一种煤泥水浮选装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种煤泥水浮选装置及工艺，包括药剂预先汽化装置、药剂空气混合装置、煤泥水预先分级装置及浮选设备，药剂预先汽化装置的汽化药剂输出至药剂空气混合装置、药剂空气混合装置的输出端连通至所述煤泥水预先分级装置，进行分级浮选后流入浮选设备；浮选工艺为S1、药剂预先汽化混合：将浮选药剂中的捕收剂和起泡剂分别预先汽化，接着将汽化药剂与空气充分混合形成混合气体；S2、煤泥水预先分级浮选：将混合气体通入煤泥水预先分级装置中进行分级浮选。本发明专利技术结构简单、运行稳定、充分提高了药剂与煤泥水接触面积、有效提高煤泥水预处理效果、且能够提高煤泥水分级效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于煤泥水浮选
，具体涉及一种煤泥水浮选装置及工艺。
技术介绍
煤泥水是煤炭在分选加工过程中所产生的介质用水，煤泥水是煤炭工业的主要污染源之一，煤泥水处理系统的主要任务和目的是从数量庞大的煤泥水中回收不同品质的细粒产品和适合选煤厂的循环用水，实现洗水闭路循环，排放时能否符合环境保护的要求，将严重影响着选煤厂经济及社会效益。因此，煤泥水处理是选煤厂生产工艺中非常重要的一个环节。目前浮选工艺中多采用改善煤粒表面疏水性的捕收剂和降低气液界面张力的起泡剂进行药剂添加；中国专利文献CN103736599A公开了一种乳化装置，该装置包括一混合泵、一水源、一进水调节器、一进气调节器及以乳化器，该乳化器包含一壳体，其内部空间被一具有狭孔的隔板隔成一前室和一后室，气水混合体经过狭孔时因气穴作用形成乳化状态，因乳化作用使药剂高度分散，形成雾状气溶胶，增加浮选药剂乳状液的稳定性，使其不形成大油滴，从而提高药剂与矿浆的接触面积，增加矿物的可浮选性，提高浮选产率，该装置应用在浮选中将大大提高矿浆预处理的效果，但是该装置容易堵塞狭缝，影响乳化效果，且该装置需要调节控制空气与水形成高压饱和气液，不能达到稳定的操作效果。并且，现有技术中，对煤泥水进行浮选首先要进行分级，分级便是将固体颗粒按粒度大小进行分离，常用的分级设备为水力旋流器，水力旋流器的分级效率随颗粒粒度的增大而上升，用于将进料中的固相颗粒分成粗粒级颗粒和细粒级颗粒，由于旋流器的处理量随直径的减小而减小，在实际生产中，采用多个旋流器并联的安装的方式达到生产要求，但是这样势必增加了浮选的耗时，增加设备能耗，降低浮选效率。因此，本领域技术人员亟需提供一种结构简单、运行稳定、充分提高药剂与煤泥水接触面积、有效提高煤泥水预处理效果、且能够提高煤泥水分级效果的煤泥水浮选装置及工艺。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术提供了一种结构简单、运行稳定、充分提高药剂与煤泥水接触面积、有效提高煤泥水预处理效果、且能够提高煤泥水分级效果的煤泥水浮选装置及工艺。为实现上述目的之一提供一种煤泥水浮选装置，本专利技术采用了以下技术方案：一种煤泥水浮选装置，包括药剂预先汽化装置、药剂空气混合装置、煤泥水预先分级装置及浮选设备；所述药剂预先汽化装置包括包括药剂桶，所述药剂桶通过电控阀Ⅰ、高压泵、电控阀Ⅱ、喷嘴依次连通至汽化容器；所述汽化容器在容器上端连接有电热管，在电热管上设置有用于收集汽化药剂的电控阀Ⅲ，且汽化容器上设有对容器内部温度、压力进行监测的温度监测装置、压力监测装置；所述汽化容器还连接有通向药剂桶的抽真空管路；所述药剂空气混合装置包括互连以形成汇流的进药管及进气管，电热管输出端连通至进药管；进药管及进气管的汇流段输出端连通至所述煤泥水预先分级装置，进行分级浮选后流入浮选设备。优选的，所述汽化容器包括设置在容器内部的多个电热板，此多个电热板的固定端均设置在容器的器壁上，电热板的悬伸端呈倾斜状向下设置；多个电热板的悬伸端彼此交错布置并构成药剂流动通道；且所述电热板的加热温度设为由上往下逐渐增高；所述抽真空管路包括与汽化容器底部依次连通的电控阀Ⅳ、真空泵，所述真空泵通过管道通往药剂桶，所述药剂桶上设置有液位监测装置；所述电热管上在电控阀Ⅲ的出口处还设有流量监测装置；本装置还设有控制系统，所述控制系统与温度监测装置、压力监测装置、液位监测装置、电控阀Ⅰ、电控阀Ⅱ、电控阀Ⅲ、电控阀Ⅳ、电热管、高压泵、真空泵、电热板电连接。