自供气式粉煤灰浮选工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种自供气式粉煤灰浮选工艺方法，其包括如下步骤：①向粉煤灰原料中加入浮选剂和/或捕收剂，形成混合物料；②在第一浮选设备中使步骤①中所得的混合物料从第一浮选设备的上部下落；③利用设于第一浮选设备的循环管道上的文丘里管结构，使第一浮选设备外部的气体被吸入第一浮选设备，在第一浮选设备内产生气泡；④混合物料中可浮性好的颗粒物在气泡的作用下向上运动；⑤收集步骤④中向上运动并通过第一浮选设备之浮选板的颗粒物。本发明专利技术中利用文丘里管制造的负压，使浮选设备外的气体进入浮选设备；通过多级浮选，提高了浮选产物的含碳量；通过以紊流状态的气体向上吹送气泡及颗粒，达到更好的浮选效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用粉煤灰制造活性炭，更具体地讲，本专利技术涉及一种自供气式粉煤灰浮选工艺。
技术介绍
粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，现阶段我国年排渣量已达3000万吨。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。粉煤灰中含有大量未燃烧的碳颗粒，经浮选后，可用作制造活性炭的原料。中国专利200810031474. 7公开了一种粉煤灰专用浮选柱，在浮选柱筒体顶部装有矿浆分配器，筒体内设多段鼓泡板，筒体下部设多点旋流装置和多点尾灰溢流孔，矿浆分配器周围装置矿浆分配管，筒体周边装置循环管道，循环管道上端与矿浆分配管连接连通， 下端与旋流装置连接连通，矿浆分配管接口和进出料口分别连接循环泵两端，在浮选柱上部还装有高碳灰均衡溢流板及高碳灰溢流收集口，尾灰溢流孔通过管道连接安装有尾灰自动调节箱。中国专利200920064391. 8公开了一种循环流化床锅炉粉煤灰专用浮选柱，在顶部装有矿浆分配器，内设多段鼓泡板，下部设多点旋流装置，底部连接安装锥形尾灰收集槽，矿浆分配器周围装置矿浆分配管，周边装置循环管道，矿浆分配管连接循环泵，在浮选柱上部还装有高碳灰均衡溢流板及收集口，锥形尾灰收集槽其底端连接的尾灰管道连接至尾灰自动调节箱。中国专利20092(^61379. 6公开了一种垃圾微波裂解生产活性炭使用的搅拌浮选设备；该搅拌浮选设备包括机体部分F、动力部分G和搅拌浮选部分H。机体部分F包括 搅拌浮选缸、机架、浮选物出口和混合物出口，动力部分G包括搅拌浮选电机和搅拌浮选轴，搅拌浮选电机固定设置在所述的机架上，搅拌浮选电机与搅拌浮选轴连接。搅拌浮选部分H包括搅拌叶片和浮选叶片，搅拌叶片固定设置在所述的搅拌浮选轴底部，浮选叶片固定设置在所述的搅拌浮选轴上部。中国专利200920063583. 7公开了一种用粉煤灰制取活性炭的新设备，包括依次连接的粉煤灰原灰进灰斗、电子计量秤、箱式冲灰器、矿浆预处理器、第一级浮选柱、第二级浮选柱、第一浓缩机、第一过滤机、第一烘干机、活性炭专用磨、油水分离器、第二烘干机；矿浆预处理器和第二级浮选柱还连接有分散剂及复合浮选剂的自动加药机，活性炭专用磨还连接有高压蒸汽管道。中国专利200820046239. 2公开了一种粉煤灰浮选炭生产装置，粉煤灰浮选炭生产装置包括可对粉煤灰粒度进行筛选的筛分模块、搅拌模块，可把精煤和尾灰分离的浮选模块、脱水模块以及把以上模块依次有机联系成整体的输送机构。上述技术方案的缺点是，需要在浮选设备内设置旋流喷气装置，增加了制造成本且紊流效果差进而浮选效果差。
