含蒙脱石煤泥水的凝聚沉降效果评价与加药预测

粘土矿物粒度细且易泥化,在煤泥水中能够形成稳定的胶体悬浮液,严重影响煤泥水的絮凝沉降,是选煤厂智能化加药模型的重要决策因素。本文以煤泥水中最常见的主要粘土矿物蒙脱石为代表,设计絮凝沉降正交实验,在显著性评价的基础上,用线性回归法分别拟合沉降速率和上清液浊度与煤泥水浓度、蒙脱石含量和凝聚剂加药量的关系模型。结果显示,以氯化铝为凝聚剂,实验范围内煤泥水沉降速度与浓度负相关,与凝聚剂加药量正相关;上清液浊度随着加药量的增加而降低,随着蒙脱石含量的增加而增加。所得凝聚剂药剂量与煤泥水浓度及蒙脱石含量的关系模型,可以作为煤泥水智能加药控制模型的参考。     

难沉降钨矿选矿废水处理研究

钨矿选矿过程中加入了大量的水玻璃和油酸,造成废水中残留大量水玻璃,使废水呈现黏稠的胶状,悬浮物难以沉降。目前国内外关于选矿废水处理的研究大多集中在选矿废水中有机选矿药剂的降解和重金属离子的去除,而对难沉降胶体的去除主要以传统的混凝剂聚合氯化铝（PAC）为主。本研究对不同的絮凝剂和助凝剂进行筛选组合并优化实验参数,使处理后选矿废水达到选矿用水水质要求。实验结果表明:基于实际选矿废水水质调研配制的模拟选矿废水pH值为1226,浊度为1 390 NTU,悬浮物（SS）为2 780 mg/L,Zeta电位为-59.9 mV;优化絮凝剂氯化钙（CaCl2）的投加量为500 mg/L,助凝剂1 500万分子量阳离子型聚丙烯酰胺（PAM）的投加量为30 mg/L,450 r/min快速搅拌反应5 min,160 r/min慢速搅拌2 min后静置沉淀20 min,则上清液浊度为7.11 NTU,浊度去除率高达99.48%。     

不同浓度煤泥水絮凝效果试验研究

针对选煤厂煤泥水难以处理的问题,选用凝聚剂和絮凝剂各2种对潞安屯留矿煤泥水进行絮凝沉降试验,研究了絮凝剂单独使用、凝聚剂和絮凝剂联合使用时药剂用量、煤泥沉降速度和煤泥水浓度的关系。实验结果表明:上清液浊度达到(40±10)NTU时,随着煤泥水浓度的增加,凝聚剂与絮凝剂用量逐渐增大,而煤泥沉降速度则逐渐降低;凝聚剂与絮凝剂的联合使用比单独使用絮凝剂时的沉降效果更好,并可节省絮凝剂的用量。     

基于图像处理的尾砂絮凝沉降与浓密机关键参数研究

尾砂絮凝沉降试验是确定尾砂浓密工艺的基础，也是确定浓密机生产参数与设备选型的必要环节。基于图像处理技术，自主研发了一套尾砂絮凝沉降观测与智能分析系统，利用工业摄像头，采集尾砂絮凝沉降图像，利用灰度化处理、高斯滤波、图像分割等方法，通过度量区域面积和坐标属性，智能识别尾砂絮凝沉降过程的固液分离界面位置。以冬瓜山铜尾矿为试验材料，进行尾砂絮凝沉降试验，探究尾砂沉降曲线变化规律，综合考虑分离界面的沉降速度、上清液浊度、静态极限质量分数和固体通量的变化，确定了试验尾砂絮凝沉降的最佳工艺参数为：非离子絮凝剂6003s、絮凝剂单耗30 g/t、絮凝剂溶液质量分数0.10%、尾砂浆进料质量分数15%。根据凯奇沉降理论，进一步分析了沉降过程曲线，计算沉降参数，结合矿山实际生产能力需求，推荐该矿山浓密机直径为15 m,筒体总高度为19 m。     

