CN112536159A - 浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺 - Google Patents

浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺 Download PDF

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陈宗和
张克文
罗仲军
任绍伟
赵阳
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Abstract

本发明公开了浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，包括以下步骤：S1、备料：将需要进行筛选的原煤进行称重备料，S2、浮选入料：将称重完成后的材料投入浮选机中，浮选搅拌10‑15min后加入絮凝剂，加入絮凝剂后持续搅拌10‑20min，得出精矿与尾矿，S4、煤矿压滤：将精煤投入压滤机中进行压滤，尾煤经过旋流器分离后泵入压滤集中进行压滤，精煤压滤后得出精煤与循环水，尾煤压滤后得出尾煤与中煤。将浮选尾矿一部分接入到水力旋流器进行二次浓缩回收，经过浓缩后，溢流水再次进入尾煤压滤机进行尾煤回收，底流进入中煤产品，经过多次采样化验，中煤质量合格，此次改造未对中煤质量产生负面影响，由于减少了低灰尾矿进入尾煤的产量，从而降低了尾煤产量及尾煤热值。

Description

浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺
技术领域：
本发明涉及煤泥二次浓缩回收技术领域，具体为浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺。
背景技术：
选煤厂在选煤过程中煤泥线会产生大量的煤泥水，洗混煤、末矸线产生大量的洗混煤、沫。传统的煤泥回收工艺是：煤泥水到煤泥浓缩机浓缩到煤泥压滤脱水到煤泥外排到煤泥场地。煤泥的水分随压滤机效果的不同约煤泥的状态为粘团状、糊状或胶状，给煤泥的储存、运输和利用带来很大困难，严重制约了煤泥的利用，并且严重污染环境，而针对入洗11841原煤时，出现的煤泥产量高，且热值高的情况，通过对浮选尾矿煤泥进行二次浓缩回收，有效降低了尾煤的产量和降低了尾煤质量，确保了洗煤厂的正常生产；
现有的河煤矿洗煤厂采用无压三产品重介质旋流器主选加煤泥直接浮选联合工艺，该工艺具有结构简单，分选效率较高，易于实现自动化等优点。但随着矿井原煤质量的变化，原煤中间物含量高，原煤内灰高，属于极难选煤，矿井开采方式的改变，采用综合机械化采煤，导致原煤煤泥含量增大。在加工11841原煤时，出现尾煤产量高，热值高的情况，影响洗煤厂的正常生产，同时对稳定产量质量不利。为适应矿井原煤产量及质量，重介洗煤要求，降低尾煤质量，实现经济效益最大化，必须对泥煤热值不稳定、产率偏高问题迅速解决，为此，提出浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺。
发明内容：
本发明的目的在于提供浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明由如下技术方案实施：浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，包括以下步骤：
S1、备料：将需要进行筛选的原煤进行称重备料；
S2、浮选入料：将称重完成后的材料投入浮选机中，浮选搅拌10-15min后加入絮凝剂，加入絮凝剂后持续搅拌10-20min，得出精矿与尾矿；
S3、尾矿分离：将浮选完成后的尾矿泵入旋流器内；
