物料脱水方法及工艺#高等教育

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1、固液、固气分离技术1特选课件固液、固气分离技术 分离技术广泛应用于化工、矿业、发电、制药、环分离技术广泛应用于化工、矿业、发电、制药、环保等许多工业部门。分离技术主要指固液之间的分离和保等许多工业部门。分离技术主要指固液之间的分离和固气之间的分离。固气之间的分离。教材与教学参考书：教材与教学参考书： 选矿学选矿学、选煤厂固液、固气分离技术选煤厂固液、固气分离技术 选煤厂产品脱水选煤厂产品脱水、矿物资源加工技术与设备矿物资源加工技术与设备 2特选课件概述-固液分离 固液分离是指从固液两相体系中把二者分开的过程。固液分离是指从固液两相体系中把二者分开的过程。 对于选煤厂而言，是围绕分选产品脱水和生

2、产水再生对于选煤厂而言，是围绕分选产品脱水和生产水再生复用，复用，把水从煤中脱除把水从煤中脱除( (脱水脱水) )、把煤从水中脱除、把煤从水中脱除( (澄清水澄清水) )的一系列作业。的一系列作业。 对于选矿厂而言，是指从悬浮液中分离出固相和液相对于选矿厂而言，是指从悬浮液中分离出固相和液相物料，实现物料，实现回收有用固体回收有用固体( (废弃液体废弃液体) )、回收液体、回收液体( (废弃固体废弃固体) )、回收固体和液体、分级与脱泥、回收固体和液体、分级与脱泥的目的。的目的。3特选课件脱水方法根据工艺环节的不同，脱水方法可以分为以下几种根据工艺环节的不同，脱水方法可以分为以下几种: :u

3、1）重力脱水 指依靠重力作用而实现的脱水。可细分为指依靠重力作用而实现的脱水。可细分为自然重力脱水自然重力脱水及及重力浓缩脱水重力浓缩脱水。 自然重力脱水自然重力脱水是指利用物料颗粒表面水分的重力作用而是指利用物料颗粒表面水分的重力作用而脱水，如脱水斗子及脱水仓等；脱水，如脱水斗子及脱水仓等； 重力浓缩脱水重力浓缩脱水指依靠细粒物料的重力作用，在液体中沉指依靠细粒物料的重力作用，在液体中沉降的方法来实现固液分离，如浓缩机、沉淀池等。降的方法来实现固液分离，如浓缩机、沉淀池等。4特选课件u 2）机械力脱水 指依靠机械力而实现的水和物料的分离。可细分为指依靠机械力而实现的水和物料的分离。可细分为筛

4、筛分脱水分脱水、离心脱水离心脱水及及过滤脱水过滤脱水。 筛分脱水筛分脱水指靠物料与筛面作相对运动产生的惯性力而指靠物料与筛面作相对运动产生的惯性力而脱水，如直线振动筛的脱水；脱水，如直线振动筛的脱水； 离心脱水离心脱水指利用离心力作用使固液分离或提高煤泥水指利用离心力作用使固液分离或提高煤泥水的浓度，如过滤式离心脱水机和沉降式离心脱水机等脱水；的浓度，如过滤式离心脱水机和沉降式离心脱水机等脱水； 过滤脱水过滤脱水指使液体透过细密的纤维织物或金属丝网而指使液体透过细密的纤维织物或金属丝网而留住固体，并用真空或压力以加速其分离的一种固液分离留住固体，并用真空或压力以加速其分离的一种固液分离过程。如

5、真空过滤机、加压过滤机等的脱水。过程。如真空过滤机、加压过滤机等的脱水。脱水方法5特选课件u 3）热能脱水 指利用热能使物料中的水汽化而蒸发的脱水，如热力干指利用热能使物料中的水汽化而蒸发的脱水，如热力干燥及日光曝晒等。燥及日光曝晒等。u 4）磁力脱水 指利用磁场对磁性物料产生的磁力来实现的固液分离，指利用磁场对磁性物料产生的磁力来实现的固液分离，如磁力脱水槽。如磁力脱水槽。u 5）其它脱水方法 物理化学脱水物理化学脱水 指利用吸水性的物体或化学品（如生石指利用吸水性的物体或化学品（如生石灰）吸收水分，从而实现固液分离。灰）吸收水分，从而实现固液分离。 电化学脱水电化学脱水 固液混合物在外加电

6、场作用下，水分子带固液混合物在外加电场作用下，水分子带正电荷移向阴极，固体细粒带负电荷移向阳极，从而实现固正电荷移向阴极，固体细粒带负电荷移向阳极，从而实现固液分离。液分离。脱水方法6特选课件1) 1) 达到用户和运输对产品水分要求。达到用户和运输对产品水分要求。2) 2) 充分利用水资源，维持选煤厂正常生产。充分利用水资源，维持选煤厂正常生产。3) 3) 减少或堵绝废水外排，改善厂区及周围环境。减少或堵绝废水外排，改善厂区及周围环境。4) 4) 防止煤泥流失，及时回收并合格利用能源。防止煤泥流失，及时回收并合格利用能源。脱水意义7特选课件 固气分离是指将固气两相混合体系分开的过程，也可固气分

7、离是指将固气两相混合体系分开的过程，也可叫除尘。叫除尘。 固气分离主要应用于：固气分离主要应用于： 1) 1) 选矿厂或选煤厂的原矿或原矿准备车间，如原煤筛选矿厂或选煤厂的原矿或原矿准备车间，如原煤筛分、破碎车间；转载点等易产生粉尘的地方。分、破碎车间；转载点等易产生粉尘的地方。 2) 2) 有热力干燥系统的选煤厂必须设置除尘环节。有热力干燥系统的选煤厂必须设置除尘环节。 3) 3) 干法选煤厂中，除尘环节也是必不可少的。干法选煤厂中，除尘环节也是必不可少的。 固气分离的意义在于：固气分离的意义在于： 1) 1) 减少或杜绝带尘气体的外排，保护工作环境，实现减少或杜绝带尘气体的外排，保护工作环

8、境，实现文明生产；改善厂区及其周围的环境。文明生产；改善厂区及其周围的环境。 2 2）防止煤尘流失，回收、利用矿产资源。）防止煤尘流失，回收、利用矿产资源。 相对于固液分离，固气分离所占比例较少。相对于固液分离，固气分离所占比例较少。概述-固气分离8特选课件课程章节安排第一章第一章 物料脱水方法及工艺物料脱水方法及工艺第三章第三章 沉降与分级沉降与分级第四章第四章 凝聚与絮凝凝聚与絮凝第二章第二章 粗粒物料脱水设备粗粒物料脱水设备第五章第五章 细粒物粒脱水方法与设备细粒物粒脱水方法与设备9特选课件第一章 物料脱水方法及工艺一、粗粒悬浮体系一、粗粒悬浮体系二、煤泥水的组成及性质二、煤泥水的组成及

9、性质三、松散体水分及其脱水方式三、松散体水分及其脱水方式四、粗粒产品脱水工艺四、粗粒产品脱水工艺五、细粒产品脱水工艺五、细粒产品脱水工艺七、洗水闭路循环七、洗水闭路循环六、煤泥水处理流程六、煤泥水处理流程内 容 概 要八、选矿产品脱水工艺流程（介绍）八、选矿产品脱水工艺流程（介绍）10特选课件固液两相体系分类松散体松散体(脱水产品脱水产品)粗粒粗粒悬浮体系浮体系细粒悬浮体系细粒悬浮体系(煤泥水煤泥水)悬浮体浮体固固液液两两相相体体系系 在上述三种体系中，在上述三种体系中，粗粒悬浮体系粗粒悬浮体系和和细粒悬浮体系细粒悬浮体系是固是固液分离的液分离的对象对象，松散体松散体则是固液分离的则是固液分离

