煤泥水处理工艺

1、煤泥水处理工艺矿加08-1杨华中国矿业大学摘 要：随着采煤机机械化程度的不断提高，我国选煤厂入选原煤中<0.5mm级细粒煤的含量也逐年增多，给煤泥水处理及煤泥脱水回收增加了难度。本文就煤泥水的问题，对煤泥水的处理方面、煤泥水回收方面及对选煤工艺方面作系统 阐述，对以后煤泥水处理系统的设计和改造将会有很大帮助。关键词：煤泥水、处理、回收、工艺前言:一、煤泥水的性质及其对选煤工艺的影响在选煤工艺中，尤其在湿法选煤如重介、跳汰、浮选以及脱泥中，都是以水 为工作介质。无论是作为分选介质的洗水，还是作为脱泥的喷水以及冲洗溜槽的 运输水，除了补充部分随产品带走以及工程过程中自然蒸发儿损失的水量外，绝

2、大部分用水都要在经过处理后循环复用。这些循环水中固体物的影响表现在粘土质和煤泥水的污染上， 煤中的这些物 质在水中极易泥化，形成极小颗粒，如果颗粒表面带电荷，则形成稳定的胶态悬 浮体。循环水的固体物含量高，给选煤工艺带来不良影响。1、循环水浓度对洗选效果的影响循环水浓度增加后，介质粘度增加，介质对沉淀物质的阻力也增加。 在跳汰 过程中，这就将使较细粒级煤泥的分选效率随之降低。一般认为，循环水的浓度 以40100克/升为宜。含粘土质多的煤泥循环水浓度应以 50克/升为宜；含粘土 质少的煤泥循环水浓度以80克/升为宜，最多不能超过120克/升。循环水浓度升 高，对细粒级的分选是极为不利的。2、循环

3、水浓度对分级、脱水工作的影响由于介质粘度随循环水的浓度增加，所以循环水浓度增高必然使捞坑等分级 效果恶化，介质粘度增加的结果是使沉淀物所受到的阻力增加，导致捞坑分级粒度变粗。同时，水介质粘度增大后，在捞坑中容易发生蓬拱现象，严重威胁安全生产，使分级效果进一步恶化，出现大量跑粗。3、循环水浓度增加给选煤工艺带来的严重后果由于循环水增高能使跳汰分选下限变粗，精煤污染增加，澄活浓缩、分级设 备发生跑粗现象,这将给选煤工艺带来严重后果。(1) 跳汰分选下限变大，也就是提高了浮选的粒度上限。这样，除了增加煤泥水系统的负荷之外，给浮选本身也带来许多困难，增加了费用。而且未经分 选的粗煤泥混入精煤后，使精煤

4、灰分增高。(2) 由于部分未能分选的粗煤泥和细粒泥质的污染，使得脱泥作业成为必不可少的工序。为了抵消由于煤泥污染而发生精煤灰分的增加， 在跳汰操作中必 然会降低分选比重，这样就增加了轻比重物在中煤、 砰石中的损失，降低了精煤 的回收率。(3) 由于循环水浓度大，造成澄活、分级、浓缩设备的分级不良，捞坑、角 锥沉淀池的溢流进入大面积浓缩机后， 只有粗的和较粗的煤粒沉淀较快，细粒很 难沉，这就丧失了对煤泥水中细颗粒的处理机会，这部分细粒在系统中形成恶性 循环。粗粒含量多的煤泥水在浓缩机中常发生压耙子、堵管道故障；在过滤机中不上煤饼；在浮选中将发生尾煤跑粗，增加尾煤损失。可见，跑粗对煤泥水系统 工作

5、的十扰是很严重的。二、粗颗粒煤泥水的处理对于采用湿法分选的选煤厂来说，经主选作业后就会产生大最的煤泥水， 那 么煤泥水的处理就从主选作业的下一道工序开始。经主选作业产生的煤泥水，粒度组成极为复杂，但是粗颗粒含量最大，我们 把这部分煤泥水称为粗颗粒煤泥水。 它是煤泥水处理的第一步。粗颗粒煤泥水处 理一般是进行分级，由于湿法选煤大都用水做介质，所以分级有时乂叫水力分级。它是根据颗粒在水介质中的沉降速度不同，将宽级别粒群分成两个或多个粒度相 近的窄级别的过程。煤泥水的分级只分成粗、细两个不同的粒级。分级作业和筛 分作业的性质相同，均是将粒度范围宽的粒群分成粒度范围窄的产物。 但是筛分是比较严格地按几

6、何尺寸分开，而分级则是按沉降速度差分开三、细颗粒煤泥水的处理所谓细颗粒煤泥水就是那些水力分级设备产生的溢流。 这部分煤泥水处理的 原则流程有三种形式：浓缩浮选流程、直接浮选流程和半直接浮选流程。浓缩浮选流程特点是全部煤泥水，包括分级设备的溢流、回收粗煤泥的旋流 器溢流、煤泥回收筛筛下水及离心机的离心液等，均进入浓缩设备进行浓缩。浓 缩的溢流作循环水，其底流经稀释后作为浮选人料，浮选尾矿或排出厂外废弃， 或凝聚后澄活复用。为了防止粗粒物料进入浮选，常将煤泥回收筛的筛下水及离 心机的离心液返回原分级设备，进行再分级。直接浮选流程的优点可概括为：a.取消了浓缩作业，流程简化；b.彻底解 决了煤泥在系

7、统中的循环，对主选作业有利；c.煤泥与水的接触时间缩短，使煤泥的可浮性和选择性提高；d.加强IV区的作业管理，可实现活水选煤。直接浮选流程的优点是从根本上解决了循环水中细颗粒煤泥的循环、积累问题，保证了循环水的浓度，为选煤厂各作业创造了良好的工作条件。但是，它也 存在一些问题，例如循环水用量受煤泥水（即浮选原矿）浓度的限制；因为要处 理浓度低而容积很大的全部煤泥水， 往往需要较多的浮选，过滤设备，因而在经 济上可能是不合算的等等。四、极细颗粒煤泥水的处理所谓极细颗粒煤泥水是指浮选的尾煤水和负标高捞坑的溢流。它们的共同特点是粒度组成很细。根据斯托克斯公式，颗粒的沉降速度和其直径的平方成正比， 如

8、直径10叩的颗粒，其沉降速度约是1叩 颗粒的100倍。而粒度越小，其重 力作用也越小，布朗运动加剧，促使颗粒保持悬浮状态。由此看来选煤厂的极细 粒煤泥水是很难沉降的。在选煤厂的实际生产中，为了保证活水洗煤，实现洗水 闭路循环，对这些极细粒煤泥水的处理必须寻找强化细颗粒物料沉降的方法。选煤厂通常采用凝聚和絮凝的方法来强化细颗粒煤泥水的沉降。结语:参考文献：1、煤泥处置2、粗煤泥分选工艺分析3、动力煤洗选煤泥回收工艺的探讨4、选矿学5、煤厂细粒煤分选新工艺探讨6、煤泥分选方法探讨我国不断研究，探讨煤泥水处理过程中的沉降、浓缩、澄活、过滤、压滤 等固液分离的机理和实践，同时开发出一批新型、高效煤泥水处理及煤泥脱水回 收设备，研究出许多效率很好的工艺，大大改善了选煤厂的生产条件，提高