细粒赤铁矿精矿沉降效果影响因素实验研究

本文以细粒赤铁矿精矿作为研究对象,为探究铁精矿在实际生产浓密脱水阶段产生的浓密池溢流损失严重等问题,通过澄清层分界面平均沉降速度、上清液浊度和单位沉降面积等研究指标,考查细粒赤铁矿精矿的入料浓度、絮凝剂分子量、絮凝剂单耗、絮凝剂溶液浓度等因素对细粒赤铁矿精矿絮凝沉降的影响。设计正交实验探究细粒赤铁矿精矿絮凝沉降影响因素的实验研究。借助SPSS26统计软件对实验结果展开分析。研究结果表明：影响因素对平均沉降速度影响程度大小顺序为：絮凝剂单耗>絮凝剂溶液浓度>入料浓度>絮凝剂分子量;对上清液浊度影响程度大小顺序为：絮凝剂单耗>絮凝剂溶液浓度>入料浓度>絮凝剂分子量;对单位沉降面积影响程度大小顺序为：絮凝剂溶液浓度>入料浓度>絮凝剂单耗>絮凝剂分子量。综合考虑,在本实验中细粒赤铁矿精矿絮凝沉降效果较优条件为：絮凝剂分子量为1500万、入料浓度为10%、絮凝剂单耗为60 g/t、絮凝剂溶液浓度为0.10%。     

甘肃某白钨选矿废水的处理与回用试验研究

为了解决甘肃某白钨矿选矿废水的循环利用问题,研究了以氧化钙为助凝剂的条件下,PAM、PAC、PFS和三氯化铁4种絮凝剂的沉淀效果。研究结果表明:常规的絮凝沉淀工艺沉淀效率较低,且上清液中含有大量的微细颗粒物,处理效果较差;将加砂沉淀技术引入到该白钨选矿废水的絮凝沉淀过程中后,沉淀效率显著提高。试验结果表明:以0.6 g/L氧化钙为助凝剂、6 mg/L PAM为絮凝剂且加入10 g/L的沉砂后,在90 s的时间内即可实现完全沉淀,且沉淀后的废水中悬浮颗粒物含量较低。通过对比浮选试验结果可知,使用处理后的废水与自来水的浮选指标无明显差异。     

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。     

JCSS絮凝剂在铅锌选矿废水处理的应用研究

用聚丙烯酰胺(PAM)、硫酸铝和JCSS三种絮凝剂对铅锌选矿废水进行了沉降试验,结果表明JCSS絮凝沉降效果较好。将PAM和JCSS处理过的废水与清水进行铅锌浮选对比试验,得出JCSS絮凝剂处理的回水浮选指标与清水相当。工业试验证明了选矿废水经过JCSS絮凝剂处理后可达到回用要求。     

基于灰色关联分析的全尾砂静态絮凝沉降参数优化研究

针对某铅锌矿低质量分数全尾砂料浆通过高效絮凝沉降实现固液分离,最终生成高质量分数底流料浆的过程,选择絮凝剂类型(分子量)、絮凝剂单耗、进料稀释质量分数作为试验影响因素,选择絮凝沉降过程中的相对絮凝率、２４h极限底流质量分数和固体通量为表征参数,采用单因素试验设计和灰色关联分析(GRA)对全尾砂料浆的静态絮凝沉降参数进行了优化.单因素试验发现:在试验设计水平范围内,相对絮凝率随絮凝剂分子量的增加先线性增长随后趋于稳定,随絮凝剂单耗的增加线性增大,随稀释质量分数的增大线性减小;底流质量分数随絮凝剂分子量、单耗的增加线性减小,随稀释质量分数的增大线性增加;固体通量随３个表征参数的变化均呈抛物线变化.对试验结果进行灰色关联分析,得出进料稀释质量分数为絮凝沉降试验的最优影响因素,底流质量分数和固体通量为絮凝沉降的准优特征.最终确定该铅锌矿最佳絮凝条件为:絮凝剂分子量１８００万,絮凝剂单耗１５％,进料稀释质量分数１８％.     