10、的产品与目标产品与目标。掌握它。掌握它们的组成、性质、特点是进行固液分离作业的基础。们的组成、性质、特点是进行固液分离作业的基础。11特选课件 选煤厂的固液两相分离工艺主要包括：选煤厂的固液两相分离工艺主要包括： 1 1）粗粒产品脱水粗粒产品脱水，主要为重选产品脱水；，主要为重选产品脱水； 2 2）细粒产品脱水细粒产品脱水，包括浮选精煤、尾煤及煤泥脱水等；，包括浮选精煤、尾煤及煤泥脱水等； 3 3）煤泥水处理煤泥水处理，指以细粒悬浮液的沉降分离为核心，包，指以细粒悬浮液的沉降分离为核心，包括分级、浓缩、澄清、煤泥水外沉淀、洗水循环、散失煤泥水括分级、浓缩、澄清、煤泥水外沉淀、洗水循环、散失煤泥

11、水回收等作业。回收等作业。 选矿厂固液分离工艺主要包括：选矿厂固液分离工艺主要包括： 1 1）精矿脱水精矿脱水； 2 2）尾矿脱水尾矿脱水； 3 3）中矿脱水中矿脱水； 4 4）分级脱泥分级脱泥。固液两相分离工艺12特选课件 粗粒悬浮体系由原料煤与水构成，它粗粒悬浮体系由原料煤与水构成，它以含有大量大于以含有大量大于0.5mm0.5mm粒级物料为特征粒级物料为特征。在选煤厂，它具体是指跳汰，重介。在选煤厂，它具体是指跳汰，重介等重选过程以及重选产品脱水前的煤水两相体系。等重选过程以及重选产品脱水前的煤水两相体系。 由于重选分选下限为由于重选分选下限为0.5mm0.5mm，工艺上往往要求在重选后

12、，工艺上往往要求在重选后把产品中把产品中-0.5mm-0.5mm部分脱除，或在重选前预先脱除这部分物部分脱除，或在重选前预先脱除这部分物料。因此，粗粒体系的固液分离实际上是与固体物料料。因此，粗粒体系的固液分离实际上是与固体物料0.5mm0.5mm分级联系在一起的。或者说是分级联系在一起的。或者说是+0.5mm+0.5mm物料与物料与-0.5mm-0.5mm煤泥水煤泥水的分离。的分离。一、粗粒悬浮体系13特选课件粗粒两相体系的固液分离非常容易进行，其原因是：粗粒两相体系的固液分离非常容易进行，其原因是： (1) (1) 固相颗粒的快速沉降固相颗粒的快速沉降 由于粒度粗，颗粒表面力小，重力对其行

13、为起决定性由于粒度粗，颗粒表面力小，重力对其行为起决定性作用。固体物料在重力作用下很快下沉并呈紧密堆积，作用。固体物料在重力作用下很快下沉并呈紧密堆积，容易实现沉降分离。容易实现沉降分离。 (2) (2) 水的快速渗流水的快速渗流 由于颗粒粒度粗，颗粒间间隙大。水很容易从固体颗由于颗粒粒度粗，颗粒间间隙大。水很容易从固体颗粒之间通过或排出。因此物料脱水容易。粒之间通过或排出。因此物料脱水容易。粗粒两相体系的固液分离的特点14特选课件煤泥水煤泥水泛指泛指-0.5mm-0.5mm物料与水构成的两相悬浮体系物料与水构成的两相悬浮体系。 在选煤厂，除干法作业外，无处不存在煤泥水。通在选煤厂，除干法作业

14、外，无处不存在煤泥水。通常情况下，它是指常情况下，它是指重选脱泥筛筛下或重选产品脱水分级重选脱泥筛筛下或重选产品脱水分级之后的煤水流之后的煤水流( (重介质流属于细粒两相悬浮体系，但不同重介质流属于细粒两相悬浮体系，但不同于煤泥水，不在固液分离中讨论于煤泥水，不在固液分离中讨论) )。 即使同一个选煤厂，处于不同工艺环节的煤泥水在即使同一个选煤厂，处于不同工艺环节的煤泥水在物质组成，粒度分布及固体含量几方面也各不相同。物质组成，粒度分布及固体含量几方面也各不相同。 由于不同煤源、水源，采用不同的工艺和设备，各由于不同煤源、水源，采用不同的工艺和设备，各选煤厂的煤泥水也不尽相同。选煤厂的煤泥水也

15、不尽相同。 下面仅作一般性讨论。下面仅作一般性讨论。二、煤泥水的组成及性质15特选课件 煤泥包括煤泥包括有机质碳有机质碳和和无机质无机质两部分。两部分。 与原煤不同，处于不同作业的煤泥的物质组成变与原煤不同，处于不同作业的煤泥的物质组成变化可能很大。如浮选入料与浮选尾矿，尾煤浓缩机入化可能很大。如浮选入料与浮选尾矿，尾煤浓缩机入料与细泥积聚严重的溢流。料与细泥积聚严重的溢流。 由于有机质具有由于有机质具有不易泥化和表面疏水不易泥化和表面疏水的特点，富的特点，富含有机质的煤泥水的固液分离是比较容易实现的含有机质的煤泥水的固液分离是比较容易实现的( (如如浮选精煤过滤浮选精煤过滤) )。1.固体物

16、质组成煤泥水中的固体物质又统称煤泥。煤泥水中的固体物质又统称煤泥。16特选课件 煤中无机矿物质包括煤中无机矿物质包括粘土矿物粘土矿物( (高岭石、伊利石、高岭石、伊利石、绿泥石、蒙脱石绿泥石、蒙脱石) )、硫酸盐硫酸盐( (石膏石膏) )、碳酸盐碳酸盐( (方解石方解石) )、氧化物氧化物( (石英石英) )、硫化物硫化物( (黄铁矿黄铁矿) )、氯化物氯化物( (氯化钠、氯氯化钠、氯化钙化钙) )。 其中其中粘土矿物大约占整个矿物质粘土矿物大约占整个矿物质80%80%左右左右( (总体统计总体统计结果结果) )，其它矿物含量则视煤源差异很大。，其它矿物含量则视煤源差异很大。 1.固体物质组成

17、17特选课件 1) 1) 吸水膨胀性吸水膨胀性 分散呈微米级颗粒存在，同时还能产生表面离子交分散呈微米级颗粒存在，同时还能产生表面离子交换吸附。换吸附。 吸水膨胀性对固液分离不构成直接影响，但由于吸吸水膨胀性对固液分离不构成直接影响，但由于吸水膨胀水膨胀使矿物颗粒解离呈微细粒分散存在（严格意义上使矿物颗粒解离呈微细粒分散存在（严格意义上的泥化）的泥化），改变了煤泥水的粒度组成，大大增加了固液，改变了煤泥水的粒度组成，大大增加了固液分离的难度。这是造成选煤过程中细泥积聚，尾煤过滤分离的难度。这是造成选煤过程中细泥积聚，尾煤过滤性差的直接原因。性差的直接原因。 表面离于交换吸附改变了水中离子构成，

18、降低了水表面离于交换吸附改变了水中离子构成，降低了水的硬度，对煤泥的沉降和过滤也构成极大影响。的硬度，对煤泥的沉降和过滤也构成极大影响。矿物在煤泥水中的影响18特选课件 2) 2) 矿物溶解作用矿物溶解作用 在上述矿物中，氯化物为易溶矿物，石膏为微溶矿在上述矿物中，氯化物为易溶矿物，石膏为微溶矿物，方解石为难溶矿物。矿物溶解改变了煤泥水的水质，物，方解石为难溶矿物。矿物溶解改变了煤泥水的水质，进而改善了煤泥水的特性。矿物溶解进而改善了煤泥水的特性。矿物溶解有利于固液分离过有利于固液分离过程程。 3) 3) 硫化矿的氧化溶解硫化矿的氧化溶解 以黄铁矿为代表，矿化矿物在煤泥水中容易被氧化，以黄铁矿

