论文部分内容阅读
近些年来,有相当多选煤厂的煤泥水系统存在严重问题,导致选煤厂整体系统的运行无法正常运转,特别是在煤炭经济日趋萧条下,精煤产率和质量的降低大大影响了选煤厂的经济效益。同时,对煤泥特性及沉降机理的研究是近几年来选煤工作者所一直努力完成的方向,因此如何将煤泥特性及其机理系统性地深入研究并应用到现场以解决实际生产问题成为了一项日益重要的课题。本论文在深入了解马兰2#原煤基本性质的基础上,对马兰2#煤进行了煤泥水絮凝沉降、过滤脱水试验,并将其一体化研究。同时对各个表征参数与过滤时间建立了沉降、脱水特性模型,并通过数学分析拟合为多元线性关系。最后,在机理研究方面,运用扩展的DLVO理论对煤泥水沉降机理进行了研究,运用达西定律对煤泥水脱水机理进行了研究。最终得出以下结论:1、通过工业分析,得知马兰2#煤灰分为25.31%,灰分较高,通过XRD分析可知马兰2#煤中含有高岭土,导致煤粒泥化严重,不利于沉降脱水。通过粒度组成分析可知煤样中小于0.045粒级含量较多,为23.52%,且灰分很高,为28.00%。2、马兰2#煤分别在静置、以200r/min搅拌和以400r/min搅拌不同时间时,<45μm粒度级含量共都呈增长趋势,并且增加幅度不规律,说明煤样泥化现象比较严重。3、马兰2#煤进行煤泥水沉降处理时,通过添加不同絮凝剂的试验,得出TDX1215号絮凝剂较TDX1213、TDX1216和TDX1217号絮凝剂沉降效果好。复配试验结果表明,TDN2109号凝聚剂与TDX1213号絮凝剂配效果最好,当TDN2109号凝聚剂用量为16g/t原煤时,沉降速度为23cm/min,浊度为50NTU,此时压缩层高度为42ml。最后选出适合马兰2#煤的药剂,分别为:TDX1215号絮凝剂、TDN2109-TDX1213。在加入阳离子絮凝剂后后,滤饼内水水分明显比添加阴离子絮凝剂时要低。试验结果表明:阳离子絮凝剂在25g/t原煤的用量时,其滤饼水分最低为12.14%,比添加6g/t时的滤饼水分降低了 3.96%。随着药剂消耗量的增加,过滤时间和滤液体积的变化同样呈相反趋势,并且在药剂消耗量为25g/t原煤时过滤时间最短,为42s。4、各表征参数对过滤时间的函数关系为:Y=233.46651 B+303.43274C+0.19394D-1288.90981E-8.66314F+10.20881G-2.31979H-17.02281多元线性模型拟合结果的相关相关性系数R2=0.74198,接近于1,残差E值较小,得到的预测值和实际值非常接近,说明借助Origin8.0软件建立的过滤时间和各参数之间的多元线性模型是有效的。5、通过研究在不同絮凝剂用量下,煤泥水悬浮液中细粒煤泥的各种作用能的变化,以及通过由达西定律推导出的公式:V=Cd2r/uJ,共同从机理方面分析研究煤泥水试验的规律特性。