某钨钼选矿废水水质调研及混凝沉降试验研究

某钨钼选矿厂的选矿废水中含有超微细矿物颗粒和残留的选矿药剂,产生的浊度、悬浮物均较高,影响其直接回用,针对这一问题,首先对该厂的选矿废水水质进行了调研,摸清水质特征,继而进行了混凝沉降药剂探索试验,发现复配的BK-A混凝剂具有较好的沉降效果,随后又进行了现场混凝沉降优化试验研究。试验研究结果表明:BK-A混凝药剂最佳反应条件为:沉降pH值9～10,BK-A药剂投加量20～25mL/L,PAM投加量6mL/L,处理后的尾矿库选矿废水浊度和悬浮物指标基本能达到清水水质指标,尾矿库废水中硅酸根离子能稳定降至100mg/L左右。     

无机和有机絮凝剂复配对铁尾矿沉降特性研究

陕西某铁矿选矿厂尾矿难沉降、尾水质量差，尾水长期未回用，不仅浪费水资源，还存在环境污染等问题。为了加快尾矿沉降、改善尾水质量，对尾水进行回用，选用不同种类的无机和有机絮凝剂对尾矿 浆进行沉降试验研究，并考察了FeCl3和新型AL9020有机絮凝剂复配对尾矿絮凝沉降的作用。结果表明，该铁尾矿粒度细，自然沉降效率低，单独使用无机絮凝剂时尾矿沉降速度较慢，但澄清层浊度低；单独使用有机 絮凝剂时尾矿沉降速度快，但澄清层浊度高；将FeCl3和AL9020絮凝剂配合使用既能提高尾矿的沉降速度，又能降低澄清层的浊度，增强了尾矿的沉降效用。在最佳药剂制度下：先添加200 g/m3的FeCl3，再加入15 g/m3的AL9020絮凝剂，铁尾矿的沉降速度为301.68 m/d，澄清层浊度为23NTU，沉降速度的加快和澄清层浊度的降低为尾水回用提供了质量保障。无机和有机絮凝剂复配后产生协同作用，能够显著提高尾矿的沉降效果 ，为尾矿尤其是细粒尾矿的沉降提供借鉴。     

基于正交试验设计的全尾砂浆絮凝沉降参数选择及优化北大核心

全尾砂絮凝沉降技术是矿山充填工艺的核心环节,而全尾砂浆浓度、絮凝剂单耗及絮凝剂溶液浓度是影响全尾砂絮凝沉降的关键因素。为研究尾砂静态絮凝沉降特性规律,基于正交试验设计开展量筒静态沉降实验,分析了全尾砂浆浓度、絮凝剂单耗及絮凝剂溶液浓度对全尾砂料浆絮凝沉降参数的影响规律,构建了沉降速率与底流浓度的预测模型,并获得了最佳的静态絮凝沉降参数。结果表明:阴离子型絮凝剂比非离子型絮凝剂絮凝效果要好,可优先选择阴离子型絮凝剂作为超细尾砂絮凝沉降的絮凝剂;三因素对沉降速度和底流浓度的影响程度均为全尾砂浆浓度>絮凝剂单耗>絮凝剂溶液浓度,并且全尾砂浆浓度与絮凝剂单耗均为沉降速度和底流浓度的显著性影响因素;全尾砂料浆絮凝沉降参数不仅受到单因素的影响,因素间的交互作用也能够影响絮凝沉降参数;絮凝沉降参数优化结果表明,最佳静态絮凝沉降参数为全尾砂浆浓度18.2%、絮凝剂单耗16.7 g/t、絮凝剂溶液浓度0.25%。     

鄂西高磷赤铁矿絮凝效果及性能研究

介绍了经过改性的常用絮凝剂在鄂西高磷赤铁矿选矿试验中的应用情况,确定了适合该高磷赤铁矿选矿的絮凝剂种类、最佳用量和最佳pH值等条件。絮凝过程中絮凝剂选择性地吸附了带负电的矿物粒子,有效降低了粗精矿的磷含量,为进一步通过反浮选提高精矿铁品位创造了条件。试验结果表明改性聚丙烯酰胺絮凝能力较强、选择性较好,是一种优良的赤铁矿絮凝剂。     

