CN107225046A - 一种煤气化细渣浮选前预处理的方法 - Google Patents

一种煤气化细渣浮选前预处理的方法 Download PDF

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Abstract

一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，涉及一种煤气化细渣浮选工艺。主要解决现有技术中煤气化细渣残炭含量过高，浮选药剂消耗大，成本高的问题。该工艺的特征为煤气化细渣浆料在浮选前，先在预处理器中添加絮凝剂降解剂，通常是过硫酸钾和七水硫酸亚铁，降解絮凝剂；然后再添加捕收剂、起泡剂等调整剂，进入浮选机进行浮选。本发明工艺简单，能有效地解离和分散煤气化细渣浆料中的残炭和灰分，浮选成本低，经济效益好。解决了浮选药剂消耗高，浮选效率低的问题。

Description

一种煤气化细渣浮选前预处理的方法
技术领域
本发明涉及一种煤气化细渣的浮选工艺，尤其是涉及一种煤气化细渣浮选前预处理的方法。
背景技术
在煤气化炉中，产生大量的飞灰。目前比较成熟的净化工艺是湿法除渣工艺，使煤气化飞灰进入黑水。黑水经闪蒸浓缩后，进入沉降槽。在沉降槽中加入混凝剂和絮凝剂，混凝剂一般采用聚铝或聚铁，絮凝剂一般采用聚丙烯酰胺。煤气化细渣经絮凝下沉，而清水则上浮。沉降槽上层清水溢流而出，进入灰水系统；下层浊液进入过滤装置，分离出滤饼，即是煤气化细渣。
由于在沉降槽中加有絮凝剂聚丙烯酰胺，使得残炭与其它灰分凝聚在一起。这使煤气化细渣的浮选变得困难。
申请号为CN201310694348.0和CN201320834646.0的中国专利，提出将沉降槽下面的浊液浆料排料管与浮选入料桶连接。也就是在煤气化细渣浊液进行过滤脱水前，进行浮选。
这种浮选工艺的特点是，煤气化细渣浊液含有大量灰水，而灰水中含有大量絮凝剂聚丙烯酰胺。
这种方法浮选效果并不理想，浮选药剂消耗较高，经济效益低。该方法的缺点有三：一是用于浮选的煤气化细渣浊液是直接从灰水系统的沉降槽出来，其浓度难于调节；二是煤气化细渣浊液中含有大量聚丙烯酰胺，浮选需要耗费大量的药剂，这必然造成成本高，没有经济效益；三是由于煤气化细渣中的残炭与灰分凝聚在一起，使得浮选变得困难。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题与不足，本发明的目的在于提供一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，该方法能有效地解决煤气化细渣中残炭与灰分凝聚在一起的问题，使得浮选药剂消耗量降低。
现有浮选工艺是煤气化细渣浊液在进入过滤脱水前，进入浮选机进行浮选。而本发明提供的方法是将过滤脱水后的滤饼，也就是脱水后的煤气化细渣，进行浮选脱碳。因此煤气化细渣浮选浆料的浓度可以根据需要加水进行调制。另外，本发明采用的浮选原料是过滤脱水后的煤气化细渣，因此克服了现有工艺中含有大量灰水的问题，具有浮选药剂消耗少，经济效益好的优点。
通常絮凝剂聚丙烯酰胺可以采用化学降解、光降解、机械剪切、细菌生物降解和热降解。化学降解常采用过硫酸钾(K2S2O8)、硫酸亚铁、Fenton试剂、高铁酸钾、双氧水、次氯酸钠等物质进行降解。这些物质可以分解或氧化聚丙烯酰胺，使絮凝剂失去作用。
能够使絮凝剂失去作用的物质称为絮凝剂降解剂。絮凝剂降解剂可以使将固体颗粒凝聚或团聚在一起的絮凝剂失去作用，使凝聚在一起的固体颗粒重新解离或分散开来。
本发明提供用于浮选的煤气化细渣残炭与灰分解离或分散的方法，在煤气化细渣浆料中添加絮凝剂降解剂，化学降解煤气化细渣中的絮凝剂，使煤气化细渣中的残炭和灰分解离或分散开来。这种通过降解煤气化细渣中的絮凝剂，使凝聚在一起的残炭和灰分颗粒解离或分散开来的方法，可以用于浮选分离煤气化细渣，也可以用于其它分离煤气化细渣的过程。
酸性条件下降解絮凝剂，效果好，但设备易受腐蚀；碱性条件下降解，效果略差，但设备不易腐蚀。
加热煤气化细渣浆料有利于絮凝剂降解，但会提高成本。
也可以不采用硫酸亚铁和过硫酸钾，而采用Fenton试剂或者高铁酸钾降解煤气化细渣中的絮凝剂。
絮凝剂降解后，灰分和残炭解离或分散开来后，将会使浮选变得容易。
本发明所采用的技术方案如下：一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，它包含以下步骤：
1)将过滤脱水后的煤气化细渣用皮带输送机或斗式输送机，输送至前预处理器，加入水和絮凝剂降解剂，絮凝剂降解剂通常是过硫酸钾和七水硫酸亚铁，过硫酸钾的浓度一般不超过0.5％，而七水硫酸亚铁的浓度一般不超过0.1％，调整pH值在2-10之间，搅拌均匀，使矿浆浓度一般在25％左右。絮凝剂降解剂与浆料的作用时间为3分钟以上，通常时间长一些效果更好。
前预处理器是带有搅拌装置的槽或罐。
絮凝剂降解后，灰分和残炭解离或分散开来后，将会使浮选变得容易。
2)去除大颗粒细渣
絮凝剂被降解后，残炭颗粒与灰分颗粒被解离或分散开来，这时将煤气化细渣浆料送入滚筒(筛)隔渣机，将大于0.3mm的颗粒去除；
去除了大颗粒后，煤气化细渣浆料进入预处理器，添加捕收剂、起泡剂和其它调整剂，然后进入浮选机进行浮选。
具体实施方式
本发明提供的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，具体操作步骤如下：
1)配料、降解絮凝剂。
每分钟干基重量为50kg煤气化细渣，用皮带输送机连续送至带有搅拌器的前预处理器中，连续加水搅拌，使煤气化细渣矿浆浓度为10％。同时连续加入过硫酸钾和七水硫酸亚铁，分别使其在浆料中的浓度为0.02％和0.004％，调整浆料的pH值为3。前预处理器的容积为5立方米，使药剂和浆料的作用时间为10分钟。
2)煤气化细渣浆料进入滚筒(筛)隔渣机除渣，除去大于0.3mm以上的大颗粒，然后在预处理器中加入捕收剂、起泡剂和其它调整剂，然后去浮选残炭。