19、为代表，矿化矿物在煤泥水中容易被氧化，生成溶解度较大的硫酸盐类，它的对煤泥水作用与生成溶解度较大的硫酸盐类，它的对煤泥水作用与 2 2）相同。相同。矿物在煤泥水中的影响19特选课件 水为煤泥水存在提供物质基础，但同时对其生存起决水为煤泥水存在提供物质基础，但同时对其生存起决定性影响。水的作用主要体现在定性影响。水的作用主要体现在水的极化特性水的极化特性与与水中的离水中的离子构成子构成。 煤泥水中的离子构成煤泥水中的离子构成与天然水相近与天然水相近。主要离子包括。主要离子包括NaNa+ +、K K+ +、CaCa2+2+、MgMg2+2+、ClCl- -、SOSO4 42-2-、HCOHCO3

20、3- -。由于矿物氧化、。由于矿物氧化、溶解以及人为添加，煤泥水中有时含有较多的溶解以及人为添加，煤泥水中有时含有较多的FeFe3+3+、FeFe2+2+、AlAl3+3+、AlAl3+3+、CuCu2+2+等高价金属离子以及它们的络合物。等高价金属离子以及它们的络合物。2. 水20特选课件 通常用通常用矿化度矿化度( (有时采用电导率有时采用电导率) )、硬度硬度和和pHpH值值表示水质表示水质状况。矿化度代表状况。矿化度代表水中总离子数量水中总离子数量；硬度代表；硬度代表水中高价阳离子水中高价阳离子构成构成( (主要指主要指CaCa2+2+、MgMg2+2+) )，pHpH值为值为水的酸碱

21、度水的酸碱度。 一般说来，矿化度越大，硬度越高，煤泥水的固液分离一般说来，矿化度越大，硬度越高，煤泥水的固液分离特性就越好。特性就越好。 目前，选煤厂生产水的矿化度从几百目前，选煤厂生产水的矿化度从几百mg/Lmg/L到到3000mg/L3000mg/L不不等，硬度从等，硬度从1-21-2德国度到德国度到80-9080-90德国度，差异也较大，这是德国度，差异也较大，这是造成煤泥水处理难度差异大的根本因素。煤泥水的造成煤泥水处理难度差异大的根本因素。煤泥水的pHpH值一般为值一般为6-96-9，基本上呈中性范围。，基本上呈中性范围。 煤泥水的水质受到诸多方面因素影响。主要有煤泥水的水质受到诸多

22、方面因素影响。主要有补加水来补加水来源及水质状况，煤中矿物类型及含量，选煤工艺及过程等源及水质状况，煤中矿物类型及含量，选煤工艺及过程等。2. 水21特选课件水的类型水的类型硬度硬度毫克当量毫克当量/L/L德国度德国度极软水极软水1.51.54.24.2软水软水1.5-3.01.5-3.04.2-8.44.2-8.4中等硬度中等硬度3.0-6.03.0-6.08.4-16.88.4-16.8硬水硬水6.0-9.06.0-9.016.8-25.216.8-25.2极硬水极硬水6.06.025.225.2水的硬度等级22特选课件 煤泥水浓度代表煤泥水中的煤泥含量。它是煤泥水煤泥水浓度代表煤泥水中的

23、煤泥含量。它是煤泥水的一个重要指标。在选煤厂，不同作业煤泥水浓度相差的一个重要指标。在选煤厂，不同作业煤泥水浓度相差很大，很大，浮选入料浮选入料浓度浓度50-120g/L50-120g/L；浮选尾煤浮选尾煤浓度十几到几浓度十几到几十十g/Lg/L；循环水循环水浓度可以从浓度可以从0-200g/L0-200g/L；压滤机入料压滤机入料浓度要浓度要求达到求达到400g/L400g/L以上。以上。 低浓度条件有利于固体颗粒的沉降，高浓度条件有低浓度条件有利于固体颗粒的沉降，高浓度条件有利于煤泥水的过滤与压滤。利于煤泥水的过滤与压滤。3. 煤泥水浓度23特选课件 煤泥来源主要有以下三种：煤泥来源主要有

24、以下三种： 原生煤泥原生煤泥：开采及毛煤运至选煤厂过程中产生的煤泥。：开采及毛煤运至选煤厂过程中产生的煤泥。 次生煤泥次生煤泥：在选煤生产过程中形成的煤泥，如筛分、破碎、：在选煤生产过程中形成的煤泥，如筛分、破碎、分选等作业环节。分选等作业环节。 循环煤泥循环煤泥：在循环过程中产生的煤泥，如煤泥水的浸泡、：在循环过程中产生的煤泥，如煤泥水的浸泡、泵送等。泵送等。 选煤厂煤泥水浓度受到采煤方法及过程、选煤过程与泥化选煤厂煤泥水浓度受到采煤方法及过程、选煤过程与泥化程度，选煤过程中颗粒与介质的相对运动速度，选煤过程中的程度，选煤过程中颗粒与介质的相对运动速度，选煤过程中的用水量，细泥的积聚状况等影

25、响。用水量，细泥的积聚状况等影响。 实际生产中为满足各个作业的浓度要求，实际生产中为满足各个作业的浓度要求，常用浓缩设备调常用浓缩设备调节煤泥水浓度节煤泥水浓度。3. 煤泥水浓度24特选课件 粒度组成是指物料按粒级的分布，它是松散物料的重要粒度组成是指物料按粒级的分布，它是松散物料的重要性质。通常按粒度把煤泥分为性质。通常按粒度把煤泥分为粗煤泥粗煤泥与与细煤泥细煤泥两类。两类。 粗煤泥：粗煤泥：指指粒度大于粒度大于35-45um35-45um的部分。由于粒度较粗，重的部分。由于粒度较粗，重力作用占主导地位，这部分煤泥力作用占主导地位，这部分煤泥易于沉降和过滤易于沉降和过滤。 细煤泥：细煤泥：指

26、指粒度小于粒度小于35-45um35-45um部分。其表面力上升为主要部分。其表面力上升为主要矛盾，重力作用小，煤泥水矛盾，重力作用小，煤泥水通常情况下呈稳定悬浮体存在通常情况下呈稳定悬浮体存在，沉降和过滤难度增加。沉降和过滤难度增加。 4. 煤泥粒度组成25特选课件 煤泥粒度组成对煤泥水性质有十分重要影响。在选煤煤泥粒度组成对煤泥水性质有十分重要影响。在选煤厂，不同作业的煤泥粒度组成相差较大，浮选尾煤比精煤厂，不同作业的煤泥粒度组成相差较大，浮选尾煤比精煤粒度细，浓缩底流比溢流高，高灰积聚的溢流中则以微细粒度细，浓缩底流比溢流高，高灰积聚的溢流中则以微细粒为主。粒为主。选煤厂常用分级设备进行

27、粒度调节。选煤厂常用分级设备进行粒度调节。 粒度组成通常用粒度组成通常用粒度分布曲线粒度分布曲线和和累计粒度曲线累计粒度曲线表示。表示。有时也可采用有时也可采用粒度中值、粒度重值、粒度平均值粒度中值、粒度重值、粒度平均值等表示。等表示。 要注意在不同场合下所采用的粒度概念，如在沉降分要注意在不同场合下所采用的粒度概念，如在沉降分离中采用水力粒度，如斯托克斯直径；而在筛分，过滤时，离中采用水力粒度，如斯托克斯直径；而在筛分，过滤时，采用几何粒度；如当量球体直径、筛分时能够通过颗粒的采用几何粒度；如当量球体直径、筛分时能够通过颗粒的最小方孔宽度。最小方孔宽度。4. 煤泥粒度组成26特选课件 煤泥水

