一种浮选精煤高效回收均匀混料工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤炭浮选技术领域,尤其涉及一种浮选精煤高效回收均匀混料工艺。
【背景技术】
[0002]能源是国民经济和人类生存不可缺少的物质基础,而煤炭是我国的主要能源,其生产量和消费量高居我国能源榜首。我国是煤炭生产和消费大国,但是大量的煤炭开采及利用会对环境和气候造成很大的影响,因此,我国大力支持洁净煤技术。选煤作为洁净煤技术的基础,是不可或缺的一部分。
[0003]根据对煤炭销售市场分析,买方对精煤产品在所含灰分方面有很高的要求,一般要求掺合浮选精煤的精煤产品灰分低于10%,现普遍选煤厂要求重力选煤精煤的灰分低于10%而浮游选煤浮选精煤的灰分要高于10%且必须满足掺合之后的精煤产品灰分低于10%,而且买方对精煤产品的水分也有很高的要求,这就要求选煤厂在重力选煤和浮游选煤工艺中尽可能的降低精煤中所含水分。为保证浮选精煤的水分,现部分选煤厂采用精煤压滤机对浮选泡沫进行脱水处理,这样既可以保证固液彻底分离,又可以保证脱出溢流水的澄清度。但是经过精煤压滤机处理得到浮选精煤容易产生结块,如果直接与重力选煤得到精煤混合,会形成物料掺合不均匀的现象,尽管理论数值上满足买方的要求,但是在买方验收精煤产品时,会出现检测结果精煤产品灰分高于10%的现象,这样直接对煤炭的销售造成影响。随着技术的发展,近几年在选煤工艺中浮选领域出现很多对浮选泡沫脱水回收设备,如加压过滤机、精煤压滤机、沉降式离心脱水机、圆盘式真空过滤机等。各种脱水设备都能处理浮选泡沫,虽然其它脱水设备较精煤压滤机而言不会产生精煤结块的问题,但是在脱水效果方面远及不上精煤压滤机。因此,如何制备一种水分含量低、灰分分散度高且含量低于10%的精煤产品以满足需求成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
【发明内容】
[0004]本发明提出了一种浮选精煤高效回收均匀混料工艺,得到的精煤水分含量低,灰分分散度高,且灰分含量低于10%。
[0005]本发明提出的一种浮选精煤高效回收均匀混料工艺,包括如下步骤:
[0006]S1、将待处理煤送入浮选机中浮游选煤处理得到浮选泡沫;
[0007]S2、将得到的浮选泡沫送入过滤设备脱水处理得到浮选精煤;
[0008]S3、将得到的浮选精煤通过运输机转载至圆盘给料机,然后通过溜槽输送至第一混料器进行初步分散;
[0009]S4、将S3得到的物料输送至破碎机进行破碎;
[0010]S5、将S4得到的物料输送至第二混料器进行再次分散;
[0011]S6、将S5得到的物料及重力选煤的精煤输送至第三混料器进行分散混合,得到精煤。
[0012]优选地,在S2中,将浮选泡沫送入精煤压滤机和/或加压过滤机进行脱水处理,得到浮选精煤。
[0013]优选地,在S2中,将30_40wt%浮选泡沫送入精煤压滤机脱水处理,得到第一滤饼与第一滤液,第一滤饼含水量为22.2-24.5 %,第一滤液的固含量为0.1-0.3g/L,将60-70wt%浮选泡沫送入加压过滤机进行脱水处理,得到第二滤饼与第二滤液,第二滤饼的含水量为19.2-20.98%,第二滤液的固含量为4.8-6.5g/L,合并第一滤饼与第二滤饼得到浮选精煤,第一滤液去循环水池作为循环水回收使用,第二滤液去浓缩机由煤泥水系统处理。
[0014]优选地,在S2中,将浮选泡沫依次送入精煤压滤机、加压过滤机进行脱水处理,得到浮选精煤。
[0015]优选地,在S2中,将浮选泡沫送入精煤压滤机脱水处理,得到的第一滤饼含水量为22.2-24.5%,第一滤液的固含量为0.1-0.3g/L,将得到的第一滤饼送入加压过滤机进一步脱水处理,得到浮选精煤与第二滤液,浮选精煤的含水量为19.2-20.98%,第二滤液的固含量为4.8-6.5g/L,第一滤液去循环水池作为循环水回收使用,第二滤液去浓缩机由煤泥水系统处理。
[0016]优选地,在S3中,第一混料器的转速为60-120r/min,在S5中,第二混料器的转速为 30_90r/min。
[0017]优选地,在S6中,第三混料器的转速为90-180r/min。