聚二甲基二烯丙基氯化铵在煤泥水处理中应用的研究

研究了聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)处理不同煤种选煤厂的煤泥水的絮凝除浊效果,探索了影响絮凝效果的因素,并与其他有机絮凝剂进行了煤泥水除浊效果的对比试验,试验表明:PDMDAAC药剂投量少,沉降快,处理后絮体堆积紧密,出水浊度低,处理效果好。     

某多金属矿尾矿废水处理的试验研究

通过实验室小试得到处理某多金属矿尾矿废水的最佳方案。首先选用石灰作为脱稳剂进行脱稳,当调节废水pH值为11.5时,脱稳沉淀效果最好。然后选用阳离子型聚丙烯酰胺作为絮凝剂进行絮凝沉降,当阳离子型聚丙烯酰胺用量为2mg/L,pH值在8~9时,处理后废水能够达标排放。     

湖南柿竹园多金属矿选矿废水处理试验研究北大核心

为了高效稳定的处理选矿废水及降低尾砂的输送阻力保证选厂顺利生产,针对选矿废水排放SS、COD超标等问题,进行了选矿废水水质分析、Fenton氧化机理分析、选矿废水石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺条件试验及不同废水处理工艺效果对比研究。结果表明,在结合井中加入石灰可破除水玻璃引起所形成的难沉降系统脱稳沉降,SS的去除率高达98%以上且降低了尾砂泵输送阻力,石灰处理后的上层水在反应初始pH=3,H_(2)O_(2)用量1000 mg/L,FeSO_(4)·7H_(2)O用量1000 mg/L,反应时间60 min,COD去除率高达86.98%,使选矿废水COD达标,选矿废水经过Fenton氧化后得到的氧化产物在石灰调pH=7.5~8.5,PAM用量2 mg/L,可快速絮凝沉降使外排水中氧化产物达标,工艺处理成本为1 m3水约需2.95元。研究结果表明,石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺可快速高效稳定经济处理湖南柿竹园多金属选矿废水。     

高磷赤铁矿选矿酸性废水动态膜反应器处理试验

利用改性脱磷剂开发原位生成型动态膜反应器对高磷赤铁矿选矿酸性废水处理进行了试验研究。试验结果表明,选矿酸性废水除磷效果与脱磷剂的投加量、速度梯度(G值)、反应时间及pH等因素有关。对于pH=2.50～2.53,含磷98.85 mg/L的实际选矿废水,原生脱磷剂和改性脱磷剂的最佳投加量分别是23.00 g/L,20.00g/L,经动态膜反应器处理后出水磷去除率分别达到94.33%,99.72%,出水pH分别为8.12和3.06,其浊度均能达到出水要求。采用改性脱磷剂和动态膜反应器耦合技术可实现高磷赤铁矿选矿酸性废水在线循环与资源化高效利用。     

某铜钼浮选分离废水的化学沉淀—絮凝沉降试验

云南某铜矿铜钼浮选分离废水硫、氟含量非常高,直接回用严重影响铜钼混合浮选指标。试验采用化学沉淀—絮凝沉降法处理该废水,考察了沉淀剂用量、搅拌反应时间对废水脱硫、脱氟的影响,絮凝剂种类、用量、p H值对反应后废水絮凝效果的影响,并对处理前后废水的回用情况进行了对比。研究表明:在废水初始p H=12.5,硫沉淀剂绿矾用量为83.33 g/L,氟沉淀剂石灰用量为40 g/L,搅拌反应时间为60 min情况下,硫去除率为93.37%,氟去除率为98.52%;新型絮凝剂M5250用量为50 mg/L时,澄清水的浊度为8.1 FTU。处理后的铜钼分离废水部分回用于矿石的磨矿和铜钼混浮作业,可明显改善铜钼混浮效果。因此,化学沉淀—絮凝沉降工艺在处理某铜钼分离废水中的硫和氟方面,具有简单、快速、高效的特征,经济效益和环境效益显著。     

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。