28、的分散状态首先取决于煤泥水的分散状态首先取决于煤泥的粒度组成煤泥的粒度组成。由于大。由于大于于35-45um35-45um的粗粒煤泥呈不稳定状态，容易沉降分层。因此，的粗粒煤泥呈不稳定状态，容易沉降分层。因此，煤泥水的分散状态煤泥水的分散状态主要由小于主要由小于35-45um35-45um的细粒煤泥行为所决的细粒煤泥行为所决定定。 促使颗粒呈分散状态的主要为促使颗粒呈分散状态的主要为界面电性作用界面电性作用和和水化作用水化作用。界面电作用是指颗粒带同样电荷而互相排斥；水化作用是指界面电作用是指颗粒带同样电荷而互相排斥；水化作用是指水化膜阻止颗粒直接接触而相互靠近。经过压缩双电层和除水化膜阻止颗

29、粒直接接触而相互靠近。经过压缩双电层和除去表面水膜，颗粒间的分子作用力上升为主要矛盾，颗粒呈去表面水膜，颗粒间的分子作用力上升为主要矛盾，颗粒呈凝聚状态凝聚状态( (如下图如下图) )。5. 煤泥水的分散状态27特选课件放放电充充电 去水作用去水作用水合作用水合作用颗粒表面荷粒表面荷电并覆盖水化膜并覆盖水化膜颗粒表面粒表面覆盖水化膜覆盖水化膜压缩双电层并除压缩双电层并除去水化膜的颗粒去水化膜的颗粒图图 煤泥水颗粒表面状态示意煤泥水颗粒表面状态示意 5. 煤泥水的分散状态28特选课件 对颗粒表面状况起决定作用的是对颗粒表面状况起决定作用的是表面电性表面电性。在煤泥水体。在煤泥水体系中，由于水质条

30、件差异，决定了颗粒电动电位的不同，从系中，由于水质条件差异，决定了颗粒电动电位的不同，从而使得煤泥水处在一个而使得煤泥水处在一个分散与凝聚的中间状态分散与凝聚的中间状态( (图图) )。这就是。这就是具有相同粒度组成的煤泥水特性大不相同的根本原因。具有相同粒度组成的煤泥水特性大不相同的根本原因。分散分散态煤泥水状煤泥水状态凝聚凝聚态煤泥水状煤泥水状态示意示意图 5. 煤泥水的分散状态29特选课件 煤泥水粘度用煤泥水粘度用“有效粘度有效粘度”表示。它是煤泥水浓度，表示。它是煤泥水浓度，细泥含量、分散状态的综合体现。细泥含量、分散状态的综合体现。 在选煤厂，细泥含量增大，煤泥水粘度增加。粘度增在选

31、煤厂，细泥含量增大，煤泥水粘度增加。粘度增加对整个分选和煤泥水处理都带来不利影响。加对整个分选和煤泥水处理都带来不利影响。减少细泥循减少细泥循环与积聚，降低洗水浓度环与积聚，降低洗水浓度，是降低煤泥水粘度，改善分选，是降低煤泥水粘度，改善分选作业效果的有效途径。这充分体现了进行固液分离的必要作业效果的有效途径。这充分体现了进行固液分离的必要性。性。6. 煤泥水粘度30特选课件粒度粒度, m煤泥水有效粘度与煤泥粒度在不同固体煤泥水有效粘度与煤泥粒度在不同固体含量（含量（g/l）中的关系）中的关系1-10；2-25；3-50；4-75；5-100；6-150；7-200 随着煤泥水中随着煤泥水中-

32、35-35m m的的细粒含量增加，粘度大幅度细粒含量增加，粘度大幅度增加。煤泥水中固体粒度越增加。煤泥水中固体粒度越细、细颗粒含量越多，煤泥细、细颗粒含量越多，煤泥水的性质变化也越大。水的性质变化也越大。 对于大于对于大于35-4535-45m m粗粒粗粒煤泥水，粘度较低，进一步煤泥水，粘度较低，进一步处理比较容易。处理比较容易。6. 煤泥水粘度31特选课件 煤泥水的沉降特性和可过滤性统称为煤泥水的沉降特性和可过滤性统称为煤泥水固液分煤泥水固液分离特性离特性，它是煤泥水本身性质在固液分离过程中的综，它是煤泥水本身性质在固液分离过程中的综合体现。合体现。 由于涉及到具体工艺过程，它们分别在以后介

33、绍。由于涉及到具体工艺过程，它们分别在以后介绍。7. 煤泥水的沉降特性和可过滤性32特选课件1. 松散体的水分存在形式 选煤产品水分有四种存在形式：选煤产品水分有四种存在形式：化合水分化合水分( (内在水分内在水分) )、结合水分结合水分( (吸湿水分吸湿水分) )、毛细水分、自由水分、毛细水分、自由水分( (游离水分游离水分) )。 化合水化合水：作为物质的组成部分而存在，：作为物质的组成部分而存在，不能用物理脱水不能用物理脱水方法脱除方法脱除； 结合水结合水：由颗粒表面吸附形成，此类水分与物料表面性：由颗粒表面吸附形成，此类水分与物料表面性质质( (极性极性) )及比表面大小有直接关系。当

34、固体颗粒与液体接触及比表面大小有直接关系。当固体颗粒与液体接触时，由于在两相界面上的物理化学性质不同于固体内部，即时，由于在两相界面上的物理化学性质不同于固体内部，即具有表面能而吸附水分子形成水化膜。结合水又可细分为具有表面能而吸附水分子形成水化膜。结合水又可细分为强强结合水结合水和和弱结合水弱结合水。三、松散体水分及其脱水方式33特选课件 强结合水强结合水( (吸附结合水吸附结合水) )，它是指紧靠颗粒表面的直接水化的水分子及，它是指紧靠颗粒表面的直接水化的水分子及稍远离颗粒表面，但由于偶极作用而定向排列的水分子。稍远离颗粒表面，但由于偶极作用而定向排列的水分子。前者由静电力、前者由静电力、

35、氢键力作用氢键力作用，水分子牢固地吸附于颗粒表面，具有高的粘度和抗剪切强度，水分子牢固地吸附于颗粒表面，具有高的粘度和抗剪切强度，很少受温度影响。很少受温度影响。后者与颗粒表面结合较弱后者与颗粒表面结合较弱，但仍有较高的吸附和抗剪切，但仍有较高的吸附和抗剪切强度。强度。 弱结合水弱结合水是指与颗粒表面结合较弱的结合水，在温度、压力变化时，是指与颗粒表面结合较弱的结合水，在温度、压力变化时，偶极分子之间的连接破坏，使水分子离开颗粒表面，在其稍远部位形成一偶极分子之间的连接破坏，使水分子离开颗粒表面，在其稍远部位形成一层水化膜。这种赋存形态层水化膜。这种赋存形态具有氢键连接的特点具有氢键连接的特点

36、，但水分子属于无序排列，但水分子属于无序排列，不像定向排列那么牢固。不像定向排列那么牢固。通常进入双电层紧密层的水分子为强结合水，在双电层扩散层上的水分通常进入双电层紧密层的水分子为强结合水，在双电层扩散层上的水分子为弱结合水子为弱结合水。结合水与固体结合紧密，不能用机械方式脱除，用干燥方。结合水与固体结合紧密，不能用机械方式脱除，用干燥方式可脱除一部分，但当干燥物料与湿空气接触时，部分水又会复吸而再度式可脱除一部分，但当干燥物料与湿空气接触时，部分水又会复吸而再度“返潮返潮”。不同煤种煤泥的结合水不同，如褐煤不同煤种煤泥的结合水不同，如褐煤14%14%，长焰煤，长焰煤8-10%8-10%，炼

