一种高效煤泥溶气脱水工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种高效煤泥溶气脱水工艺，所述工艺包括：将煤泥水依次经过分级分选、浓缩沉淀、压滤脱水，最后形成煤泥；在进入压滤脱水之前增加溶气工艺，所述溶气工艺为：将有压气体通过气体装置混入煤泥水，然后进入混料泵，经过叶轮高速旋转，把气体和煤泥水打散，形成的微气泡与煤颗粒充分碰撞接合，使煤泥水得到气泡矿化处理，形成固、液、气三相混合体系的溶气煤泥水，通过对煤泥水进行气泡矿化处理后，再进行压滤，可以较大程度的提高压滤脱水效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种高效煤泥溶气脱水工艺


[0001]本专利技术涉及一种煤泥脱水工艺，具体涉及一种高效煤泥溶气脱水工艺。

技术介绍

[0002]煤泥来自于煤泥水(煤泥粒度直径一般为0
‑
0.25mm)，经过分级分选工艺处理后残留的尾矿。煤泥水浓度较低(固物含量8％
‑
10％)经过分级分选、浓缩沉淀、压滤脱水等工艺环节，最后形成煤泥，但仍具有较高的水分(含水20％～ 24％)，粒度比较细(
‑
0.25mm)，粘性高、持水性高和热值低。主要成分是煤粉、黏土矿物、及其泥化产生的。在浓缩过程中加入絮凝剂(聚丙烯酰胺)药品促使颗粒聚合形成较大体积的聚合团，加速煤泥的沉降。聚合团是一种絮状物，持水性较高，粘性高，没有外因干挠情况下难以离散，内部水分很难排出来。
[0003]煤泥水分高严重影响煤泥的质量和利用，降低煤泥水分对于提高煤泥质量的至关重要。
[0004]鉴于此，申请此专利。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种高效煤泥溶气脱水工艺，通过对煤泥水进行气泡矿化处理后，再进行压滤，可以较大程度的提高压滤脱水效率。
[0006]本专利技术的目的是提供一种高效煤泥溶气脱水工艺。
[0007]根据本专利技术的具体实施方式的高效煤泥溶气脱水工艺，所述工艺包括：将煤泥水依次经过分级分选、浓缩沉淀、压滤脱水，最后形成煤泥；在进入压滤脱水之前增加溶气工艺，所述溶气工艺为：将有压气体通过气体装置混入煤泥水，然后进入混料泵，经过叶轮高速旋转，把气体和煤泥水打散，形成的微气泡与煤颗粒充分碰撞接合，使煤泥水得到气泡矿化处理，形成固、液、气三相混合体系的溶气煤泥水。
[0008]进一步的，所述有压气体混入煤泥水时的气液比为10％，气流量为煤泥水入料流量的20
‑
30％。气(空气)在水中的饱和溶解度取决于水的温度和压力，一般情况下(溶气水压力5bar，水温20℃)气液比为10％。为提高压滤效率，发挥气体比液体流动性好的特点，及气泡矿化对固液分离中的作用，要求气流量为入料流量的20
‑
25％。
[0009]按照入料流量和溶解度来确定，为了提高溶气充分性，气流量入料量的 20
‑
30％；为了增加气泡与疏水颗粒接合的充分性，混料泵转速不低于1500rpm，叶轮的高速剪切力促使煤泥水内的聚合团打散、气泡细化，提供微气泡与疏水颗粒充分接合机会。
[0010]释压气体产生的气泡直径与压力有关系，最小压力>4bar时气泡直径小于 30微米；释放器口径不超过2.5mm产生微气泡量最多。
[0011]优选的，所述压滤脱水过程具体为：混料泵出料与煤泥压滤机对接，压滤机滤板保压不低于1.5MPa。
[0012]进一步的，所述溶气煤泥水的压力为5bar，水温为20℃；优选的，所述混料泵的转速不低于1500rpm。使煤泥水内具有一定量的气体，并且气以微气泡形式均匀存在于煤泥水
中，一边与煤颗粒接合，一边离散煤泥聚合团。
[0013]进一步的，所述气体装置为导气装置，所述导气装置包括依次连接的压气源、输气管路和释放器；所述输气管路上设有气体流量计和可控阀门。气体流量计用来监测溶气量多少。
[0014]压滤机都配有高压风机，压力在0.5Mp以上，通过导气装置可采取此压气源。输气管路直径为Φ15mm，也可根据用气量选取。
[0015]更进一步的，所述压气源的压力为0.5Mp以上。
[0016]进一步的，所述导气装置设有若干个释放器，所述输气管路靠近所述释放器的一端连通若干个分支气路，所述分支气路的数量与所述释放器的数量相同。
[0017]进一步的，所述可控阀门为电磁阀，所述电磁阀与所述混料泵同步，使入料和进气同时开停。可控阀门配有电磁阀可实现自动控制，与混料泵同步，实现入料与进气同时开停。
