CN115745228A - 一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统及方法 - Google Patents

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史涛涛
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Abstract

本发明属于煤泥水处理工艺技术领域，具体涉及一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统及方法。该方法至少包括以下步骤：1）将煤泥水给入到一段浓缩机中，经过浓缩分级作用得到一段底流产物；2）将所述一段底流通过一段底流泵打入到水力分级旋流器，经过再次浓缩得到旋流器底流产物；3）将所述旋流器底流产物经过除杂弧形筛除去杂质，得到筛下产物；4）将所述筛下产物进入到沉降过滤式离心脱水机进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物。本发明提供的技术方案可以有效的提高沉降过滤式离心脱水机的入料浓度，并减少一段浓缩机“压死”的风险。

Description

一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统及方法
技术领域
本发明属于煤泥水处理工艺技术领域，具体涉及一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统及方法。
背景技术
随着煤泥水技术的不断发展，选煤厂对煤泥水处理的要求也越来越高。沉降过滤式离心脱水机因其工作的连续性，回收粒级下限小,产品水分低等优点，使其在选煤厂的煤泥回收中得到广泛的应用。目前的现有工艺，沉降过滤式离心脱水机的入料由一段浓缩机底流经过除杂弧形筛后直接进入，其浓度受现场操作影响较大且偏低，导致进入沉降过滤式离心脱水机的入料的性质较差，影响设备的工况。当一段浓缩机的底流浓度过低，导致脱水效果差，产品水分过高的问题；当一段浓缩机的底流浓度过高，则存在物料将浓缩机“压死”的风险，使生产系统瘫痪。本发明将一段浓缩机的底流打入水力分级旋流器，经过水力分级旋流器的浓缩作用，可大大提高物料的浓度，既解决了一段浓缩机“压死”的风险，也保证了沉降过滤式离心脱水机的入料浓度较高。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统及方法。本发明提供的技术方案可以有效的提高沉降过滤式离心脱水机的入料浓度，并减少一段浓缩机“压死”的风险。
本发明所提供的技术方案如下：
一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统，至少包括：
一段浓缩机，用于对煤泥水进行浓缩分级，并得到一段底流产物；
一段底流泵，用于输送所述一段底流产物；
水力分级旋流器，用于对输送来的一段底流产物进行浓缩，并得到旋流器底流产物；
除杂弧形筛，用于对所述流器底流产物进行除杂，并得到筛下产物；
以及沉降过滤式离心脱水机，用于对所述筛下产物进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物。
基于上述技术方案，将选煤厂主洗车间产生的煤泥水给入到一段浓缩机，得到一段浓缩机的一段底流和一段溢流；将所述一段底流由泵打入到水力分级旋流器，得到旋流器溢流和旋流器底流；将所述旋流器底流给入到除杂弧形筛得到筛上产物和筛下产物；将所述筛下产物给入到沉降过滤式离心脱水机得到脱水产物和滤液；所述脱水产物可作为部分中煤产品。
进一步的：
所述除杂弧形筛具有筛上物出料口，用于产出第二中煤产品；
所述沉降过滤式离心脱水机具有滤渣出口，用于产出所述的第一中煤产品的脱水产物；
所述筛上物出料口和所述滤渣出口通过溜槽汇合至中煤产品收集装置。
基于上述技术方案，将所述筛上产物和脱水产物混合可整体作为中煤产品。
进一步的：
所述一段浓缩机具有第一溢流口；
所述水力分级旋流器具有第二溢流口；
所述沉降过滤式离心脱水机具有滤液出口；
所述第一溢流口、所述第二溢流口和所述滤液出口中的任意一个或多个口通过管路连通二段浓缩机；
所述二段浓缩机具有溢流口和底流口，其溢流口通过管路连通循环水管，其底流口连通压滤机。
基于上述技术方案，将所述一段溢流、旋流器溢流和滤液都给入到二段浓缩机，并通过添加絮凝剂使煤泥沉淀，得到二段溢流和二段底流；将所述二段底流打入到压滤机脱水得到煤泥产物；将所述二段溢流和压滤机的滤液给入到循环水桶。
