[摘 要]選煤廠主要以生產(chǎn)精煤為主,在精煤實(shí)現(xiàn)泥水煤分離的過程中,最常用的方法就是
浮選,將礦漿通過泵打入
浮選機(jī)械,通過加入浮選劑進(jìn)行浮選作業(yè),最終實(shí)現(xiàn)泥水煤的分離,得到高純度的產(chǎn)品精煤。在這里的關(guān)鍵步驟就是其中的浮選工藝和
浮選藥劑,隨著工藝的進(jìn)步和藥劑的更新?lián)Q代,浮選的效率大大地得到了提升。
[關(guān)鍵詞]浮選工藝,
捕收劑,起泡劑,發(fā)展。
中圖分類號(hào):TD952 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)03-0088-01
浮選工藝是指利用礦物表面所含雜質(zhì)對(duì)于水的相溶性差異而采用強(qiáng)化的措施,使得其密度差達(dá)到一定的分離要求,使得雜質(zhì)上浮而目的產(chǎn)物下沉的過程。所以在選煤廠的泥水煤分離作業(yè)中是得到廣泛的運(yùn)用的。在國(guó)內(nèi)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)里,浮選的技術(shù)是最成熟的,對(duì)于礦漿到精煤的過渡的產(chǎn)率也相對(duì)是最高的。但是隨著原煤中的細(xì)泥含量的不斷增加,浮選作業(yè)的難度也在不斷增加,所以對(duì)于浮選工藝和浮選劑的進(jìn)一步發(fā)展就提出更高的要求。本文以分析選煤廠的浮選工藝和浮選藥劑的發(fā)展為線索,對(duì)于浮選工藝和浮選劑的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)行一定程度的探討。
1 浮選工藝的發(fā)展與應(yīng)用
對(duì)于不同粒級(jí)的煤泥進(jìn)行的分離,在浮選的速度和純度上有著較大的差異。所以在浮選的工藝上主要采用的分級(jí)的浮選過程。選煤廠主要采用的就是這樣的一個(gè)工藝流程,首先是精煤磁尾桶將原煤進(jìn)行了磁力分選得到了含有細(xì)泥的原料,在運(yùn)用分級(jí)旋流器和弧形篩的二級(jí)分選作用,得到了濃縮池中的原生煤漿,再將泥漿用泥漿準(zhǔn)備器儲(chǔ)存,分批進(jìn)入浮選機(jī)進(jìn)行浮選,出品經(jīng)過加壓
過濾機(jī),一部分合格精煤運(yùn)出,一部分回流浮選機(jī)再次浮選,達(dá)到預(yù)想指標(biāo),減輕機(jī)器的負(fù)擔(dān)。這個(gè)工藝流程可以說是十分完善和規(guī)范的一個(gè)工藝流程。
1.1 分級(jí)旋流器在預(yù)處理中的分級(jí)效果
分級(jí)旋流器和弧形篩的結(jié)合是對(duì)于浮選工藝的一大進(jìn)步,這就像是一個(gè)篩網(wǎng)旋流器一樣。首先是分級(jí)旋流器通過水力作用,使得密度大的顆粒物沉降,密度小的和煤粉一起存在于液相中由上口排除。這種操作即可達(dá)到預(yù)想的對(duì)于粗粒級(jí)、中等粒級(jí)和高灰細(xì)煤的一個(gè)初步的分離效果了。旋流器主要的工作原理還是針對(duì)于密度差而言的,在其中心部位會(huì)形成二次渦流從而使得粗級(jí)和細(xì)級(jí)顆粒的分離。接下來就是進(jìn)行連續(xù)作業(yè)的弧形篩,弧形篩作為篩網(wǎng)中的一種效果比較好的型號(hào),在進(jìn)行篩分的時(shí)候,會(huì)盡量使得篩上物和篩下物的比例恒定于需要的范圍內(nèi)。這就相當(dāng)于在旋流器的步驟是對(duì)于粗細(xì)顆粒的分離,而這個(gè)步驟是對(duì)于細(xì)中顆粒的分選,這樣的結(jié)果就使得最終得到的原煤漿的雜質(zhì)含量大大降低了,減少了對(duì)于后續(xù)處理的難度和機(jī)器的損耗。這個(gè)工藝流程環(huán)節(jié)主要的效益有如下幾點(diǎn):(1)首先是針對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量、價(jià)格和成本。成本雖然要比以前的工藝流程提高少許,但對(duì)于機(jī)械的保養(yǎng)費(fèi)以及產(chǎn)品的質(zhì)量都是一種促進(jìn)的作用,是有很大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)的。(2)重選和浮選的原料合格,對(duì)于后續(xù)的工作而言,前處理的產(chǎn)物所含的粗顆粒越少越好。
1.2 煤泥浮選分級(jí)工藝流程的運(yùn)用