技术实现思路
针对现有技术的缺点，本专利技术的目的是提供一种自供气且产生非旋流气体的浮选工艺。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种自供气式粉煤灰浮选工艺方法，其包括如下步骤①向粉煤灰原料中加入浮选剂和/或捕收剂，形成混合物料；②在第一浮选设备中使步骤①中所得的混合物料从第一浮选设备的上部下落；③利用设于第一浮选设备的循环管道上的文丘里管结构，使第一浮选设备外部的气体被吸入第一浮选设备，在第一浮选设备内产生气泡；④混合物料中可浮性好的颗粒物在气泡的作用下向上运动；⑤收集步骤④中向上运动并通过所述第一浮选设备之浮选板的颗粒物。本专利技术中，步骤①中所使用的浮选剂可以为松醇油或碳八芳烃或其它任何类型的浮选剂，所使用的捕收剂可以为轻质柴油或柴油等。实际上，浮选剂和/或捕收剂的添加并不是必要的，也不是本专利技术的关键专利技术点；根据粉煤灰原料的具体情况，有时也可以不添加任何浮选剂或捕收剂；但是，为了提高浮选效率，优选添加少量的浮选剂和/或捕收剂，例如所添加的浮选剂和捕收剂的总量可以为粉煤灰原料总重量的0.1-10%。本专利技术中，循环管道的起点和终点均位于第一浮选设备，循环管道上设有文丘里管结构。本专利技术中的文丘里管结构为制造成文丘里管一样的结构，例如，包括圆形入口部分、渐缩部分、圆筒形喉部和渐扩部分。本专利技术中，利用文丘里管的异形结构使流经该管流体的速度发生变化从而产生差压，使外部的气体进入循环管道，并从循环管道进入第一浮选设备内，从而在第一浮选设备内形成气泡，避免了设置单独的供气装置，节省了设备的制造成本。在本专利技术的工艺方法中，由于粉煤灰的主要成分为碳颗粒及灰分，加入浮选剂和/ 或捕收剂和/或其它助剂后，粉煤灰中的颗粒与气泡接触、碰撞，可浮性好的碳颗粒选择性地粘附于气泡，并被携带上升，实现浮选，而可浮性差的灰分则向下沉。在本专利技术中，第一浮选设备的浮选板可以为单层或多层，例如，2-5层；其中，步骤 ⑤所收集的向上通过第一浮选设备之浮选板的颗粒物为通过第一浮选设备之最上层浮选板的颗粒物。根据本专利技术的一实施方式，通过泵的抽吸作用使第一浮选设备内的混合物料进入循环管道，并从循环管道的另一端回到第一浮选设备。第一浮选设备外部的气体通过循环管道进入第一浮选设备，从而使气体在循环管道内与混合物料充分接触。根据本专利技术的另一实施方式，可浮性差的颗粒物通过尾灰管道排出；该尾灰管道的末端设置为高度可调，通过调节尾灰管道末端的高度调节所述第一浮选设备内的液面高度。实现上述工艺方法的第一浮选设备有多种多样，例如，一种自供气式粉煤灰浮选分离装置，其包括竖直设置的筒体、位于筒体内的浮选板、分配装置、循环装置、溢流收集段、尾灰收集段；其中，浮选板上有多个孔；该浮选板的作用有两个一是使具有不同浮力的不同物料分层；二是通过浮选板上的孔的孔径限制气泡的大小。浮选板上的孔的孔径为0.5厘米-5厘米，浮选板可为金属、各种塑料或其它材料制成，其具体可为单层或多层，优选为间隔设置的多层，例如2-5层，以利于将筒体内的物料分成多层，使比重较大的灰分沉到底层，使含碳量较高的颗粒浮到顶层。