37、焦煤，炼焦煤2-4%2-4%。1. 松散体的水分存在形式34特选课件 毛细水毛细水：是在毛细管压力作用下赋存在颗粒内部裂隙及：是在毛细管压力作用下赋存在颗粒内部裂隙及颗粒之间微小间隙内的水分。其大小取决于三方面，颗粒之间微小间隙内的水分。其大小取决于三方面，表面疏表面疏水性、孔隙率、粒度水性、孔隙率、粒度。物料亲水性越高。物料亲水性越高( (越小越小) )，孔隙越发，孔隙越发达。物料粒度越细，毛细压力越大，毛细水份越高。毛细水达。物料粒度越细，毛细压力越大，毛细水份越高。毛细水分分可用机械方法脱除一部分可用机械方法脱除一部分。 自由水自由水：是指颗粒机械地携带的水，它也充填于颗粒间：是指颗粒机

38、械地携带的水，它也充填于颗粒间隙中，不同之处是由于粗颗粒间隙大隙中，不同之处是由于粗颗粒间隙大( (理论上，毛细压力不理论上，毛细压力不存在存在) )而容易受重力作用脱除，因而也称而容易受重力作用脱除，因而也称重力水重力水。重力水很。重力水很容易脱除。容易脱除。 化合水与结合水又统称为化合水与结合水又统称为内在水分内在水分，毛细水与自由水又，毛细水与自由水又统称为统称为外在水分外在水分。选煤生产中，煤的水分主要包括这两种。选煤生产中，煤的水分主要包括这两种。1. 松散体的水分存在形式35特选课件 在四种水分存在形式中，在四种水分存在形式中，化合水化合水是由物质种类所决定，是由物质种类所决定，与

39、物料粒度无关，与物料粒度无关，不能用脱水方法脱除不能用脱水方法脱除。选煤脱水不考虑。选煤脱水不考虑。其余三种水分形式都与粒度有关。其余三种水分形式都与粒度有关。结合水结合水不能用机械方式不能用机械方式脱除，须采用干燥方法脱除，须采用干燥方法。 粒度粒度影响脱水方式与产品水分。不同的粒度条件可采影响脱水方式与产品水分。不同的粒度条件可采用不同的脱水方式；物料粒度越小，比表面越大，结合水用不同的脱水方式；物料粒度越小，比表面越大，结合水分越高。分越高。 决定细粒产品脱水方式决定细粒产品脱水方式的是的是毛细水分和自由水分毛细水分和自由水分。由。由于粒度细、毛细水分高，物料脱水困难，因而目前采用于粒度

40、细、毛细水分高，物料脱水困难，因而目前采用过过滤滤( (包括压滤包括压滤) )、高频振动筛分方式、高频振动筛分方式( (如浮选精煤、尾煤如浮选精煤、尾煤) )和和强分离因数的离心分离方式强分离因数的离心分离方式进行。进行。 2. 物料粒度与脱水方式36特选课件 粗粒物料的毛细管水分主要存留在表面孔隙内，它是物粗粒物料的毛细管水分主要存留在表面孔隙内，它是物料水分的组成部分，但对脱水方式不构成影响。由于粗粒物料水分的组成部分，但对脱水方式不构成影响。由于粗粒物料以自由水分为主，脱水方式相对简单。料以自由水分为主，脱水方式相对简单。 +13mm+13mm物料物料：采用：采用自然泄水与直线振动筛脱水

41、相结合自然泄水与直线振动筛脱水相结合。 13-0.5mm13-0.5mm物料物料：由于煤泥混杂以及粒度变细形成的毛细：由于煤泥混杂以及粒度变细形成的毛细现象，现象，需在直线振动筛脱水后再增设离心分离脱水的环节需在直线振动筛脱水后再增设离心分离脱水的环节。 显然，物料粒度、产品水分以及脱水方式三者之间是紧显然，物料粒度、产品水分以及脱水方式三者之间是紧密相关的。这也是实际当中物料按粒度进行分级脱水的理论密相关的。这也是实际当中物料按粒度进行分级脱水的理论依据。依据。 2. 物料粒度与脱水方式37特选课件 粒度之外的粒度之外的其它影响？其它影响？孔隙度、比表面积、密度、润湿性、细泥含量孔隙度、比表

42、面积、密度、润湿性、细泥含量 3. 物料性质与脱水方式38特选课件 粗粒产品脱水实质上是粗粒物料与煤泥水的固液、粗粒产品脱水实质上是粗粒物料与煤泥水的固液、固泥分离。由于产品水分要求，各粒级物料脱水特点以固泥分离。由于产品水分要求，各粒级物料脱水特点以及脱水设备性能差异，形成了不同的脱水工艺。及脱水设备性能差异，形成了不同的脱水工艺。四、粗粒产品脱水工艺u 粗粒精煤脱水工艺u 粗粒中煤脱水工艺u 矸石脱水工艺39特选课件 1. 粗粒精煤脱水工艺工艺特点：固定条缝筛预先工艺特点：固定条缝筛预先泄水；块精煤由单层筛脱水，泄水；块精煤由单层筛脱水，末精煤由单层筛和离心脱水机末精煤由单层筛和离心脱水机

43、脱水；分级采用斗子捞坑。脱水；分级采用斗子捞坑。 该工艺在我国应用最广。该工艺在我国应用最广。它具有运行稳定，管理方便等它具有运行稳定，管理方便等优点。能保证浮选入粒上限，优点。能保证浮选入粒上限，但局部有循环量。适用于主选但局部有循环量。适用于主选分选下限较低，反之则污染精分选下限较低，反之则污染精煤质量。尤其当细泥含量较大煤质量。尤其当细泥含量较大时，不宜采用该流程。时，不宜采用该流程。1)固定筛单层筛斗子捞坑工艺40特选课件 工艺特点：弧形筛预先泄水；工艺特点：弧形筛预先泄水；双层脱水筛同时回收块精煤和末双层脱水筛同时回收块精煤和末精煤；用水力旋流器、倾斜板沉精煤；用水力旋流器、倾斜板沉

44、淀池、角锥池、煤池捞坑等细粒淀池、角锥池、煤池捞坑等细粒水力分级设备分级；另设置单层水力分级设备分级；另设置单层筛回收粗煤泥，离心脱水机回收筛回收粗煤泥，离心脱水机回收末煤与粗煤泥。末煤与粗煤泥。 由于设置粗煤泥回收设备，由于设置粗煤泥回收设备，双层筛下层筛孔较粗等原因，该双层筛下层筛孔较粗等原因，该工艺脱泥效果好。工艺脱泥效果好。适合于原煤中适合于原煤中细级别含量较多，且灰分较高的细级别含量较多，且灰分较高的情况情况。随着选煤引进技术的发展，。随着选煤引进技术的发展，该工艺在我国的应用逐渐增多。该工艺在我国的应用逐渐增多。1. 粗粒精煤脱水工艺2) 弧形筛双层筛型工艺41特选课件 工艺特点：

45、先用斗子捞坑工艺特点：先用斗子捞坑分级脱泥；斗子捞坑捞起物用分级脱泥；斗子捞坑捞起物用双层脱水筛和离心脱水机脱水。双层脱水筛和离心脱水机脱水。 流程简单，设备少，运转流程简单，设备少，运转可靠是该工艺的特点，但可靠是该工艺的特点，但脱泥脱泥效率低，只适用于精煤量小，效率低，只适用于精煤量小，泥化不严重的情况泥化不严重的情况( (这种工艺目这种工艺目前已较少前已较少) )。 此外，在粗粒精煤脱水的此外，在粗粒精煤脱水的同时，在末精煤脱水筛和粗煤同时，在末精煤脱水筛和粗煤泥回收筛上泥回收筛上( (有时在离心脱水机有时在离心脱水机构构) )设置喷水，用于脱泥。设置喷水，用于脱泥。1. 粗粒精煤脱水工