對(duì)于從預(yù)處理而來的原煤漿,首先是進(jìn)行的重力分選,也就是離心機(jī)針對(duì)于離心力的差異將密度較大的顆粒物分離出去,通過這個(gè)環(huán)節(jié)達(dá)到浮選環(huán)節(jié)的初產(chǎn)品就是很好進(jìn)行浮選的了。流程的具體確定是以煤泥的性質(zhì)和煤化程度的深淺來確定的,所以在浮選的終環(huán)節(jié)的產(chǎn)品回流工藝是很好的處理方式,這樣既可以減輕設(shè)備的負(fù)荷也可以使得產(chǎn)品精度提高,也是事故的一種處理方式。
首先就是濃縮池的運(yùn)用,對(duì)于從上一階段的分級(jí)旋流所得到的產(chǎn)品而言,這一步的進(jìn)行可以說是浮選工藝的革新,對(duì)于前處理的分選過程,對(duì)于三級(jí)顆粒的分離到了這一步可以說已經(jīng)很完備了。進(jìn)行濃縮效應(yīng),對(duì)于原漿含水率的降低起到了很大的作用,也可使原料混合均勻。
濃縮池進(jìn)行濃縮之后的環(huán)節(jié)就是主要的核心環(huán)節(jié),對(duì)于浮選的過程而,浮選藥劑的選用是十分關(guān)鍵的,另外還有水力停留時(shí)間的設(shè)定也很重要,對(duì)于不同的季節(jié)時(shí)令,水溫的差異也要考慮。這個(gè)環(huán)節(jié)還包括壓濾機(jī)對(duì)于精煤漿的脫水處理,在脫水之后的產(chǎn)品再進(jìn)行灰分的測(cè)量,對(duì)于不合格的產(chǎn)品進(jìn)行回流處理,最終使得獲得的精煤產(chǎn)品達(dá)到預(yù)設(shè)的純度。
這個(gè)環(huán)節(jié)的工藝流程主要的特色就是分級(jí)浮選。對(duì)于浮選而言,涉及到的主要的影響因素就是原料中的固體顆粒的含量,還有產(chǎn)品的純度和回流問題。在這個(gè)離心和回流相結(jié)合的分級(jí)處理的過程中,就使得浮選的工藝流程更加成熟完善。
對(duì)于浮選工藝而言,選煤廠的分級(jí)處理工藝流程是很成熟的,對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量也是有保障的,在浮選的過程中的成本控制也比較到位,對(duì)于浮選工藝的革新是很有幫助的。
2 浮選藥劑的發(fā)展與應(yīng)用
浮選藥劑是指在浮選進(jìn)行的初期,加入的化學(xué)試劑,針對(duì)于有密度差的顆粒物和成品組分而言,增加疏水顆粒的疏水性,使得其能夠與起泡劑作用下的空氣泡一起上浮在水面成為浮精,而目的組分在水中形成煤泥。浮選劑的作用主要是提高煤粒表面疏水性和煤粒在氣泡上粘著的牢固度,在礦漿中促使形成大量氣泡,防止氣泡兼并和改善泡沫的穩(wěn)定性,使煤粒有選擇性地粘著氣泡而上浮,調(diào)節(jié)煤與礦物雜質(zhì)的表面性質(zhì),提高煤泥的浮選速度和選擇性。
2.1 關(guān)于起泡劑的發(fā)展。
起泡劑的定義是能夠促進(jìn)泡沫的形成,增加分選界面的藥劑。起泡劑為了使顆粒物的密度急劇減小,縮短浮選時(shí)間,所以采用起泡劑使得水中的空氣泡的數(shù)量增多,是顆粒物疏水端和氣膜接觸,形成很大的一個(gè)絮團(tuán),通過重力自由沉降的過程浮于水面。所以起泡劑的種類選擇是是很重要的,選煤廠選用的是雜醇作為起泡劑,首先除了乙醇外,其他的醇是難溶于水的,所以采用雜醇作為起泡劑首先就疏水性的增強(qiáng)起到的一定的作用,再就是由于其密度一般比水大,粘度也較大,這樣氣泡就很容易形成??梢栽诤芏痰臅r(shí)間達(dá)到預(yù)想的泡量。所以對(duì)于起泡劑的用量也是需要控制的,使得溶液呈現(xiàn)一種乳化的狀態(tài)時(shí)最有利。使用價(jià)格較低的工業(yè)雜醇,就這個(gè)乳化的作用而言也是很好的。
2.2 捕收劑的發(fā)展
捕收劑是指是目的顆粒表面疏水,增加可浮性,使其易于向氣泡附著的浮選藥劑。和起泡劑的協(xié)同作用使得浮選的過程更加便易,這是捕收劑的主要作用所在。在浮選工藝中,捕收劑的作用是不容小覷的。針對(duì)于近年來捕收劑的發(fā)展,就選煤廠而言,選用柴油作為捕收劑是很好的一種發(fā)展和應(yīng)用。首先柴油和水是不互溶的,增加了其可浮性,并且相對(duì)于其他的化學(xué)捕收劑柴油的污染較小,回收處理方便,重復(fù)利用性高,是很不錯(cuò)的選擇。
3 總結(jié)
對(duì)于浮選工藝和浮選劑的發(fā)展和應(yīng)用,通過對(duì)于選煤廠的工藝流程和藥劑選擇的分析,可以看出,采用分級(jí)浮選,將前處理進(jìn)行步驟化的效果是很好的。而對(duì)于浮選劑的選擇,主要考慮到的是經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
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