S4、煤矿压滤：将精煤投入压滤机中进行压滤，尾煤经过旋流器分离后泵入压滤集中进行压滤，精煤压滤后得出精煤与循环水，尾煤压滤后得出尾煤与中煤；
S5、二次浓缩：将循环水泵入浓缩池中，进行二次浓缩，浓缩池中二次加入聚合氯化铝；
S6、循环水过滤：对精煤压滤完成后的循环水通过粗筛网一次过滤，然后使用精细滤网进行二次筛选，筛选完成后将筛选残留物进行堆积，堆积到一定数量后投入尾煤压滤机中进行二次压滤；
S7、精煤烘干：将得出的精煤投入烘干机中，水分控制在4-6％；
S8、尾煤烘干：将得出的尾煤、中煤和二次压滤后的剩余煤矿分别投入烘干机内，水分控制在8-10％。
作为本技术方案的进一步优选的：所述S2中浮选入料中浮选机采用机械搅拌式浮选机，浮选机搅拌时间为10-15min，浮选机转速为800-1000r/min。
作为本技术方案的进一步优选的：所述S3尾矿分离中旋流器采用水力旋流器，水力旋流器压力在0.5-2.5kg/cm，水力旋流器流速在5-12m/s。
作为本技术方案的进一步优选的：所述S4中煤矿压滤采用板框压滤机，压力为3-5mpa，过滤面积为0.5-1200/m2。
作为本技术方案的进一步优选的：所述S5中二次浓缩的浓缩池采用辐流式浓缩池，固体表面负荷控制在90-150kg/m2。
作为本技术方案的进一步优选的：所述S6中循环水过滤粗制滤网采用600-800目筛网进行一次筛选，二次筛选采用900-1200目筛进行二次过滤。
作为本技术方案的进一步优选的：所述S7中精煤烘干所采用的烘干机为蒸汽式烘干机，烘干温度为600-800°，烘干时长为1-5min。
作为本技术方案的进一步优选的：所述S8中尾煤烘干所采用的烘干机为滚筒式烘干机，烘干温度为900-1100°。
本发明的优点：
1、本发明将浮选尾矿一部分接入到水力旋流器进行二次浓缩回收，经过浓缩后，溢流水再次进入尾煤压滤机进行尾煤回收，底流进入中煤产品，经过多次采样化验，中煤质量合格，此次改造未对中煤质量产生负面影响，由于减少了低灰尾矿进入尾煤的产量，从而降低了尾煤产量及尾煤热值。
2、本发明通过进行二次滤压和过滤实现了煤泥的精细过滤使用，且通过煤泥二次浓缩回收，经长期生产情况统计，降低了尾煤产量及尾煤热值，稳定了产品质量，提高了洗煤效率，降低了职工劳动强度。
附图说明：
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明流程示意图。
具体实施方式：
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，包括以下步骤：
S1、备料：将需要进行筛选的原煤进行称重备料；
S2、浮选入料：将称重完成后的材料投入浮选机中，浮选搅拌10min后加入絮凝剂，加入絮凝剂后持续搅拌10min，得出精矿与尾矿；
S3、尾矿分离：将浮选完成后的尾矿泵入旋流器内；
S4、煤矿压滤：将精煤投入压滤机中进行压滤，尾煤经过旋流器分离后泵入压滤集中进行压滤，精煤压滤后得出精煤与循环水，尾煤压滤后得出尾煤与中煤；
S5、二次浓缩：将循环水泵入浓缩池中，进行二次浓缩，浓缩池中二次加入聚合氯化铝；
S6、循环水过滤：对精煤压滤完成后的循环水通过粗筛网一次过滤，然后使用精细滤网进行二次筛选，筛选完成后将筛选残留物进行堆积，堆积到一定数量后投入尾煤压滤机中进行二次压滤；
S7、精煤烘干：将得出的精煤投入烘干机中，水分控制在4％；
S8、尾煤烘干：将得出的尾煤、中煤和二次压滤后的剩余煤矿分别投入烘干机内，水分控制在8％。
本实施例中，具体的：所述S2中浮选入料中浮选机采用机械搅拌式浮选机，浮选机搅拌时间为10min，浮选机转速为800r/min；浮选机是浮游选矿机的简称，指完成浮选过程的机械设备。在浮选机中，经加入药剂处理后的矿浆，通过搅拌充气，使其中某些矿粒选择性地固着于气泡之上，浮至矿浆表面被刮出形成泡沫产品，其余部分则保留在矿浆中，以达到分离矿物的目的。浮选机的结构形式很多，最常用的是机械搅拌式浮选机。