[0018]优选地,所述精煤压滤机为板框式压滤机。
[0019]优选地,所述第一混料器、第二混料器、第三混料器均配套有皮带运输机。
[0020]优选地,在S2中,将得到的浮选泡沫送入改性煤膏中进行预处理,然后送入过滤设备脱水处理得到浮选精煤;
[0021]所述预处理过程为:将改性煤膏送入分散机中,然后加入浮选泡沫进行混合,混合时间t为40-60min,得到预处理料,其中在t = 40_45min内,分散机转速R与混合时间t的关系满足方程:R = (t-35)3+ (t-35) 2+400,在 t = 45_55min 内,分散机转速 R = 1500r/min,在t = 55-60min内,分散机转速R与混合时间t的关系满足方程:R = (2t_87)2+50,其中分散机转速R单位为r/min ;
[0022]其中所述改性煤膏采用如下工艺制备:按重量份称取20-40份煤膏、0.5-1份十二烷基三甲基溴化铵、0.5-1份司苯-80、0.5-1份烷基酚聚氧乙烯醚及10-15份水,然后送入胶体磨中处理,具体的,煤膏的重量份可以为20、22、24、30、31、35、38、40,十二烷基三甲基溴化铵的重量份可以为0.5,0.52,0.53,0.55,0.56,0.58,0.59、1,司苯-80的重量份可以为0.5,0.51,0.52,0.55,0.56,0.58,0.59、1,烷基酚聚氧乙烯醚的重量份可以为0.5,0.52,0.53,0.54,0.55,0.57,0.59,1,水的重量份可以为 10、11、11.8,13,13.6,14.4、14.9、15,在处理过程中将物料温度从室温以1-2 °C /min的速度升高至60-75°C,保温处理 5-10min,具体的,升温速度可以为。C /min、l.2°C /min、l.5°C /min、l.7°C /min、2°C /min,升高至的温度可以为60°C、63°C、64 V、66°C、68°C、70°C、73°C、75°C,保温处理时间可以为5min、6min、7min、8min、9min、lOmin,然后将得到的物料超声处理10_15min,超声功率为400-800W,超声温度为40-55°C,具体的,超声时间可以为lOmin、llmin、12min、13min、14min、15min,超声功率可以为 400W、460W、510W、580W、680W、720W、800W,超声温度可以为40 °C、44 °C、47 °C、50 °C、53 °C、55 °C,得到改性煤焦油。
[0023]本发明添加过滤设备与第一混料器协同作用,过滤设备进行脱水,第一混料器对物料进行破碎,两者协同作用能有效的对浮选精煤进行混料,使得混合的均匀程度与含水量达到均衡,防止浮选精煤因破碎不均匀而导致抽样检测灰分指标的波动;因该设备能够有效破碎物料,圆盘给料机除了具有输送物料的作用外还可以对物料进行适当分散处理,圆盘给料机与第一混料机协同作用,可有效减缓后续破碎机的工作压力;而采用破碎机与第二混料机综合作用,破碎机可有效破碎大块物料,但形成的细小物料极容易相互间粘结、吸附,与第二混料机配合作用,不仅可有效解决上述破碎机导致的问题,且可进一步增强灰分的分散程度;进一步,在浮选泡沫送入过滤设备之前采用改性煤膏进行预处理,由于煤膏流动性差,采用十二烷基三甲基溴化铵、司苯-80及烷基酚聚氧乙烯醚协同作用对煤膏乳化处理,可显著增强煤膏与煤颗粒的接触程度,使得微小煤颗粒充分团聚,不仅可强化煤颗粒脱水,且可显著增强微小煤颗粒的回收率,将改性煤膏与浮选泡沫送入分散机中混合,混合过程中混合时间与分散机转速满足特定的规律,不仅可进一步增强改性煤膏与微小煤颗粒间的接触程度,且可溶解一定可溶性灰分,降低制品精煤的灰分含量。
[0024]本发明添加的第三混料器,可以从根本上解决重力选煤的精煤和浮游选煤的精煤混合不均匀的问题,制备的精煤灰分含量低于10%,可避免抽样检查导致的灰分指标不过关问题,为选煤厂带来经济利益,进一步第一混料器、第二混料器与第三混料器协同作用,并合理控制第一混料器、第二混料器及第三混料器的转速分别处于一定的范围,不仅可有效降低能源消耗,且可使精煤内的灰分达到高度分散。
[0025]进一步通过采用精煤压滤机对浮选泡沫脱水