CN110898995A - 一种用于飞灰中重金属的浮选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于飞灰中重金属的浮选方法，包括以下步骤：1)将飞灰加水搅拌成浆液，调节浆液pH值后，将浆液加入浆料储存装置，进行活化处理；2)将活化处理完成后的浆液装入浮选机的浮选槽内，盖上浮选槽，启动浮选机的主轴，并调节主轴转速；3)启动浮选机的刮板电机，并调节刮板电机转速；4)启动浮选机的气泵，并调整气泵充气量；5)再将捕收剂、分散剂、抑制剂加入活化处理完成后的浆液中，进行等可浮浮选，将浆液中的Pb和Zn同时进行浮选；6)将步骤5)形成的浮选产物进行浮选回收率计算，根据浮选效果，进行再选。本发明从飞灰根源上降低重金属含量，同时达到水洗飞灰效果，大量去除飞灰中可溶性盐。
Description
技术领域
本发明涉及浮选药剂及化工环保技术领域，更具体地说，涉及一种用于飞灰中重金属的浮选方法。
背景技术
浮选是利用矿物表面物理化学性质差异(尤其是表面润湿性)，在固-液-气三相界面，有选择性富集一种或几种物料，从而达到物质分离的一种选别技术。目前，各种浮选工艺不仅广泛用于矿物原料的加工分选，而且在废渣废水处理、冶金、化工等物料分离回收过程中逐步应用。
粒度是矿物浮选工艺物理影响因素之一，为保证浮选获得较高的指标，一般根据物料性质，将物料破碎、研磨到一定合适粒度再进行浮选。颗粒太粗，即使单体解离，但因超过起泡的承载能力，往往浮不起来；粒度太细，其可浮性明显下降，消耗大量药剂，降低浮选速度，降低产物产量等。一般粒径小于5μm或大于100μm的颗粒可浮性明显下降。
城市生活垃圾焚烧飞灰(以下简称“飞灰”)一般呈灰白色粉末状，颗粒细小，颗粒间空隙大，比表面积大，大部分飞灰颗粒粒径介于4～10μm之间，其中含有大量重金属，如Pb、Zn、Cu等和二噁英类物质，被列为危险废物。
目前，解决飞灰中重金属主要通过化学药剂固化/稳定化或水泥固化等方式处理，但存在一些不可忽视的问题。如水泥固化增容大，占用大量土地资源，且固化效果一般，无法解决长期稳定性问题；而化学药剂固化/稳定化所用化学药剂极易造成二次污染。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种用于飞灰中重金属的浮选方法，从飞灰根源上降低重金属含量，同时达到水洗飞灰效果，大量去除飞灰中可溶性盐。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于飞灰中重金属的浮选方法，包括以下步骤：
1)将飞灰加水搅拌成浆液，调节浆液pH值后，将浆液加入浆料储存装置，进行活化处理；
2)将活化处理完成后的浆液装入浮选机的浮选槽内，盖上浮选槽，启动浮选机的主轴，并调节主轴转速；
3)启动浮选机的刮板电机，并调节刮板电机转速；
4)启动浮选机的气泵，并调整气泵充气量；
5)再将捕收剂、分散剂、抑制剂加入活化处理完成后的浆液中，进行等可浮浮选，将浆液中的Pb和Zn同时进行浮选；
6)将步骤5)形成的浮选产物进行浮选回收率计算，根据浮选效果，进行再选。
所述pH值调节至10以上。
所述主轴转速控制在1200～2100转/min。
所述气泵充气量控制在0.8～1.5m3/(m2·min)。
所述刮板电机转速控制在20～200转/min。
所述捕收剂为丁基黄药、SN9、BES-6180中的至少之一，所述分散剂为水玻璃、六偏磷酸钠、碳酸钠中的至少之一，所述抑制剂为石灰、六偏磷酸钠、水玻璃中的至少之一。
所述等可浮浮选时间在2～10min。
所述浮选回收率计算如下：
ε＝ω*β/α*100％
式中：ε表示浮选回收率；
ω表示产品的重量；
β表示产品的品位；
α表示样品总量。
所述浮选效果根据浮选回收率确定，浮选回收率≥60％，即表示浮选效果合格。
所述再选即为若浮选回收率不合格，再进行步骤1)至6)。
本发明所提供的一种用于飞灰中重金属的浮选方法，还具有以下几点有益效果：
1)将浮选技术应用到飞灰处置领域，扩展了浮选技术的应用领域；
2)飞灰中存在的大量Cu为反应提供活化剂，无需再添加额外活化剂，节约成本，避免二次污染；
3)通过浮选富集飞灰中重金属，降低飞灰中重金属含量，为飞灰后续再利用提供可能；
4)富集后的重金属，可通过金属冶炼等方式转换成所需资源；
5)浮选过程中用到的浮选药剂用量少，仅是化学药剂固化/稳定化的几十分之一，降低药剂二次污染风险；
6)将水洗技术融合到浮选技术中，降低飞灰中可溶性盐，为飞灰后续资源化利用提供基础。
附图说明
图1是本发明浮选方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
如图1所示，本发明所提供的一种用于飞灰中重金属的浮选方法，包括以下步骤：
1)将飞灰加水搅拌成浆液，调节浆液pH值后，将浆液加入浆料储存装置，进行活化处理；
2)将活化处理完成后的浆液装入浮选机的浮选槽内，盖上浮选槽，启动浮选机的主轴，并调节主轴转速，控制在2000转/min；