优选的，进药管及进气管的汇流段设有多根隔板，隔板的悬伸端呈倾斜状向下设置；多根隔板的悬伸端彼此交错布置并构成汽化药剂与空气的混合流动通道。优选的，所述煤泥水预先分级装置包括串联的多个筒体，第一级筒体上端沿切线方向设有入料管，多个筒体之间通过顶端的连接管相连，末级筒体顶端沿切向设有排出管；任一筒体下端均设有气泡发生装置、在气泡发生装置下侧的底端均连接有底流管及排料阀；形成汇流的进药管及进气管的输出端连通至气泡发生装置。进一步的，所述筒体之间连接管的首端、尾端分别沿煤泥水的流出方向、流入方向设置；所述筒体的直径由第一级向后逐级减小，所述筒体中安装有若干同心的空心圆柱形隔板；相应的，所述空心圆柱形隔板的数量由第一级向后逐级减少。进一步的，所述煤泥水预先分级装置包括多个同心设置的、环状的单元池，每个单元池的内侧池壁均构成相邻单元池的外侧池壁；位于最内侧的单元池的内部设有筒状的汇流池；每一个所述单元池中均设置有环状的导流板，导流板与其所在的单元池同心设置，且导流板将单元池分隔为入流区域和出流区域，所述入流区域与所述出流区域通过导流板底端的空缺部相连通；自最外侧单元池即第一级单元池至汇流池，池顶高度依次降低；最外侧单元池的上端部设有入料槽，每一个所述单元池的底部和汇流池的底部均设有排料管，任一单元池底部均设有上述气泡发生装置、形成汇流的进药管及进气管的输出端连通至气泡发生装置；任一个单元池的排料管均设置在此单元池的出流区域一侧，且每一个所述单元池的池底标高自其外侧池壁至排料管一侧均逐渐降低；汇流池的排料管设置在汇流池底中部，汇流池的池底自其池壁处向汇流池底中部逐渐倾斜。进一步的，自最外侧单元池至汇流池，单元池中的导流板与此单元池的内侧池壁之间的间距逐渐增大；自最外侧单元池至汇流池，池体的容积依次减小；每一个所述单元池中的出流区域中均设置有整流管束。进一步的，所述气泡发生装置设为多根呈网状交织、且互相连通的空心管，在空心管上向面均匀布设有气孔。本专利技术的目的之二是提供一种上述煤泥水浮选装置的煤泥水浮选工艺，包括如下工序：S1、药剂预先汽化混合：将浮选药剂中的捕收剂和起泡剂经药剂预先汽化装置分别预先汽化，接着通过药剂空气混合装置将汽化药剂与空气充分混合形成混合气体；S2、煤泥水预先分级浮选：将混合气体通入煤泥水预先分级装置中进行分级浮选，对于0.5～0.25mm和0.25～0.125mm粒级的煤泥水，灰分低于10.50％时，直接作为产品；灰分高于10.50％时，须进入浮选设备；0.125～0.045mm粒级的煤泥水直接通入浮选设备；小于0.045mm粒级的煤泥水直接进入浓缩设备。优选的，S1中药剂预先汽化混合包括如下步骤：S10、通过控制系统关闭电控阀Ⅱ、电控阀Ⅲ，打开电控阀Ⅳ、真空泵，此时汽化容器内将被抽成真空，电热板和电热管均开始加热、并始终处于加热状态；S11、温度监测装置和压力监测装置始终处于工作状态，当压力监测装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤泥水浮选装置，其特征在于：包括药剂预先汽化装置(A)、药剂空气混合装置(B)、煤泥水预先分级装置(C)及浮选设备；所述药剂预先汽化装置(A)包括包括药剂桶(A10)，所述药剂桶(A10)通过电控阀Ⅰ(A11)、高压泵(A12)、电控阀Ⅱ(A13)、喷嘴(A14)依次连通至汽化容器(A20)；所述汽化容器(A20)在容器上端连接有电热管(A21)，在电热管(A21)上设置有用于收集汽化药剂的电控阀Ⅲ(A22)，且汽化容器(A20)上设有对容器内部温度、压力进行监测的温度监测装置(A23)、压力监测装置(A24)；所述汽化容器(A20)还连接有通向药剂桶(A10)的抽真空管路；所述药剂空气混合装置(B)包括互连以形成汇流的进药管(B10)及进气管(B11)，电热管(A21)输出端连通至进药管(B10)；进药管(B10)及进气管(B11)的汇流段输出端连通至所述煤泥水预先分级装置(C)，进行分级浮选后流入浮选设备。

【技术特征摘要】