46、艺3) 先分级后脱水型工艺42特选课件 中煤产品一般也要求装车外运，其脱水工艺比较简中煤产品一般也要求装车外运，其脱水工艺比较简单，主要有单，主要有: : 1) 1) 斗子提升机斗子提升机直线振动筛直线振动筛脱水仓脱水脱水仓脱水( (跳汰主跳汰主选工艺使用选工艺使用) ) 2) 2) ( (斗子提升机预先脱水斗子提升机预先脱水) )直线振动筛直线振动筛离心脱离心脱水机脱水水机脱水2. 粗粒中煤脱水工艺43特选课件 矸石脱水工艺更为简单，主要包括矸石脱水工艺更为简单，主要包括: : 1) 1)斗子提升机斗子提升机脱水仓脱水脱水仓脱水( (跳汰主选工艺使用跳汰主选工艺使用) )； 2) 2)斗子提

47、升机预先脱水斗子提升机预先脱水直线振动筛脱水直线振动筛脱水( (跳汰主选跳汰主选工艺使用工艺使用) )； 3 3）双层直线振动筛代替单层脱水筛，以便在脱水同）双层直线振动筛代替单层脱水筛，以便在脱水同时得到块洗矸时得到块洗矸( (外排外排) )和细粒低热值沸腾煤，增加产品品和细粒低热值沸腾煤，增加产品品种，改善产品结构。种，改善产品结构。3. 矸石脱水工艺44特选课件 细细粒粒产产品品主主要要包包括括浮浮选选精精煤煤，浮浮选选尾尾煤煤以以及及未未经经分分选的煤泥选的煤泥( (如动力煤选煤厂如动力煤选煤厂) )。 主要包括：主要包括：五、细粒产品脱水工艺1. 浮选精煤脱水工艺2. 浮选尾煤脱水工

48、艺3. 不分选煤泥的脱水回收工艺45特选课件 浮选精煤过滤工艺非常简单，一般由浮选精煤收集浮选精煤过滤工艺非常简单，一般由浮选精煤收集管经消泡槽管经消泡槽( (有时不设消泡槽有时不设消泡槽) )直接给入直接给入真空过滤机真空过滤机或或精精煤压滤机、加压过滤机煤压滤机、加压过滤机等。等。 目前也有选煤厂采用目前也有选煤厂采用浓缩过滤工艺浓缩过滤工艺，即将泡沫精矿，即将泡沫精矿给入浓缩机，经浓缩后再入过滤机。这种工艺大大提高给入浓缩机，经浓缩后再入过滤机。这种工艺大大提高了过滤效率，为泡沫溢流的消泡回收找到一条有效途径。了过滤效率，为泡沫溢流的消泡回收找到一条有效途径。1. 浮选精煤脱水工艺46特

49、选课件 浓缩多采用浓缩机，尾煤泥回收过去采用沉淀池，目前浓缩多采用浓缩机，尾煤泥回收过去采用沉淀池，目前采用压滤机，实现煤泥厂内连续机械回收。这类工艺简单，采用压滤机，实现煤泥厂内连续机械回收。这类工艺简单，在选煤厂应用较普遍。在选煤厂应用较普遍。2. 浮选尾煤脱水工艺 浓缩多采用浓缩机，第一段脱水回收采用浓缩多采用浓缩机，第一段脱水回收采用折带式过滤折带式过滤机机、第二段脱水回收采用、第二段脱水回收采用煤泥沉淀池煤泥沉淀池。 目前折带过滤机已普遍被目前折带过滤机已普遍被板框压滤机板框压滤机取代。这类工艺取代。这类工艺从理论上被淘汰。但由于压滤机不配套等诸多原因，造成从理论上被淘汰。但由于压滤

50、机不配套等诸多原因，造成事实上的压滤机和厂外煤泥沉淀池并用的局面。事实上的压滤机和厂外煤泥沉淀池并用的局面。 此流程已不提倡。此流程已不提倡。2) 一段浓缩、二段脱水回收工艺 1) 一段浓缩、一段脱水回收工艺47特选课件 采用两段设备浓缩，一段浓缩后采用高频筛、过滤机、沉采用两段设备浓缩，一段浓缩后采用高频筛、过滤机、沉降过滤离心机回收粗煤泥；一段浓缩机溢流进入二段浓缩机浓降过滤离心机回收粗煤泥；一段浓缩机溢流进入二段浓缩机浓缩，其底流由压滤机回收，溢流作为循环水。缩，其底流由压滤机回收，溢流作为循环水。 两段浓缩机要有合适面积，药剂添加要合理。两段浓缩机要有合适面积，药剂添加要合理。一段浓缩

51、机一段浓缩机面积要小，主要让粗粒物料自然沉降面积要小，主要让粗粒物料自然沉降；二段浓缩机面积要大，二段浓缩机面积要大，并通过添加絮凝剂，保证细粒物料絮凝沉降并通过添加絮凝剂，保证细粒物料絮凝沉降。 优点：实现了固液彻底分离；单独回收粗粒煤泥，混入中优点：实现了固液彻底分离；单独回收粗粒煤泥，混入中煤或单独作为产品，增加产品品种和数量；减少压滤机负荷，煤或单独作为产品，增加产品品种和数量；减少压滤机负荷，减少设备投资及运行费用。该工艺在选煤厂应用逐渐增多，可减少设备投资及运行费用。该工艺在选煤厂应用逐渐增多，可以真正保证选煤厂以真正保证选煤厂“清水清水”选煤。选煤。3) 二段浓缩、二段脱水回收工

52、艺2. 浮选尾煤脱水工艺48特选课件 动力煤选煤厂一般不设浮选。由于煤泥粒度上限高动力煤选煤厂一般不设浮选。由于煤泥粒度上限高( (超过超过0.50.51 1mmmm，甚至达到，甚至达到2mm)2mm)，煤泥量大且可回收作为煤泥量大且可回收作为中煤，因此，中煤，因此，多采用二段浓缩、二段回收工艺多采用二段浓缩、二段回收工艺。 此外对于整个细粒脱水作业，为了强化脱水效果，此外对于整个细粒脱水作业，为了强化脱水效果，常添加助滤剂、凝聚剂、絮凝剂常添加助滤剂、凝聚剂、絮凝剂。3. 不分选煤泥的脱水回收工艺49特选课件 煤泥水处理应从解决煤泥在洗水中循环积聚，解决煤泥水处理应从解决煤泥在洗水中循环积聚

53、，解决洗水浓度和粘度入手。实现洗水浓度和粘度入手。实现“煤泥厂内回收，洗水闭路煤泥厂内回收，洗水闭路循环循环”。 动力煤选煤厂单纯涉及煤泥回收，多采用前述的动力煤选煤厂单纯涉及煤泥回收，多采用前述的二段二段浓缩、二段回收工艺浓缩、二段回收工艺。 炼焦煤选煤厂除上述要求外，还炼焦煤选煤厂除上述要求外，还涉及到浮选作业涉及到浮选作业。按。按照煤泥水去向照煤泥水去向( (直接入浮还是循环直接入浮还是循环) )，炼焦煤选煤厂煤泥，炼焦煤选煤厂煤泥水流程分为：水流程分为：浓缩浮选、直接浮选、半直接浮选浓缩浮选、直接浮选、半直接浮选。六、煤泥水处理流程50特选课件 一种传统的工艺，其特点是：全部煤泥水先进

54、行浓缩，一种传统的工艺，其特点是：全部煤泥水先进行浓缩，底流进入浮选；溢流与尾煤浓缩机溢流共同作为循环水。底流进入浮选；溢流与尾煤浓缩机溢流共同作为循环水。 优点：优点：可有效调节浮选入料浓度与通过量可有效调节浮选入料浓度与通过量。 缺点缺点:1):1)细泥循环并对重选、浮选及煤泥水处理系统构细泥循环并对重选、浮选及煤泥水处理系统构成影响成影响。较高浓度煤泥水进入重选作业，恶化了较细物料分。较高浓度煤泥水进入重选作业，恶化了较细物料分选效果，提高了重选设备的分选粒度上限；对浮选和煤泥水选效果，提高了重选设备的分选粒度上限；对浮选和煤泥水的影响主要是降低了煤泥的可浮性，沉降特性和可过滤性。的影响