3)启动浮选机的刮板电机，并调节刮板电机转速30转/min；
4)启动浮选机的气泵，并调整气泵充气量，控制在1.2m3/(m2·min)；
5)再将捕收剂、分散剂、抑制剂等加入活化处理完成后的浆液中，进行等可浮浮选，浮选时间为5min，将浆液中的Pb和Zn同时进行浮选；
6)将步骤5)形成的浮选产物进行浮选回收率计算，ε＝19.345*2.02/65.00*100％得浮选回收率在60.12％，即表示浮选效果合格。
实施例2
如图1所示，本发明所提供的一种用于飞灰中重金属的浮选方法，包括以下步骤：
1)将飞灰加水搅拌成浆液，调节浆液pH值后，将浆液加入浆料储存装置，进行活化处理；
2)将活化处理完成后的浆液装入浮选机的浮选槽内，盖上浮选槽，启动浮选机的主轴，并调节主轴转速，控制在1200转/min；
3)启动浮选机的刮板电机，并调节刮板电机转速20转/min；
4)启动浮选机的气泵，并调整气泵充气量，控制在0.8m3/(m2·min)；
5)再将捕收剂、分散剂、抑制剂等加入活化处理完成后的浆液中，进行等可浮浮选，浮选时间为5min，将浆液中的Pb和Zn同时进行浮选；
6)将步骤5)形成的浮选产物进行浮选回收率计算，ε＝13.70*1.85/65.00*100％得浮选回收率在39.00％，即表示浮选效果不合格，需进行再选。
实施例3
如图1所示，本发明所提供的一种用于飞灰中重金属的浮选方法，包括以下步骤：
1)将飞灰加水搅拌成浆液，将浆液加入浆料储存装置，进行活化处理；
2)将活化处理完成后的浆液装入浮选机的浮选槽内，盖上浮选槽，启动浮选机的主轴，并调节主轴转速，控制在1500转/min；
3)启动浮选机的刮板电机，并调节刮板电机转速20转/min；
4)启动浮选机的气泵，并调整气泵充气量，控制在1.5m3/(m2·min)；
5)再将捕收剂、分散剂、抑制剂等加入活化处理完成后的浆液中，进行等可浮浮选，浮选时间为6min，将浆液中的Pb和Zn同时进行浮选；
6)将步骤5)形成的浮选产物进行浮选回收率计算，ε＝18.71*1.89/65.00*100％得浮选回收率在54.35％，即表示浮选效果不合格，需进行再选。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (10)
1.一种用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将飞灰加水搅拌成浆液，调节浆液pH值后，将浆液加入浆料储存装置，进行活化处理；
2)将活化处理完成后的浆液装入浮选机的浮选槽内，盖上浮选槽，启动浮选机的主轴，并调节主轴转速；
3)启动浮选机的刮板电机，并调节刮板电机转速；
4)启动浮选机的气泵，并调整气泵充气量；
5)再将捕收剂、分散剂、抑制剂加入活化处理完成后的浆液中，进行等可浮浮选，将浆液中的Pb和Zn同时进行浮选；
6)将步骤5)形成的浮选产物进行浮选回收率计算，根据浮选效果，进行再选。
2.如权利要求1所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述pH值调节至10以上。
3.如权利要求1所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述主轴转速控制在1200～2100转/min。
4.如权利要求1所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述气泵充气量控制在0.8～1.5m3/(m2·min)。
5.如权利要求1所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述刮板电机转速控制在20～200转/min。
6.如权利要求1所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述捕收剂为丁基黄药、SN9、BES-6180中的至少之一，所述分散剂为水玻璃、六偏磷酸钠、碳酸钠中的至少之一，所述抑制剂为石灰、六偏磷酸钠、水玻璃中的至少之一。
7.如权利要求1所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述等可浮浮选时间在2～10min。
8.如权利要求1所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述浮选回收率计算如下：
ε＝ω*β/α*100％
式中：ε表示浮选回收率；
ω表示产品的重量；
β表示产品的品位；
α表示样品总量。
9.如权利要求8所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述浮选效果根据浮选回收率确定，浮选回收率≥60％，即表示浮选效果合格。
10.如权利要求9所述的用于飞灰中重金属的浮选方法，其特征在于：所述再选即为若浮选回收率不合格，再进行步骤1)至6)。
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