超净煤分选试验,探讨了高剪切搅拌叶轮线速度、搅拌时间、煤泥粒度和非极性油用量与分选效果的关系。试验结果表明,只有在高速搅拌的情况下超细粉碎后的煤泥颗粒才能形成絮团,并且在与药剂作用后,降低了需要输入的搅拌功耗;高速搅拌还可以促进药剂的分散,从而增加药剂与煤颗粒的碰撞概率;若要达到较好的絮团分选效果,需要一定程度的搅拌强度和适当的搅拌时间。当粉碎平均粒度为4.70 μm、非极性油用量为135.24 kg/t、叶轮线速度为12.56 m/s、搅拌时间5 min时,分选出的超净煤灰分达到1.15%,产率为69.23%。     

电解处理难沉降煤泥水最佳工艺条件的研究

研究了不同电解时间、电解电流强度、电解质用量对难沉降煤泥水沉降效果的影响,并确定了最佳工艺条件。试验结果表明:当煤泥水浓度为50g/L、电解时间为5min、电解电流为0.5A时,煤泥水沉降速度最快,上清液的浊度最小。     

酱油曲霉絮凝煤泥水的试验研究

对购买的酱油曲霉进行活化，研究其产生的微生物絮凝剂对煤泥水的絮凝效果.研究结果表明，酱油曲霉对煤泥水有很好的絮凝效果，菌体培养72 h时制成的絮凝剂即破碎离心上清液对煤泥水的絮凝效果最好.当加药量为1.5％，助凝剂CaCl₂用量为0.2 g/L时，煤泥水的絮凝率可达90.76％.说明微生物絮凝剂对煤泥水具有较好的净化效果.     

DLVO理论在煤泥水絮凝机理中的应用分析

在选煤过程中,煤泥水的处理是极其重要的环节,其澄清度直接影响浮选效果,而添加絮凝剂是提高煤泥水澄清度的重要手段。针对煤泥水特性,运用DLVO理论对絮凝剂絮凝机理进行分析,确定影响其絮凝效果的内在因素,在此基础上对絮凝剂进行优化,以改善浮选效果。     

煤基复合絮凝剂对高浊度高矿化度矿井水的絮凝效果研究

煤矿分布式地下水库在神东地区应用取得显著成果，宁东地区已开始论证其可行性，但宁东地区矿井水多为高浊度高矿化度矿井水，需要对水库入水进行预处理。本文采用以粉煤灰为原料，通过与聚丙烯酰胺（PAM）、聚合氯化铝（PAC）、壳聚糖混合得到处理高浊度高矿化度矿井水的絮凝剂，试验对比了粉煤灰基复合絮凝剂和未加粉煤灰絮凝剂的絮凝效果，并探究了粉煤灰基絮凝剂的影响因素，确定了最佳投加量和试验条件。实验结果表明:① 5个处理组中对矿井水的处理效果依次是:PAM+PAC+壳聚糖+粉煤灰>PAM+PAC+壳聚糖>PAM+PAC>PAM>PAC；② 粉煤灰基复合絮凝剂的最佳絮凝条件为温度25℃、pH值7、搅拌强度220 r/min、搅拌时间20 min；③ 在最佳条件下，复合絮凝剂对矿化度、悬浮物、钙离子、总硬度和硫酸根的去除率分别为1216%、9804%、8057%、7786%和9544%；④ 粉煤灰基复合絮凝剂作为地下水库处理高浊度高矿化度矿井水预处理絮凝剂是可行的。本研究为地下水库进水的絮凝等预处理提供理论依据和技术支撑。     

渐变格栅式煤泥絮凝装置设计及应用研究

絮凝过程中絮体的成长对水力条件有动态的需求。根据自保守混凝动力学理论,提出了渐变格栅式絮凝装置的设计方法,并以300s-1为初始速度梯度,设计和加工了实体装置。在优化的药剂制度下,使用该装置在不同进料流量下进行了煤泥水的絮凝沉降试验,结果表明,2.28L/min时絮体的粒径(0.98mm)和上清液的浊度(18NTU)均为最佳,该流量和设计时取值2.4L/min接近,表明设计方法合理可靠。与直管絮凝和量筒翻转絮凝沉降试验相比,渐变格栅式絮凝装置絮凝沉降后煤泥水上清液浊度可降低12NTU,表明该装置中逐步降低的水力速度梯度在絮凝煤泥水时符合絮凝动力学要求,具备优势。