本发明还提供了一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的方法，至少包括以下步骤：
1）将煤泥水给入到一段浓缩机中，经过浓缩分级作用得到一段底流产物；
2）将所述一段底流通过一段底流泵打入到水力分级旋流器，经过再次浓缩得到旋流器底流产物；
3）将所述旋流器底流产物经过除杂弧形筛除去杂质，得到筛下产物；
4）将所述筛下产物进入到沉降过滤式离心脱水机进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物。
基于上述技术方案，将选煤厂主洗车间产生的煤泥水给入到一段浓缩机，得到一段浓缩机的一段底流和一段溢流；将所述一段底流由泵打入到水力分级旋流器，得到旋流器溢流和旋流器底流；将所述旋流器底流给入到除杂弧形筛得到筛上产物和筛下产物；将所述筛下产物给入到沉降过滤式离心脱水机得到脱水产物和滤液；所述脱水产物可作为部分中煤产品。
进一步的所述步骤4）还包括以下步骤：将步骤3）得到的筛上产物作为第二中煤产品，并将所述第一中煤产品和所述第二中煤产品一同作为总的中煤产品进行收集。
基于上述技术方案，将所述筛上产物和脱水产物混合可整体作为中煤产品。
进一步的还包括步骤5）：将所述一段浓缩机的溢流液、所述水力分级旋流器的溢流液和所述沉降过滤式离心脱水机的滤液中的任意一种或多种液通入到二段浓缩机进行浓缩，并将底流再经过压滤机处理，用得到煤泥产物，并将溢流作为循环水使用。
基于上述技术方案，将所述一段溢流、旋流器溢流和滤液都给入到二段浓缩机，并通过添加絮凝剂使煤泥沉淀，得到二段溢流和二段底流；将所述二段底流打入到压滤机脱水得到煤泥产物；将所述二段溢流和压滤机的滤液给入到循环水桶。
具体的，所述步骤1）中，所述一段浓缩机的底流浓度为8wt%-40wt%。
基于上述技术方案，一段浓缩机通过底流大排放，增加其流量减小底流浓度，使浓缩机的底流浓度可以明显低于现有技术，从而避免堵死风险，同时在新设计的选煤厂设备选型时可将一段浓缩机缩小，减少占地面积、土建及设备投资。
具体的，所述步骤2）中，所述水力分级旋流器的入料的压力为0.1MPa-0.5MPa。
基于上述技术方案，过高的压力会导致旋流器磨损严重，过低的压力会导致水力分级旋流器底流浓度较低，无法保证沉降过滤式离心脱水机入料浓度。
具体的，所述步骤2）中，所述水力分级旋流器的底流浓度为20wt%-60wt%。
具体的，所述步骤3）中，所述除杂弧形筛的筛缝尺寸为1mm-3mm。
基于上述技术方案，可以避免过粗颗粒和杂物进入沉降过滤式离心脱水机，堵塞离心脱水机的筛孔。
附图说明
图1是本发明所提供的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统图。
附图1中，各标号所代表的结构列表如下：
1、煤泥水，2、一段浓缩机，3、一段底流泵，4、水力分级旋流器，5、除杂弧形筛，6、沉降过滤式离心脱水机，7、中煤产品，8、二段浓缩机，9、压滤机，10、循环水，11、煤泥产品。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
在一个具体实施方式中，如图1所示，提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统包括：一段浓缩机2，用于对煤泥水进行浓缩分级，并得到一段底流产物；一段底流泵3，用于输送所述一段底流产物；水力分级旋流器4，用于对输送来的一段底流产物进行浓缩，并得到旋流器底流产物；除杂弧形筛5，用于对所述流器底流产物进行除杂，并得到筛下产物；以及沉降过滤式离心脱水机6，用于对所述筛下产物进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物。基于此技术方案，将可将选煤厂主洗车间产生的煤泥水逐步处理，从而在沉降过滤式离心脱水机得到脱水产物和滤液，该脱水产物可作为部分中煤产品。其中，沉降过滤式离心脱水机的入料浓度得到提高，一段浓缩机“压死”的风险得到降低。
实施例1
在上述具体实施方式的基础上，如图1所示，除杂弧形筛5具有用于产出第二中煤产品筛上物出料口，沉降过滤式离心脱水机6具有产出第一中煤产品的脱水产物滤渣出口。筛上物出料口和滤渣出口通过管道汇合至中煤产品收集装置。基于此技术方案，将筛上产物和脱水产物混合可整体作为中煤产品。
实施例2
在上述具体实施方式的基础上，如图1所示，一段浓缩机2具有第一溢流口，水力分级旋流器4具有第二溢流口，沉降过滤式离心脱水机6具有滤液出口。第一溢流口、第二溢流口和滤液出口中三者通过管路连通二段浓缩机8。二段浓缩机8具有溢流口和底流口，其溢流口通过管路连通循环水管，其底流口连通压滤机9。基于此技术方案，溢流和滤液混合后，经过浓缩机浓缩和压滤机脱水，可得到煤泥产物以及循环水。
