CN108201970A - 一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，涉及一种煤气化细渣分选工艺。主要解决现有技术中，煤气化细渣中的残炭和灰分絮凝或聚集在一起，不利于分选的问题。该工艺的特征为在煤气化灰水系统中，经过闪蒸浓缩的黑水进入沉降槽絮凝沉降。从沉降槽底部来的浊液先在搅拌槽中添加絮凝剂降解剂或煤气化细渣浆料分散剂，经搅拌后，然后再进行分选操作。本发明工艺简单，能有效地将煤气化细渣浆料中的残炭和灰分分离，有利于降低后续分选成本，提高精炭品味和分选效率。

Description

一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法
技术领域
一种煤气化灰水的处理方法，尤其是涉及一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法。
背景技术
在煤化工造气过程中，产生大量的飞灰。常采用湿法除渣工艺，通过水激冷使煤气化飞灰进入黑水。黑水经过两次或三次闪蒸浓缩后，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。在沉降槽中，悬浮颗粒物经絮凝下沉，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，过滤得到的滤饼，就是煤气化细渣。煤气化细渣含碳量一般大于25％，这使得煤气化细渣的综合利用受到限制。
在沉降槽中加入的絮凝剂聚丙烯酰胺，通过“桥联”作用，使得残炭与其它灰分聚集成疏松的有三维空间的絮团，这有利于沉降。但却不利于煤气化细渣的分选，因为絮凝剂使得残炭和灰分絮凝成团，不容易分离。
申请号为CN201310694348.0和CN201320834646.0的中国专利，提出将沉降槽下部浊液浆料排料管与尾煤泥浮选入料桶连接，利用尾煤泥浮选机对煤气化细渣直接进行浮选。
申请号为CN201410512874的中国专利，提出将黑水沉降槽中的黑水沉降浓缩，然后由第一输送泵送入浮选装置；使浮选装置上部选出的富碳组分进入制浆磨煤机；使浮选装置底部物料通过第二阀门进入过滤设备，精炭经过滤进入制浆磨煤机，滤液由第二输送泵打入滤液收集槽。
这两种方法，浮选工艺处理的物料，都是残炭和灰分絮凝成团的煤气化细渣浆料。而且，这两种方法所得的精炭出路也过于单调，不利于煤气化细渣的综合利用。
这两种方法浮选效果并不理想，浮选药剂消耗较高，经济效益低。原因之一就是，煤气化细渣浊液中，残炭与灰分絮凝在一起，使浮选变得困难。
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灰水细渣分选的预处理方法，该方法能有效地解决煤气化细渣中残炭与灰分絮凝聚集在一起的问题，有利于后续的分选作业。
现有分选工艺是煤气化细渣浊液，直接进入浮选机入料桶，然后进行浮选。而本发明提供的方法是将从沉降槽底部来的煤气化细渣浊液，或者由煤气化细渣配制的浊液，先进行分散或者解絮凝操作，以使煤气化细渣中的残炭和灰分分离，然后再进行分选操作。因此采用本发明提供的预处理方法，可以提高精炭的品位，降低分选难度。
使絮凝剂失去作用有两种方法。一种是将絮凝剂氧化或降解；另一种是在煤气化细渣浆料中添加分散剂，使细渣颗粒分散。
常用的絮凝剂降解剂有过硫酸钾(K2S2O8)、硫酸亚铁、Fenton试剂、高铁酸钾、双氧水、次氯酸钠等物质。
常用的无机分散剂有多聚磷酸钠、水溶胶、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、水玻璃、氟硅酸钠、聚硅酸钠、烤胶等；常用的有机分散剂有淀粉、糊精、羧甲基纤维素、丹宁和木质素磺酸钠等。分散剂的用量一般小于5kg/t(以干基煤气化细渣量为基准)。
本发明提供的用于分选煤气化细渣的预处理方法，是在煤气化灰水系统中，在沉降槽底部的浊液排料管后，增加一个或多个搅拌槽或罐，添加分散剂或絮凝剂降解剂，使煤气化细渣中的残炭和灰分分离或者分散开来。由于搅拌具有剪切作用，也可使絮凝的聚团分散，因此也可只进行搅拌作用，而不添加分散剂和降解剂。这些操作，将使后续分选变得容易。这种方法也适用于煤气化细渣黑水滤饼配制的浊液的分选。
本发明所采用的技术方案如下：一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，它包含以下步骤：
1.在煤气化黑水系统中，来自沉降槽底部的浊液，进入一个或多个搅拌槽或罐，加入分散剂或絮凝剂降解剂，搅拌混合，使得絮凝在一起的残炭和灰分分离或分散开来。
絮凝剂降解剂通常可以单独或混合使用过硫酸钾(K2S2O8)、七水硫酸亚铁、Fenton试剂、高铁酸钾、双氧水、次氯酸钠等物质。使用降解剂时，用量小于5kg/t，pH值在2-11之间，作用时间不小于3分钟。
也可以使用分散剂，使煤气化细渣中的颗粒分散。
常用的无机分散剂，有多聚磷酸钠、水溶胶、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、水玻璃、氟硅酸钠、聚硅酸钠、烤胶等；常用的有机分散剂，有淀粉、糊精、羧甲基纤维素、丹宁和木质素磺酸钠等。分散剂使用时，用量一般小于5kg/t，pH值在2-11之间，作用时间不小于3分钟。
降解剂或分散剂可以单独加入到一个搅拌槽中，也可以分别加入到几个搅拌槽中。
在搅拌槽中，也可以不加降解剂和分散剂，只进行搅拌操作，搅拌时间大于3分钟。
2经过预处理的煤气化细渣浆料进入分选装置，进行分选。
具体实施方式1
本发明提供的一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，具体操作步骤如下：
1)降解或分散
煤气化黑水经闪蒸浓缩后，进入沉降槽絮凝沉降，沉降槽底部来的浊液，进入搅拌槽中，加入六偏磷酸钠1kg/t，调整pH值为9，搅拌混合，药剂和浆料的作用时间为3分钟。
2)将预处理后的煤气化细渣浊液，送至煤气化细渣浮选装置，进行浮选脱碳。
具体实施方式2
本发明提供的一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，具体操作步骤如下：
1)降解或分散
煤气化黑水经闪蒸浓缩后，进入沉降槽絮凝沉降，沉降槽底部来的浊液，进入搅拌槽中，加入水玻璃1kg/t，调整pH值为8，搅拌混合，药剂和浆料的作用时间为3分钟。
2)经过预处理的煤气化细渣浊液，送至螺旋溜槽，进行分选操作。

