本发明专利技术公开了一种煤泥水电凝聚处理装置，包括电解气浮池、电凝聚池和电源，所述电解气浮池与电凝聚池紧挨设置，且电解气浮池和电凝聚池接触面中部开设有连通的通孔，所述通孔处安装有离子膜，所述电解气浮池和电凝聚池接触面且位于离子膜的下方设置有过水口，所述电解气浮池内安装有第一组合电极，所述电凝聚池内安装有第二组合电极，所述电源的负极与第一组合电极相连，电源的正极与第二组合电极相连。另外，本发明专利技术还公开了采用该装置进行煤泥水电凝聚处理的方法。采用本发明专利技术的装置和方法处理煤泥水，可有效回收煤泥水中的混杂的精煤颗粒，从而减少煤炭资源的损失，实现精煤回收、煤泥水处理及联产氢气的目的。泥水处理及联产氢气的目的。泥水处理及联产氢气的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种煤泥水电凝聚处理装置及处理方法
[0001]本专利技术属于煤泥水处理
，具体涉及一种煤泥水电凝聚处理装置及处理方法。
技术介绍
[0002]洗煤过程需要消耗大量水，选一吨煤约需三吨水循环，一般选煤厂循环水可达数千方。在煤泥水的处理过程中，为了使得煤泥水迅速沉降，通常在煤泥浓缩池加入絮凝剂及凝聚剂等药剂。近年来，随着原煤开采深度的加深，以及选煤机械化程度的提高，导致原煤的分选下限降低，使得选煤厂煤泥水中细颗粒比例增大；同时，入选原煤中黏土矿物含量较高，矸石泥化现象严重，给煤泥水的处理造成了很大的压力。针对上述问题，选煤厂通常采取提高药剂加入量的办法来促进细煤泥的絮凝和沉降，但效果往往并不理想，由于选煤厂常用的絮凝剂为硫酸盐或氯盐等无机絮凝剂，不但对难沉降煤泥水的处理效果差，且增加了循环水中腐蚀性离子的含量，对选煤厂钢结构腐蚀程度加剧。
[0003]电絮凝沉降技术采用可溶性阳极，常见的如Fe、Al等极板材料，外加电压作用于水溶液后，金属阳极氧化溶解生成的金属离子Fe
2+
、Fe
3+
、Al
3+
经一系列水解及亚铁的氧化过程后，转化成为羟基络合物及氢氧化物，然后通过压缩双电层、吸附电中和作用、网捕卷扫等作用，降低胶体粒子表面电位，使其易于沉降；形成的Fe(OH)2和Fe(OH)3等氢氧化物可吸附胶体粒子沉降网捕，使水溶液中胶体粒子脱稳聚沉而易于分离。目前，电凝聚技术已被广泛用于处理食品加工废水、金属切削废乳化液、电镀涂装废水、城市生活污水及采油废水等领域，是一种重要的水处理技术。电凝聚技术具有适用范围强、可变参数宽等特点，针对不同的环境有不同的处理模式、设备和工艺。
[0004]电凝聚在煤泥水处理领域目前尚处于探索研究阶段。已有研究发现，电凝聚装置用于处理选煤厂煤泥水，可使化学絮凝剂的用量降低，并稳定浓缩机工况；处理黏土悬浮液时，颗粒沉降速度提高，煤泥的沥水性改善，上清液澄清度提升显著。然而，常规电絮凝处理煤泥水的速率较慢，且不能实现对煤泥中有用煤炭资源的再回收处理，从而增加了煤泥水处理的难度，造成了资源的浪费。
技术实现思路
[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤泥水电凝聚处理装置及处理方法。该装置和方法可有效回收煤泥水中的混杂的精煤颗粒，从而减少煤炭资源的损失，实现精煤回收、煤泥水处理及联产氢气的目的。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：包括电解气浮池、电凝聚池和电源，所述电解气浮池与电凝聚池紧挨设置，且电解气浮池和电凝聚池接触面中部开设有连通的通孔，所述通孔处安装有离子膜，所述电解气浮池和电凝聚池接触面且位于离子膜的下方设置有过水口，所述电解气浮池内安装有第一组合电极，所述电凝聚池内安装有第二组合电极，所述电源的负极与第一组合电极相连，
电源的正极与第二组合电极相连，电解气浮池底部设置有第一沉物出口，电凝聚池底部设置有第二沉物出口，所述电解气浮池顶部和电凝聚池顶部均设置有溢流堰，所述电解气浮池上部设置有入料管。
[0007]上述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述电解气浮池上方设置有集气盖，集气盖上设置有气体出口。
[0008]上述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述第一组合电极为石墨平板电极、镍平板电极、锌平板电极、铁平板电极、铝平板电极和/或铜平板电极的组合，电极板数量为1～10个，相邻两个电极板的间距为2mm～5mm。
[0009]上述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述第二组合电极为铁平板电极、铝平板电极和/或铁铝合金平板电极的组合，电极板数量为1～10个，相邻两个电极板的间距为2mm～5mm。
[0010]上述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述第一组合电极和第二组合电极之间的间距为5mm～20mm。
[0011]上述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述过水口处设置有水泵。