溢流收集段位于筒体的上段的外部，其底端低于筒体的顶端，用于收集从浮选段溢流出的颗粒物，溢流收集段的底端设有出料口 ；例如，溢流收集段可为底板上有孔的圆柱形容器，筒体的顶端从其底板上的孔穿出，这样，筒体内浮选出的颗粒物不断地向上堆积， 就越过筒壁流进溢流收集段内；又如，筒体的顶部外壁上设有溢流孔或溢流管，溢流收集段为位于该溢流孔或溢流管下方的容器；尾灰收集段位于所述筒体的底端，其设有尾灰出口 ；分配装置位于溢流收集段上方，其为下部或底端设置有多条分配管道的容器；分配管道的末端可位于顶层浮选板的上方，也可以位于任意一层浮选板之下；循环装置包括循环管道及与位于循环管道上的循环泵；循环管道设有文丘里管结构，并在对应于文丘里管结构、形成负压的循环管道侧壁处，设置有补气装置，例如，该补气装置可包括补气口及连接于该补气口的补气管，并在补气管的末端设有用于遮挡雨水的挡雨帽。该装置的工作流程是分配装置内的粉煤灰原料和浮选剂的混合物经位于分配装置下部或底端的多条分配管道进入筒体内，落到顶层的浮选板上。然后向下穿过层层浮选板，到达筒体的底部，进入循环管道，并从循环管道重新回到筒体内。循环管道内的文丘里管结构产生负压，使外部的气体从补气口进入循环管道，并随着物料一起进入筒体内，从而在筒体内形成气泡。碳颗粒在浮选剂的作用下粘附于气泡，四散漂浮并向上运动，顺利通过各层浮选板上的孔，落到最上层的浮选板上，实现碳颗粒的浮选。浮选出的碳颗粒被收集到溢流收集段内。可浮性差的灰分则未通过浮选板浮选，落到尾灰收集段。在上述装置中，循环本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种自供气式粉煤灰浮选工艺方法，其包括如下步骤：①向粉煤灰原料中加入浮选剂和／或捕收剂，形成混合物料；②在第一浮选设备中使步骤①中所得的混合物料从第一浮选设备的上部下落；③利用设于第一浮选设备的循环管道上的文丘里管结构，使第一浮选设备外部的气体被吸入第一浮选设备，在第一浮选设备内产生气泡；④混合物料中可浮性好的颗粒物在气泡的作用下向上运动；⑤收集步骤④中向上运动并通过所述第一浮选设备之浮选板的颗粒物。

【技术特征摘要】
1.一种自供气式粉煤灰浮选工艺方法，其包括如下步骤①向粉煤灰原料中加入浮选剂和/或捕收剂，形成混合物料；②在第一浮选设备中使步骤①中所得的混合物料从第一浮选设备的上部下落；③利用设于第一浮选设备的循环管道上的文丘里管结构，使第一浮选设备外部的气体被吸入第一浮选设备，在第一浮选设备内产生气泡；④混合物料中可浮性好的颗粒物在气泡的作用下向上运动；⑤收集步骤④中向上运动并通过所述第一浮选设备之浮选板的颗粒物。2.如权利要求1所述的工艺方法，其中，通过泵的抽吸作用使第一浮选设备内的混合物料进入循环管道，并从循环管道的另一端回到第一浮选设备。3.如权利要求2所述的工艺方法，其中，第一浮选设备外部的气体通过循环管道进入第一浮选设备，从而使气体在循环管道内与混合物料充分接触。4.如权利要求1所述的工艺方法，其中，可浮性差的颗粒物通过尾灰管道排出；该尾灰管道的末端设置为高度可调，通过调节所述尾灰管道末端的高度调节所述第一浮选设备内的液面高度。5.如权利要求1所述的工艺方法，其进一步包括如下步骤 A在第二浮选设备中使步骤⑤中所得的颗粒物从上部下落；B利用设于第二浮选设备的循环管道上的文丘...

【专利技术属性】
技术研发人员：许闽清，
申请(专利权)人：福建省龙岩龙能粉煤灰综合利用有限公司，
类型：发明
国别省市：35