[0018]进一步的，所述导气装置还包括导气软管，所述导气软管的一端连通一个所述分支气路，所述导气软管的另一端连通所述释放器；优选的，所述导气软管的两端分别设有快速接头。软管方便拆卸，为检查修复释放器提供方便，也可用其他材质，是用来把支气路与释放器气连接起来，两端配有快速接头。
[0019]进一步的，所述释放器为将高压气体导入所述混料泵的入料管路内的气管针；优选的，所述释放器由探入所述入料管路内的软管和外套固定连接而成，所述软管的内径小于所述外套的内径。释放器是一个负责把高压气体导入泵的入料管路内的气管针(内径2.5
‑
5mm)，均匀分布在管路周围，探入部分外套(可选)伸缩性的软管，软管内径小于气管针内径，当有压力气体时就会项开出口排气，没有压力气体时，出口缩小防止外部粒状物进入释放器堵塞。
[0020]进一步的，所述释放器设置在溶气管路上，所述溶气管路为所述混料泵入料管路的一部分，所述溶气管路上开设多个管孔，所述管孔均匀分布在管路周围，所述释放器安装在所述管孔中。管孔均匀分布在管路周围，用来安装释放器的，数量根据混气量多少来确定。
[0021]固液分离：湿精矿中水分存在的形式可分为结晶水、蓄积水、毛细水和重力水。气泡发挥作用是使大部分疏水颗粒因吸附气泡与水分离，受压气泡聚集形成毛细气孔，气体的流动性远高于液体，为泄水提供良好的导水通道。
[0022]结晶水在矿物晶格内，不需要外出，这部分水分只在焙烧时方可除去；
[0023]重力水：又称自由水(free water)，能传递压力、易于流动，充满所有矿粒间隙，并在压力作用下使矿粒发生移动，绝大部分水分被挤出。
[0024]蓄积水是聚合团内积蓄或矿物表面不平滑借吸附力而积存的水分，通常水量不大，但是经过气泡矿化后大部分脱离；
[0025]表膜水因矿粒与水之间的分子引力作用而存在，并以蓄积水形式呈较厚的水膜包围着矿粒，疏水特性的颗粒被气泡矿化后脱离水分；
[0026]毛细水亦称“毛细管水”，运动方向和速度依毛管压力的大小而定，由毛细管吸力作用而存在，矿粒大小影响水分呈局部或全部充满其孔隙，并因毛细管引力作用而发生移动。在压力作用下，气泡聚合流动形成新的毛细气孔，气体比水的流动性好，取代毛细水的
位置。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术的高效煤泥溶气脱水工艺，通过对煤泥水进行气泡矿化处理后，再进行压滤，可以较大程度的提高压滤脱水效率，溶气工艺后的煤泥水压滤效果得到明显改善，压滤效率提高30％，经过压滤形成滤饼水分下降了5
‑
10％。
[0028]煤颗粒具有疏水性，疏水性颗粒具有易于粘附微气泡，而亲水性颗粒难与气泡粘附的原理，把煤泥水适当的矿化处理，然后再进行压滤，脱水效果明显提高，通过本专利技术的高效煤泥溶气脱水工艺制成的煤泥的主要成分是煤粉(固物含量60％
‑
70％)。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效煤泥溶气脱水工艺，其特征在于，所述工艺包括：将煤泥水依次经过分级分选、浓缩沉淀、压滤脱水，最后形成煤泥；在进入压滤脱水之前增加溶气工艺，所述溶气工艺为：将有压气体通过气体装置混入煤泥水，然后进入混料泵，经过叶轮高速旋转，把气体和煤泥水打散，形成的微气泡与煤颗粒充分碰撞接合，使煤泥水得到气泡矿化处理，形成固、液、气三相混合体系的溶气煤泥水。2.根据权利要求1所述的高效煤泥溶气脱水工艺，其特征在于，所述有压气体混入煤泥水时的气液比为10％，气流量为煤泥水入料流量的20
‑
30％；优选的，所述压滤脱水过程具体为：混料泵出料与煤泥压滤机对接，压滤机滤板保压不低于1.5MPa。3.根据权利要求1所述的高效煤泥溶气脱水工艺，其特征在于，所述溶气煤泥水的压力为5bar，水温为20℃；优选的，所述混料泵的转速不低于1500rpm。4.根据权利要求1所述的高效煤泥溶气脱水工艺，其特征在于，所述气体装置为导气装置，所述导气装置包括依次连接的压气源、输气管路和释放器；所述输气管路上设有气体流量计和可控阀门。5.根据权利要求4所述的高效煤泥溶气脱水工艺，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩臻，
申请(专利权)人：韩臻，
类型：发明
国别省市：