[0012]另外，本专利技术还提供了一种采用上述装置电凝聚处理煤泥水的方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0013]步骤一、将待处理的煤泥水与浮选药剂混合，得到混合料浆；
[0014]步骤二、将步骤一中所述混合料浆通过入料管导入电解气浮池内，打开电解气浮池和电凝聚池之间的过水口，导入的混合料浆通过过水口进入电凝聚池内，待电凝聚池内的混合料浆淹没第二组合电极时，关闭过水口；
[0015]步骤三、打开电源，向第一组合电极和第二组合电极通电，对混合料浆进行电凝聚处理，电凝聚处理过程中从电解气浮池的溢流堰出口收集精煤，处理结束后关闭电源；
[0016]步骤四、打开电解气浮池底部的第一沉物出口和电凝聚池底部的第二沉物出口，将聚沉的煤泥排出；然后打开过水口，使经过电解气浮池处理后的混合料浆进入电凝聚池内；
[0017]步骤五、按照步骤二至步骤四的处理过程继续向电解气浮池内导入混合料浆进行电凝聚处理。
[0018]上述的方法，其特征在于：步骤一中所述浮选药剂为起泡剂和捕收剂按1：3体积比混合的混合药剂，其中起泡剂为聚乙二醇，捕收剂为煤油，浮选药剂的加入量为100g/t～600g/t。
[0019]上述的方法，其特征在于：步骤三中电凝聚处理的电压为5.0V～20.0V，电流为2.0A～20.0A，处理时间为2min～20min。
[0020]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0021]1、本专利技术的装置结构简单，设计合理，实现方便且成本低，装置操作简单，易上手，适合现场操作。
[0022]2、本专利技术装置设置电解气浮池和电凝聚池，采用多联产的技术，一方面，通过电解气浮法从煤泥中回收细粒煤，降低后续浓缩沉降的压力，同时，联产回收氢气；另一方面，经电解气浮处理后的煤泥水进入电凝聚池进行沉降处理。采用电凝聚法处理煤泥水，可实现精煤回收，煤泥水处理及联产氢气的目的。
[0023]3、煤泥水中颗粒粒度较细，细颗粒、超细颗粒含量高，是传统浮选技术难以回收处理的，本专利技术巧妙地将电解气浮和电凝聚结合，首先通过电解气浮从煤泥中回收细粒煤，电解气浮采用电解水获取微细气泡，气泡尺寸小、浓度高，对于细颗粒和超细颗粒的处理效果好，减少了煤炭资源的损失，为煤泥水的沉降处理减轻压力，同时回收电解产生的氢气；经电解气浮处理后的煤泥水进入电凝聚池进行电凝聚处理，电凝聚处理效率高，对高浓度难处理煤泥水处理效果好，在处理过程中不会引入腐蚀性离子，可改善循环水的酸度。
[0024]4、本专利技术通过分电极方式将电解处理的阳极和阴极分开，阴极电解产生氢气，获得电解气浮的载体气泡，用于煤泥水中煤炭颗粒的回收处理，并在此过程中回收氢气产品；阳极采用可溶性金属电极，电解获得电凝聚，用于煤泥水浓缩沉降处理。阴、阳电极分开处理，避免了电凝聚池内氢气泡的产生，可增加电凝聚处理的效率，且提高了煤泥水电凝聚处理的安全性。
[0025]5、采用本专利技术的装置和方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：包括电解气浮池(1)、电凝聚池(2)和电源(3)，所述电解气浮池(1)与电凝聚池(2)紧挨设置，且电解气浮池(1)和电凝聚池(2)接触面中部开设有连通的通孔，所述通孔处安装有离子膜(4)，所述电解气浮池(1)和电凝聚池(2)接触面且位于离子膜(4)的下方设置有过水口(12)，所述电解气浮池(1)内安装有第一组合电极(5)，所述电凝聚池(2)内安装有第二组合电极(6)，所述电源(3)的负极与第一组合电极(5)相连，电源(3)的正极与第二组合电极(6)相连，电解气浮池(1)底部设置有第一沉物出口(7)，电凝聚池(2)底部设置有第二沉物出口(8)，所述电解气浮池(1)顶部和电凝聚池(2)顶部均设置有溢流堰(9)，所述电解气浮池(1)上部设置有入料管(10)。2.根据权利要求1所述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述电解气浮池(1)上方设置有集气盖(11)，集气盖(11)上设置有气体出口(13)。3.根据权利要求1所述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述第一组合电极(5)为石墨平板电极、镍平板电极、锌平板电极、铁平板电极、铝平板电极和/或铜平板电极的组合，电极板数量为1～10个，相邻两个电极板的间距为2mm～5mm。4.根据权利要求1所述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述第二组合电极(6)为铁平板电极、铝平板电极和/或铁铝合金平板电极的组合，电极板数量为1～10个，相邻两个电极板的间距为2mm～5mm。5.根据权利要求1所述的一种煤泥水电凝聚处理装置，其特征在于：所述第一组合电极(5...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵伟，郭凯强，周安宁，赵阳，李振，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：
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