效果例1
1）将煤泥水给入到一段浓缩机2中，经过浓缩分级作用得到一段底流产物；
2）将一段底流通过一段底流泵3打入到水力分级旋流器4，经过再次浓缩得到旋流器底流产物；
3）将旋流器底流产物经过除杂弧形筛5除去杂质，得到筛下产物；
4）将筛下产物进入到沉降过滤式离心脱水机6进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物，并将步骤3）得到的筛上产物作为第二中煤产品，并将第一中煤产品和第二中煤产品一同作为总的中煤产品进行收集；
5）将一段浓缩机2的溢流液、水力分级旋流器4的溢流液和沉降过滤式离心脱水机6的滤液中的任意一种或多种液通入到二段浓缩机8进行浓缩，并将底流再经过压滤机9处理，用得到煤泥产物，并将溢流作为循环水使用。
该工作过程中具体的参数如下：
步骤1）中：
煤泥水的主要成分数据为：浓度约为3.28wt%，灰分为71.23%。。
一段浓缩机2的底流浓度约为9.28wt%。
步骤2）中：
水力分级旋流器4的入料的压力维持为0.11MPa。
水力分级旋流器4的底流浓度为约为24.55wt%。
步骤3）中：
除杂弧形筛5的筛缝尺寸选择为2mm。
步骤4）中：
得到的第一中煤产品的参数为灰分68.22%。
得到的第二中煤产品的参数为灰分71.32%。
得到的总的中煤产品的参数为灰分69.46%。
步骤5）中：
一段浓缩机2的溢流液的参数为1.28wt%。。
水力分级旋流器4的溢流液的参数为2.02 wt%。
沉降过滤式离心脱水机6的滤液的参数为2.34 wt%。
添加的絮凝剂为120g/t煤泥。
得到的煤泥产物的参数为73.45%，得到的循环水的参数为0.002%。
效果例2
1）将煤泥水给入到一段浓缩机2中，经过浓缩分级作用得到一段底流产物；
2）将一段底流通过一段底流泵3打入到水力分级旋流器4，经过再次浓缩得到旋流器底流产物；
3）将旋流器底流产物经过除杂弧形筛5除去杂质，得到筛下产物；
4）将筛下产物进入到沉降过滤式离心脱水机6进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物，并将步骤3）得到的筛上产物作为第二中煤产品，并将第一中煤产品和第二中煤产品一同作为总的中煤产品进行收集；
5）将一段浓缩机2的溢流液、水力分级旋流器4的溢流液和沉降过滤式离心脱水机6的滤液中的任意一种或多种液通入到二段浓缩机8进行浓缩，并将底流再经过压滤机9处理，用得到煤泥产物，并将溢流作为循环水使用。
该工作过程中具体的参数如下：
步骤1）中：
煤泥水的主要成分数据为：浓度4.77%，灰分为65.48%。
一段浓缩机2的底流浓度约为12.87wt%。
步骤2）中：
水力分级旋流器4的入料的压力维持为0.13MPa。
水力分级旋流器4的底流浓度为约为29.54wt%。
步骤3）中：
除杂弧形筛5的筛缝尺寸选择为2.5mm。
步骤4）中：
得到的第一中煤产品的参数为63.21%。
得到的第二中煤产品的参数为67.45%。
得到的总的中煤产品的参数为63.87%。
步骤5）中：
一段浓缩机2的溢流液的参数为2.45 wt%。
水力分级旋流器4的溢流液的参数为3.67 wt%。
沉降过滤式离心脱水机6的滤液的参数为5.75wt%。
添加的絮凝剂为175g/t煤泥。
得到的煤泥产物的参数为灰分为66.67%，得到的循环水的参数为0.003 wt%。
效果例3
1）将煤泥水给入到一段浓缩机2中，经过浓缩分级作用得到一段底流产物；
2）将一段底流通过一段底流泵3打入到水力分级旋流器4，经过再次浓缩得到旋流器底流产物；
3）将旋流器底流产物经过除杂弧形筛5除去杂质，得到筛下产物；
4）将筛下产物进入到沉降过滤式离心脱水机6）进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物，并将步骤3）得到的筛上产物作为第二中煤产品，并将第一中煤产品和第二中煤产品一同作为总的中煤产品进行收集；
5）将一段浓缩机2的溢流液、水力分级旋流器4的溢流液和沉降过滤式离心脱水机6的滤液中的任意一种或多种液通入到二段浓缩机8进行浓缩，并将底流再经过压滤机9处理，用得到煤泥产物，并将溢流作为循环水使用。
该工作过程中具体的参数如下：
所述步骤1）中：
煤泥水的主要成分数据为：浓度为7.34wt%，灰分为58.77%。
所述一段浓缩机2的底流浓度约为18.38wt%。
所述步骤2）中：
所述水力分级旋流器4的入料的压力维持为0.15MPa。
所述水力分级旋流器4的底流浓度为约为35.21wt%。
步骤3）中：
所述除杂弧形筛5的筛缝尺寸选择为2mm。
步骤4）中：
得到的第一中煤产品的参数为灰分55.66%。