本实施例中，具体的：所述S3尾矿分离中旋流器采用水力旋流器，水力旋流器压力在0.5kg/cm，水力旋流器流速在5m/s；水力旋流器，是利用离心力来加速矿粒沉降的分级设备。它需要压力给矿，故消耗动力大，但占地面积小、价格便宜，处理量大，分级效率高，可获得很细的溢流产品，多用于第二段闭路磨矿中的分级设备。
本实施例中，具体的：所述S4中煤矿压滤采用板框压滤机，压力为3mpa，过滤面积为0.5平m2；板框压滤机是最先应用于化工脱水的机械。虽然板框压滤机一般为间歇操作、基建设备投资较大、过滤能力也较低，但由于其具有过滤推动力大、滤饼的含固率高、滤液清澈、固体回收率高、调理药品消耗量少等优点。
本实施例中，具体的：所述S5中二次浓缩的浓缩池采用辐流式浓缩池，固体表面负荷控制在90kg/m2。
本实施例中，具体的：所述S6中循环水过滤粗制滤网采用600目筛网进行一次筛选，二次筛选采用900目筛进行二次过滤。
本实施例中，具体的：所述S7中精煤烘干所采用的烘干机为蒸汽式烘干机，烘干温度为600°，烘干时长为1min；蒸汽烘干机系根据热交换的原理，利用蒸汽散热器散发的热量，通过抽风风机不断的吸风而产生的一个热循环过程，使转筒内的物料在旋转的转筒内不断正反翻动，而逐渐烘干。
本实施例中，具体的：所述S8中尾煤烘干所采用的烘干机为滚筒式烘干机，烘干温度为900°；转筒烘干机，三回程烘干机，三筒烘干机，间歇烘干机，直热烘干机，衣服甩干烘干机，粉体烘干机，石料专业烘干机。滚筒式烘干机是转筒烘干机其中的一种。
实施例二
请参阅图1，本发明还提供一种技术方案：浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，包括以下步骤：
S1、备料：将需要进行筛选的原煤进行称重备料；
S2、浮选入料：将称重完成后的材料投入浮选机中，浮选搅拌12min后加入絮凝剂，加入絮凝剂后持续搅拌15min，得出精矿与尾矿；
S3、尾矿分离：将浮选完成后的尾矿泵入旋流器内；
S4、煤矿压滤：将精煤投入压滤机中进行压滤，尾煤经过旋流器分离后泵入压滤集中进行压滤，精煤压滤后得出精煤与循环水，尾煤压滤后得出尾煤与中煤；
S5、二次浓缩：将循环水泵入浓缩池中，进行二次浓缩，浓缩池中二次加入聚合氯化铝；
S6、循环水过滤：对精煤压滤完成后的循环水通过粗筛网一次过滤，然后使用精细滤网进行二次筛选，筛选完成后将筛选残留物进行堆积，堆积到一定数量后投入尾煤压滤机中进行二次压滤；
S7、精煤烘干：将得出的精煤投入烘干机中，水分控制在5％；
S8、尾煤烘干：将得出的尾煤、中煤和二次压滤后的剩余煤矿分别投入烘干机内，水分控制在9％。
本实施例中，具体的：所述S2中浮选入料中浮选机采用机械搅拌式浮选机，浮选机搅拌时间为13min，浮选机转速为13r/min；浮选机是浮游选矿机的简称，指完成浮选过程的机械设备。在浮选机中，经加入药剂处理后的矿浆，通过搅拌充气，使其中某些矿粒选择性地固着于气泡之上，浮至矿浆表面被刮出形成泡沫产品，其余部分则保留在矿浆中，以达到分离矿物的目的。浮选机的结构形式很多，最常用的是机械搅拌式浮选机。
本实施例中，具体的：所述S3尾矿分离中旋流器采用水力旋流器，水力旋流器压力在1.55kg/cm，水力旋流器流速在8m/s；水力旋流器，是利用离心力来加速矿粒沉降的分级设备。它需要压力给矿，故消耗动力大，但占地面积小、价格便宜，处理量大，分级效率高，可获得很细的溢流产品，多用于第二段闭路磨矿中的分级设备。
本实施例中，具体的：所述S4中煤矿压滤采用板框压滤机，压力为4mpa，过滤面积为600/m2；板框压滤机是最先应用于化工脱水的机械。虽然板框压滤机一般为间歇操作、基建设备投资较大、过滤能力也较低，但由于其具有过滤推动力大、滤饼的含固率高、滤液清澈、固体回收率高、调理药品消耗量少等优点。