55、主要是降低了煤泥的可浮性，沉降特性和可过滤性。2)2)细泥循环容易导致细泥积聚，造成不得不外排煤泥水，洗细泥循环容易导致细泥积聚，造成不得不外排煤泥水，洗水系统平衡受到破坏，影响选煤生产的正常进行水系统平衡受到破坏，影响选煤生产的正常进行。因此，该。因此，该工艺目前推广应用较少。工艺目前推广应用较少。 在已应用该工艺的选煤厂探索采用在已应用该工艺的选煤厂探索采用“底流大排放底流大排放”和和“全底流排放全底流排放”的运行方法，在适当调节入浮浓度的同时，有的运行方法，在适当调节入浮浓度的同时，有效地减少了细泥循环和积聚带来的不利影响。效地减少了细泥循环和积聚带来的不利影响。1. 浓缩浮选51特选课

56、件 直接浮选流程是把全部重选煤泥水直接给入浮选机加以直接浮选流程是把全部重选煤泥水直接给入浮选机加以处理。处理。浮选尾煤浓缩机的溢流作为循环用水的唯一来源浮选尾煤浓缩机的溢流作为循环用水的唯一来源。从。从理论上讲，这种流程的理论上讲，这种流程的煤泥循环系数为零煤泥循环系数为零。 优点：优点：1)1)流程简单；流程简单；2)2)减少细泥循环与积聚；减少细泥循环与积聚；3)3)克服由克服由于长时间滞留造成的煤泥泥化与氧化，提高煤泥可浮性；于长时间滞留造成的煤泥泥化与氧化，提高煤泥可浮性； 4)4)由于可浮性改善和低浓度浮选，有效降低浮选精煤灰分；由于可浮性改善和低浓度浮选，有效降低浮选精煤灰分；5

57、)5)循环水浓度降低以至清水洗煤，改善了重选及整个煤泥水循环水浓度降低以至清水洗煤，改善了重选及整个煤泥水系统的作业环境，为细粒煤分选以及实现洗水闭路循环创造系统的作业环境，为细粒煤分选以及实现洗水闭路循环创造了条件。了条件。 相比于浓缩浮选的缺点：入浮浓度低，电耗药耗偏大；相比于浓缩浮选的缺点：入浮浓度低，电耗药耗偏大；浮选机台数多；过程波动大。因此，在实际中要注意浮选机台数多；过程波动大。因此，在实际中要注意控制重控制重选用水量选用水量，以确保合适的浮选入料浓度；同时必须在，以确保合适的浮选入料浓度；同时必须在浮选前浮选前设置入料缓冲池设置入料缓冲池，以确保给料的均衡稳定。，以确保给料的均

58、衡稳定。2. 直接浮选52特选课件 半直接浮选，即部分煤泥水直接进入浮选，部分用作循环半直接浮选，即部分煤泥水直接进入浮选，部分用作循环水。但从循环角度，由于水。但从循环角度，由于始终有部分煤泥水循环始终有部分煤泥水循环，该流程从实，该流程从实质上等同于浓缩浮选质上等同于浓缩浮选( (只是量上的差别只是量上的差别) )。这是该工艺应用受到。这是该工艺应用受到限制的主要原因。限制的主要原因。 常见三种情况：常见三种情况： 1) 1)主洗捞坑溢流进入浮选，低浓度的再洗捞坑溢流作为循主洗捞坑溢流进入浮选，低浓度的再洗捞坑溢流作为循环水；环水； 2) 2)捞坑溢流部分用于循环水，部分进入浮选；捞坑溢流

59、部分用于循环水，部分进入浮选； 3) 3)捞坑溢流部分进入浓缩设备，溢流作循环水，底流和剩捞坑溢流部分进入浓缩设备，溢流作循环水，底流和剩余部分进入浮选。余部分进入浮选。 显然，这种流程显然，这种流程兼有浓缩浮选和直接浮选的优点兼有浓缩浮选和直接浮选的优点，在实际，在实际当中有较大的灵活性和合理性。当中有较大的灵活性和合理性。3. 半直接浮选53特选课件 煤泥水流程从以下两方面去评价：煤泥水流程从以下两方面去评价： 1)1)对可浮性改变及浮性效果对可浮性改变及浮性效果； 2)2)煤泥循环系数煤泥循环系数。 随着选煤技术发展，人们从观念上接受了随着选煤技术发展，人们从观念上接受了“低浓底低浓底浮

60、选浮选”和清水洗煤和清水洗煤”。这是直接浮选得到广泛应用的根。这是直接浮选得到广泛应用的根本原因。本原因。煤泥水流程的评价54特选课件 洗水闭路循环必须通过洗水闭路循环系统来实施，这套洗水闭路循环必须通过洗水闭路循环系统来实施，这套系统包括系统包括煤泥水回收、澄清及洗水循环煤泥水回收、澄清及洗水循环三个环节。三个环节。 体现在以下两部分：体现在以下两部分： 1 1）原煤浓缩机和尾煤浓缩机的溢流，以及厂外沉淀池）原煤浓缩机和尾煤浓缩机的溢流，以及厂外沉淀池的回水，它是构成该系统的主体；的回水，它是构成该系统的主体； 2 2）包括中煤、矸石、尾煤的脱出水，厂房卫生用水及）包括中煤、矸石、尾煤的脱出

61、水，厂房卫生用水及跑、冒、滴、漏、设备事故排放水。这部分通过事故捞坑或跑、冒、滴、漏、设备事故排放水。这部分通过事故捞坑或集中水仓收集后，打到尾煤浓缩机或厂外煤泥沉淀池。尽管集中水仓收集后，打到尾煤浓缩机或厂外煤泥沉淀池。尽管这部分水量不大，但不容忽视。这部分水量不大，但不容忽视。1. 洗水闭路循环系统七、洗水闭路循环55特选课件 1) 1) 一级洗水闭路循环一级洗水闭路循环。要求煤泥厂内回收，洗水全部。要求煤泥厂内回收，洗水全部复用，事故放水也要复用；选煤清水消耗复用，事故放水也要复用；选煤清水消耗0.0.15m15m3 3/t/t以下。以下。 2) 2) 二级洗水闭路循环二级洗水闭路循环。

62、要求洗水全部复用，煤泥采用。要求洗水全部复用，煤泥采用包括机械化沉淀池在内的设备进行厂内回收，事故放水仍复包括机械化沉淀池在内的设备进行厂内回收，事故放水仍复用；选煤清水消耗在用；选煤清水消耗在0.0.2m2m3 3/t/t以下。以下。 3) 3) 三级洗水闭路循环三级洗水闭路循环。要求大部分洗水回收复用，不。要求大部分洗水回收复用，不污染环境，煤泥用沉淀池、尾矿坝回收。排放水达到国家或污染环境，煤泥用沉淀池、尾矿坝回收。排放水达到国家或地区环保标准；清水消耗低于地区环保标准；清水消耗低于0.0.25m25m3 3/t/t。 4) 4) 开路洗煤开路洗煤。用沉淀池回收一部分粗煤泥，细泥随洗。用

63、沉淀池回收一部分粗煤泥，细泥随洗水流失，污染周围环境，清水消耗较大。水流失，污染周围环境，清水消耗较大。 选煤厂洗水闭路循环状况用选煤厂洗水闭路循环状况用循环系数循环系数体现（参见选煤手体现（参见选煤手册）。册）。2. 洗水闭路循环状况56特选课件等级一级二级三级是否向厂区外排放水否否可水重复利用率，%909090单位补充水，m3/t0.150.200.25洗水浓度，g/L5080100室内机械回收煤泥，%10050不要求年入选量达到核定能力，%7050不要求洗水闭路循环标准57特选课件 目前，大多数选煤厂已实现目前，大多数选煤厂已实现洗水闭路循环洗水闭路循环，少数选，少数选煤厂已实现煤厂已实