1.一种煤泥水浮选装置，其特征在于：包括药剂预先汽化装置(A)、药剂空气混合装置
(B)、煤泥水预先分级装置(C)及浮选设备；
所述药剂预先汽化装置(A)包括包括药剂桶(A10)，所述药剂桶(A10)通过电控阀Ⅰ
(A11)、高压泵(A12)、电控阀Ⅱ(A13)、喷嘴(A14)依次连通至汽化容器(A20)；所述汽化容器
(A20)在容器上端连接有电热管(A21)，在电热管(A21)上设置有用于收集汽化药剂的电控
阀Ⅲ(A22)，且汽化容器(A20)上设有对容器内部温度、压力进行监测的温度监测装置
(A23)、压力监测装置(A24)；所述汽化容器(A20)还连接有通向药剂桶(A10)的抽真空管路；
所述药剂空气混合装置(B)包括互连以形成汇流的进药管(B10)及进气管(B11)，电热
管(A21)输出端连通至进药管(B10)；进药管(B10)及进气管(B11)的汇流段输出端连通至所
述煤泥水预先分级装置(C)，进行分级浮选后流入浮选设备。
2.根据权利要求1所述的一种煤泥水浮选装置，其特征在于：所述汽化容器(A20)包括
设置在容器内部的多个电热板(A200)，此多个电热板(A200)的固定端均设置在容器的器壁
上，电热板(A200)的悬伸端呈倾斜状向下设置；多个电热板(A200)的悬伸端彼此交错布置
并构成药剂流动通道；且所述电热板(A200)的加热温度设为由上往下逐渐增高；所述抽真
空管路包括与汽化容器(A20)底部依次连通的电控阀Ⅳ(A26)、真空泵(A27)，所述真空泵
(A27)通过管道通往药剂桶(A10)，所述药剂桶(A10)上设置有液位监测装置(A100)；所述电
热管(A21)上在电控阀Ⅲ(A22)的出口处还设有流量监测装置(A25)；
本装置还设有控制系统，所述控制系统与温度监测装置(A23)、压力监测装置(A24)、液
位监测装置(A25)、电控阀Ⅰ(A11)、电控阀Ⅱ(A13)、电控阀Ⅲ(A22)、电控阀Ⅳ(A26)、电热管
(A21)、高压泵(A12)、真空泵(A27)、电热板(A200)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种煤泥水浮选装置，其特征在于：所述进药管(B10)及进气
管(B11)的汇流段设有多根隔板(B12)，隔板(B12)的悬伸端呈倾斜状向下设置；多根隔板
(B12)的悬伸端彼此交错布置并构成汽化药剂与空气的混合流动通道。
4.根据权利要求1所述的一种煤泥水浮选装置，其特征在于：所述煤泥水预先分级装置
(C)包括串联的多个筒体(C1)，第一级筒体(C1)上端沿切线方向设有入料管(C2)，多个筒体
(C1)之间通过顶端的连接管(C3)相连，末级筒体顶端沿切向设有排出管(C7)；任一筒体
(C1)下端均设有气泡发生装置(C4)、在气泡发生装置(C4)下侧的底端均连接有底流管(C5)
及排料阀(C6)；形成汇流的进药管(B10)及进气管(B11)的输出端连通至气泡发生装置
(C4)。
5.根据权利要求4所述的一种煤泥水浮选装置，其特征在于：所述筒体(C1)之间连接管
(C3)的首端、尾端分别沿煤泥水的流出方向、流入方向设置；
所述筒体(C1)的直径由第一级向后逐级减小，所述筒体(C1)中安装有若干同心的空心
圆柱形隔板(C8)；相应的，所述空心圆柱形隔板(C8)的数量由第一级向后逐级减少。
6.根据权利要求1所述的一种煤泥水浮选装置，其特征在于：所述煤泥水预先分级装置
(C)包括多个同心设置的、环状的单元池(C20)，每个单元池(C20)的内侧池壁(C25)均构成
相邻单元池(C20)的外侧池壁(C26)；位于最内侧的单元池(C20)的内部设有筒状的汇流池
(C30)；
每一个所述单元池(C20)中均设置有环状的导流板(C21)，导流板(C21)与其所在的单
元池(C20)同心设置，且导流板(C21)将单元池(C20)分隔为入流区域(C27)和出流区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱宏政，王海楠，王雅玲，宋少先，朱金波，闵凡飞，刘令云，刘银，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34