得到的第二中煤产品的参数为灰分53.69%。
得到的总的中煤产品的参数为灰分55.26%。
步骤5）中：
一段浓缩机2的溢流液的参数为浓度3.54 wt%。
水力分级旋流器4的溢流液的参数为浓度6.24 wt%。
沉降过滤式离心脱水机6的滤液的参数为浓度9.22 wt%。
添加的絮凝剂为217g/t煤泥。
得到的煤泥产物的参数：灰分61.23%，得到的循环水的参数为0.001%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (10)

1.一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统，其特征在于，至少包括：
一段浓缩机（2），用于对煤泥水进行浓缩分级，并得到一段底流产物；
一段底流泵（3），用于输送所述一段底流产物；
水力分级旋流器（4），用于对输送来的一段底流产物进行浓缩，并得到旋流器底流产物；
除杂弧形筛（5），用于对所述流器底流产物进行除杂，并得到筛下产物；
以及沉降过滤式离心脱水机（6），用于对所述筛下产物进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物。
2.根据权利要求1所述的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统，其特征在于：
所述除杂弧形筛（5）具有筛上物出料口，用于产出第二中煤产品；
所述沉降过滤式离心脱水机（6）具有滤渣出口，用于产出所述的第一中煤产品的脱水产物；
所述筛上物出料口和所述滤渣出口通过溜槽汇合至中煤产品收集装置。
3.根据权利要求1所述的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的系统，其特征在于，其特征在于：
所述一段浓缩机（2）具有第一溢流口；
所述水力分级旋流器（4）具有第二溢流口；
所述沉降过滤式离心脱水机（6）具有滤液出口；
所述第一溢流口、所述第二溢流口和所述滤液出口中的任意一个或多个口通过管路连通二段浓缩机（8）；
所述二段浓缩机（8）具有溢流口和底流口，其溢流口通过管路连通循环水管，其底流口连通压滤机（9），用于将底流脱水得到煤泥产物。
4.一种提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
1）将煤泥水给入到一段浓缩机（2）中，经过浓缩分级作用得到一段底流产物；
2）将所述一段底流通过一段底流泵（3）打入到水力分级旋流器（4），经过再次浓缩得到旋流器底流产物；
3）将所述旋流器底流产物经过除杂弧形筛（5）除去杂质，得到筛下产物；
4）将所述筛下产物进入到沉降过滤式离心脱水机（6）进行脱水，得到作为第一中煤产品的脱水产物。
5.根据权利要求4所述的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的方法，其特征在于，所述步骤4）还包括以下步骤：将步骤3）得到的筛上产物作为第二中煤产品，并将所述第一中煤产品和所述第二中煤产品一同作为总的中煤产品进行收集。
6.根据权利要求4所述的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的方法，其特征在于，还包括步骤5）：将所述一段浓缩机（2）的溢流液、所述水力分级旋流器（4）的溢流液和所述沉降过滤式离心脱水机（6）的滤液中的任意一种或多种液通入到二段浓缩机（8）进行浓缩，并将底流再经过压滤机（9）处理，用得到煤泥产物，并将溢流作为循环水使用。
7.根据权利要求4所述的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的方法，其特征在于：所述步骤1）中，所述一段浓缩机（2）的底流浓度为8wt%-20wt%。
8.根据权利要求4所述的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的方法，其特征在于：所述步骤2）中，所述水力分级旋流器（4）的入料的压力为0.1MPa-0.5MPa。
9.根据权利要求4所述的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的方法，其特征在于：所述步骤2）中，所述水力分级旋流器（4）的底流浓度为20wt%-60wt%。
10.根据权利要求4所述的提高沉降过滤式离心脱水机入料浓度的方法，其特征在于：所述步骤3）中，所述除杂弧形筛（5）的筛缝尺寸为1mm-3mm。
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