64、现一级洗水闭路循环一级洗水闭路循环。开路洗煤主要局限于。开路洗煤主要局限于中中小选煤厂小选煤厂，实现洗水闭路循环是完善选煤厂管理，提高，实现洗水闭路循环是完善选煤厂管理，提高企业经济效益的主要方面。企业经济效益的主要方面。2. 洗水闭路循环状况58特选课件 洗水闭路循环状况涉及煤泥水性质、生产工艺、设备洗水闭路循环状况涉及煤泥水性质、生产工艺、设备条件、生产组织、技术管理诸多因素。实现洗水闭路循环条件、生产组织、技术管理诸多因素。实现洗水闭路循环必须从以下几方面着手进行：必须从以下几方面着手进行： 1) 1) 确定合理的煤泥水处理方法与流程；确定合理的煤泥水处理方法与流程； 2) 2) 完善各

65、作业环节，保证和提高设备能力；完善各作业环节，保证和提高设备能力； 3) 3) 了解煤泥水性质，确定合理加药制度与措施；了解煤泥水性质，确定合理加药制度与措施； 4) 4) 强化各项管理。强化各项管理。3. 洗水闭路循环的实施59特选课件八、选矿产品脱水工艺流程 脱除精矿水分，同时回脱除精矿水分，同时回收几乎不含固体的清水供循收几乎不含固体的清水供循环使用，用来处理浮选或细环使用，用来处理浮选或细粒重选精矿。采用真空过滤粒重选精矿。采用真空过滤所得精矿，为满足后续作业所得精矿，为满足后续作业对原料水分的要求。或在严对原料水分的要求。或在严寒地区防止精矿冻结而影响寒地区防止精矿冻结而影响装御，有

66、些还需干燥。装御，有些还需干燥。1）精矿脱水60特选课件 以回收清水以回收清水( (含固体量甚低含固体量甚低) )为目的，将尾矿中多余的为目的，将尾矿中多余的水在选矿厂区内脱出，供循环使用。同时，提高尾矿浓度，水在选矿厂区内脱出，供循环使用。同时，提高尾矿浓度，减少尾矿输送量，节约能源，提高选矿经济效益。减少尾矿输送量，节约能源，提高选矿经济效益。2）尾矿脱水61特选课件2）尾矿脱水-干堆干排技术 尾矿干堆干排技术是尾矿传统贮存方法的一种变革，尾矿干堆干排技术是尾矿传统贮存方法的一种变革，是利用各种设备通过一定工艺将尾矿浆实现干料和水的最是利用各种设备通过一定工艺将尾矿浆实现干料和水的最大化分

67、离，达到含水量要求的干料可运输至尾矿堆场贮存，大化分离，达到含水量要求的干料可运输至尾矿堆场贮存，水则可以作为选厂回水利用。水则可以作为选厂回水利用。 优点：安全性较湿排要好，避免了尾矿库存在所面优点：安全性较湿排要好，避免了尾矿库存在所面临的风险；占地少、后续生产成本低；可以开发原来不具临的风险；占地少、后续生产成本低；可以开发原来不具备建设尾矿库条件的矿山；对堆场要求的条件不苛刻，可备建设尾矿库条件的矿山；对堆场要求的条件不苛刻，可利用废弃的采矿坑作为堆场；回水利用率可达利用废弃的采矿坑作为堆场；回水利用率可达80%80%以上；以上；有利于二次资源开发利用。有利于二次资源开发利用。62特选

68、课件2）尾矿脱水-干堆干排技术常见的尾矿干堆工艺有以下两种：常见的尾矿干堆工艺有以下两种：尾矿浓缩-过滤流程两级串联浓缩-过滤流程63特选课件2）尾矿脱水-干堆干排技术64特选课件65特选课件 目的在于提高中矿或低目的在于提高中矿或低品位粗精矿矿浆浓度，为下品位粗精矿矿浆浓度，为下一步作业提供浓度合适的矿一步作业提供浓度合适的矿浆，也可同时回收脱出的清浆，也可同时回收脱出的清水，供循环使用。水，供循环使用。3）中矿脱水 以分出矿浆中的细粒级以分出矿浆中的细粒级或矿泥为目的，为下一步选或矿泥为目的，为下一步选别作业提供合适的矿浆，或别作业提供合适的矿浆，或回收粗粒洗矿产品，或将溢回收粗粒洗矿产品

69、，或将溢流单独处理或丢弃。流单独处理或丢弃。4）分级脱泥66特选课件思考与练习题1. 选煤厂固液两相体系有哪些、主要特征是什么?2. 试列举煤泥的物质组成，说明它们对固液分离的影响。3. 水对煤泥水的影响在哪几方面体现，其实质是什么?4. 通常选一吨煤需要用3吨水，请问其液固比为多少?相应的固体含量和重量百分浓度又各为多少(煤 =1.6 t/m3)?5. 试从颗粒的悬浮稳定性角度，分析为何积聚的循环煤泥都是高灰细泥?6. 为什么说不同选煤厂的煤泥水是处在分散与凝聚的一种中间状态，而这种状态是确定煤泥水特性的根本因素?7. 何为煤泥水的粘度?谈谈其影响因素及它对分选及煤泥水处理的影响?实际当中如

70、何有效地降低煤泥粘度?8. 选煤产品的水分形式有几种?试说明其含义与主要差别?67特选课件拓展思考与练习题1. 某厂浮选柱试验的入料速度速度为1 L/min，浓度为10%，精煤产率达到80%，浓度为200g/L，冲洗水量与入料量体积比为1：1，试预测浮选尾煤的浓度(用g/L、 %wt表示；已知：尾煤 =1.70t/m3。精煤 =1.30t/m3)。2. 试从煤泥来源，讨论影响煤泥水浓度的因素有哪些?实际当中如何采取措施控制或降低煤泥水浓度。3. 试从各粒级的物料的受力及行为，讨论粒度组成对各固液分离作业的影响。4.粒度如何表示?各种表示方法的含义及运用。5. 某选煤厂的循环煤泥(循环水中采集)

71、的激光粒度仪测试结果如下表，试绘制粒度分布曲线和累计粒度分布曲线。粒级 负累计m %粒级 负累计m %粒级 负累计m %粒级 负累计m %粒级 负累计m %粒级 负累计m %51.3 10044.4 99.938.4 99.335.7 97.130.8 91.328.7 88.826.7 86.824.8 84.921.4 80.519.9 78.018.5 75.717.2 73.814.9 70.313.9 68.412.9 66.212.0 64.010.4 60.59.64 59.08.97 57.78.34 56.27.21 52.66.71 50.46.24 48.05.80 45

72、.333.2 94.323.1 82.816.0 72.011.2 62.17.76 54.55.23 41.0表1 某选厂循环煤泥粒度组成表(激光分析仪测定)68特选课件6. 煤泥水的组成和性质有哪些，其含义是什么?7. 试分程度级说明物料的水份形式，并讨论其脱水方式。8. 试从颗粒电动电位角度，谈谈水中离子构成及对煤泥水状态的影响?9. 水质如何表示，它们各代表什么含义?对泥水有何影响?10. 煤泥水浓度有几种表示方法?具体应用场合?11. 浮选入料浓度壶的测量结果为：空壶重900g，壶与煤泥水总重1925g，试计算浮选入料的克/升浓度，并用重量百分浓度换算之(煤泥密度煤泥 =1.45t/m3，浓度壶有效容积1升)。12. 压滤机入料浓度要求达到400克/升以上浓度?试换算液固比和重量百分浓度表示之(煤泥煤泥 =1.65t/m3 )。13. 粗粒两相体系为何容易实现固液分离?69特选课件