Claims (6)

1.一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，其特征在于：煤气化黑水沉降槽底部的浊液，进入一个或多个搅拌槽或罐中进行搅拌，停留时间总计不小于3分钟，然后再进入分选装置进行分选。
2.根据权利要求1所述的一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，其特征在于：在搅拌槽或罐中，加入不多于5kg/t的絮凝剂降解剂或煤气化细渣浆料分散剂，调整pH值在2-11之间，搅拌均匀，药剂和浆料在搅拌槽或罐中的作用或停留时间不小于3分钟。
3.根据权利要求1、2所述的一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，其特征在于：加入的絮凝剂降解剂是聚丙烯酰胺降解剂。
4.根据权利要求1、2、3和4所述的一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，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、次氯酸钠、高铁酸钾、芬顿试剂、双氧水中的一种或几种。
5.根据权利要求1、2所述的一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，其特征在于：加入的分散剂是多聚磷酸钠、水溶胶、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、水玻璃、氟硅酸钠、聚硅酸钠、烤胶、淀粉、糊精、羧甲基纤维素、丹宁和木质素磺酸钠等中的一种或几种。
6.根据权利要求1，2所述的一种煤气化灰水细渣分选的预处理方法，其特征在于：所使用的分选装置是螺旋溜槽或浮选机。
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