本实施例中，具体的：所述S5中二次浓缩的浓缩池采用辐流式浓缩池，固体表面负荷控制在110kg/m2。
本实施例中，具体的：所述S6中循环水过滤粗制滤网采用700目筛网进行一次筛选，二次筛选采用1000目筛进行二次过滤。
本实施例中，具体的：所述S7中精煤烘干所采用的烘干机为蒸汽式烘干机，烘干温度为700°，烘干时长为3min；蒸汽烘干机系根据热交换的原理，利用蒸汽散热器散发的热量，通过抽风风机不断的吸风而产生的一个热循环过程，使转筒内的物料在旋转的转筒内不断正反翻动，而逐渐烘干。
本实施例中，具体的：所述S8中尾煤烘干所采用的烘干机为滚筒式烘干机，烘干温度为1000°；转筒烘干机，三回程烘干机，三筒烘干机，间歇烘干机，直热烘干机，衣服甩干烘干机，粉体烘干机，石料专业烘干机。滚筒式烘干机是转筒烘干机其中的一种。
实施例三
请参阅图1，本发明还提供一种技术方案：浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，包括以下步骤：
S1、备料：将需要进行筛选的原煤进行称重备料；
S2、浮选入料：将称重完成后的材料投入浮选机中，浮选搅拌15min后加入絮凝剂，加入絮凝剂后持续搅拌20min，得出精矿与尾矿；
S3、尾矿分离：将浮选完成后的尾矿泵入旋流器内；
S4、煤矿压滤：将精煤投入压滤机中进行压滤，尾煤经过旋流器分离后泵入压滤集中进行压滤，精煤压滤后得出精煤与循环水，尾煤压滤后得出尾煤与中煤；
S5、二次浓缩：将循环水泵入浓缩池中，进行二次浓缩，浓缩池中二次加入聚合氯化铝；
S6、循环水过滤：对精煤压滤完成后的循环水通过粗筛网一次过滤，然后使用精细滤网进行二次筛选，筛选完成后将筛选残留物进行堆积，堆积到一定数量后投入尾煤压滤机中进行二次压滤；
S7、精煤烘干：将得出的精煤投入烘干机中，水分控制在6％；
S8、尾煤烘干：将得出的尾煤、中煤和二次压滤后的剩余煤矿分别投入烘干机内，水分控制在10％。
本实施例中，具体的：所述S2中浮选入料中浮选机采用机械搅拌式浮选机，浮选机搅拌时间为15min，浮选机转速为1000r/min；浮选机是浮游选矿机的简称，指完成浮选过程的机械设备。在浮选机中，经加入药剂处理后的矿浆，通过搅拌充气，使其中某些矿粒选择性地固着于气泡之上，浮至矿浆表面被刮出形成泡沫产品，其余部分则保留在矿浆中，以达到分离矿物的目的。浮选机的结构形式很多，最常用的是机械搅拌式浮选机。
本实施例中，具体的：所述S3尾矿分离中旋流器采用水力旋流器，水力旋流器压力在2.5kg/cm，水力旋流器流速在12m/s；水力旋流器，是利用离心力来加速矿粒沉降的分级设备。它需要压力给矿，故消耗动力大，但占地面积小、价格便宜，处理量大，分级效率高，可获得很细的溢流产品，多用于第二段闭路磨矿中的分级设备。
本实施例中，具体的：所述S4中煤矿压滤采用板框压滤机，压力为5mpa，过滤面积为1200/m2；板框压滤机是最先应用于化工脱水的机械。虽然板框压滤机一般为间歇操作、基建设备投资较大、过滤能力也较低，但由于其具有过滤推动力大、滤饼的含固率高、滤液清澈、固体回收率高、调理药品消耗量少等优点。
本实施例中，具体的：所述S5中二次浓缩的浓缩池采用辐流式浓缩池，固体表面负荷控制在150kg/m2。
本实施例中，具体的：所述S6中循环水过滤粗制滤网采用800目筛网进行一次筛选，二次筛选采用1200目筛进行二次过滤。
本实施例中，具体的：所述S7中精煤烘干所采用的烘干机为蒸汽式烘干机，烘干温度为800°，烘干时长为5min；蒸汽烘干机系根据热交换的原理，利用蒸汽散热器散发的热量，通过抽风风机不断的吸风而产生的一个热循环过程，使转筒内的物料在旋转的转筒内不断正反翻动，而逐渐烘干。