Claims (10)

1.一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：在浮选前，将煤气化细渣或者加水配置好的煤气化细渣浆料，送入带有搅拌装置的前预处理器，同时加入水和絮凝剂降解剂，搅拌均匀，絮凝剂降解剂与浆料作用时间大于1分钟。
2.根据权利要求1所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：加入的絮凝剂降解剂是聚丙烯酰胺降解剂。
3.根据权利要求2所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：加入的聚丙烯酰胺降解剂是过硫酸钾、七水硫酸亚铁或者过硫酸钾和七水硫酸亚铁。
4.根据权利要求2所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：加入的聚丙烯酰胺降解剂是过硫酸钾和七水硫酸亚铁。
5.根据权利要求4所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：加入的聚丙烯酰胺降解剂是过硫酸钾和七水硫酸亚铁，过硫酸钾在煤气化细渣浆料中的浓度不超过1％，而七水硫酸亚铁在煤气化细渣浆料中的浓度不超过0.2％。
6.根据权利要求2所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：在浮选前，将煤气化细渣用皮带机或斗式传输机，或者将加水配置好的煤气化细渣浆料用泵，送入带有搅拌装置的预处理器，加入聚丙烯酰胺降解剂，煤气化细渣矿浆浓度为5-40％，搅拌均匀，絮凝剂降解剂与煤气化细渣的作用时间大于3分钟；而后将煤气化细渣浆料送入滚筒(筛)隔渣机，去除0.3mm以上的大颗粒；再将煤气化细渣浆料送入带有搅拌装置的预处理器中加入捕收剂柴油和起泡剂仲辛醇，最后送入浮选机进行浮选。
7.根据权利要求6所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：加入的聚丙烯酰胺降解剂是过硫酸钾、七水硫酸亚铁或者过硫酸钾和七水硫酸亚铁，过硫酸钾在煤气化细渣浆料中的浓度不超过1％，而七水硫酸亚铁在煤气化细渣浆料中的浓度不超过0.2％，调整pH值在2-11。
8.根据权利要求6所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：加入的聚丙烯酰胺降解剂是过硫酸钾和七水硫酸亚铁，过硫酸钾在煤气化细渣浆料中的浓度不超过1％，而七水硫酸亚铁在煤气化细渣浆料中的浓度不超过0.2％，调整pH值在2-11。
9.根据权利要求6所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：加入的聚丙烯酰胺降解剂是七水硫酸亚铁，七水硫酸亚铁在煤气化细渣浆料中的浓度不超过2％，调整pH值在2-11。
10.根据权利要求6所述的一种煤气化细渣浮选前预处理的方法，其特征在于：加入的聚丙烯酰胺降解剂是高铁酸钾，高铁酸钾在煤气化细渣浆料中的浓度不超过3％，调整pH值在2-11。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113754132A (zh) * 2021-10-11 2021-12-07 厦门紫金矿冶技术有限公司 一种含阴离子型聚丙烯酰胺和油酸的选矿废水的处理方法
CN114074031A (zh) * 2021-11-02 2022-02-22 武汉理工大学 一种利用高铁酸盐浮选分离铜硫矿物的方法

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