本实施例中，具体的：所述S8中尾煤烘干所采用的烘干机为滚筒式烘干机，烘干温度为1100°；转筒烘干机，三回程烘干机，三筒烘干机，间歇烘干机，直热烘干机，衣服甩干烘干机，粉体烘干机，石料专业烘干机。滚筒式烘干机是转筒烘干机其中的一种。
工作原理或者结构原理：使用时，将浮选尾矿一部分接入到水力旋流器进行二次浓缩回收，经过浓缩后，溢流水再次进入尾煤压滤机进行尾煤回收，底流进入中煤产品，经过多次采样化验，中煤质量合格，此次改造未对中煤质量产生负面影响，由于减少了低灰尾矿进入尾煤的产量，从而降低了尾煤产量及尾煤热值，同时通过进行二次滤压和过滤实现了煤泥的精细过滤使用，且通过煤泥二次浓缩回收，经长期生产情况统计，降低了尾煤产量及尾煤热值，稳定了产品质量，提高了洗煤效率，降低了职工劳动强度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、备料：将需要进行筛选的原煤进行称重备料；
S2、浮选入料：将称重完成后的材料投入浮选机中，浮选搅拌10-15min后加入絮凝剂，加入絮凝剂后持续搅拌10-20min，得出精矿与尾矿；
S3、尾矿分离：将浮选完成后的尾矿泵入旋流器内；
S4、煤矿压滤：将精煤投入压滤机中进行压滤，尾煤经过旋流器分离后泵入压滤集中进行压滤，精煤压滤后得出精煤与循环水，尾煤压滤后得出尾煤与中煤；
S5、二次浓缩：将循环水泵入浓缩池中，进行二次浓缩，浓缩池中二次加入聚合氯化铝；
S6、循环水过滤：对精煤压滤完成后的循环水通过粗筛网一次过滤，然后使用精细滤网进行二次筛选，筛选完成后将筛选残留物进行堆积，堆积到一定数量后投入尾煤压滤机中进行二次压滤；
S7、精煤烘干：将得出的精煤投入烘干机中，水分控制在4-6％；
S8、尾煤烘干：将得出的尾煤、中煤和二次压滤后的剩余煤矿分别投入烘干机内，水分控制在8-10％。
2.根据权利要求1所述的浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，其特征在于：所述S2中浮选入料中浮选机采用机械搅拌式浮选机，浮选机搅拌时间为10-15min，浮选机转速为800-1000r/min。
3.根据权利要求1所述的浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，其特征在于：所述S3尾矿分离中旋流器采用水力旋流器，水力旋流器压力在0.5-2.5kg/cm，水力旋流器流速在5-12m/s。
4.根据权利要求1所述的浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，其特征在于：所述S4中煤矿压滤采用板框压滤机，压力为3-5mpa，过滤面积为0.5-1200/m2。
5.根据权利要求1所述的浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，其特征在于：所述S5中二次浓缩的浓缩池采用辐流式浓缩池，固体表面负荷控制在90-150kg/m2。
6.根据权利要求1所述的浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，其特征在于：所述S6中循环水过滤粗制滤网采用600-800目筛网进行一次筛选，二次筛选采用900-1200目筛进行二次过滤。
7.根据权利要求1所述的浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，其特征在于：所述S7中精煤烘干所采用的烘干机为蒸汽式烘干机，烘干温度为600-800°，烘干时长为1-5min。
8.根据权利要求1所述的浮选尾矿煤泥二次浓缩回收工艺，其特征在于：所述S8中尾煤烘干所采用的烘干机为滚筒式烘干机，烘干温度为900-1100°。
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