论文部分内容阅读
随着国家对能源清洁利用的日益重视,煤炭洗选加工的重要性日益凸显。当前选煤技术仍然以湿法选煤为主,煤泥的过滤在选煤生产过程中依然应用广泛。选煤厂的过滤一般属于滤饼过滤,滤饼的结构特性与过滤效果密切相关。一方面,过滤效果受到药剂制度,如助滤剂种类及其用量的影响;另一方面,过滤方式的选择也会对过滤效果造成影响。本文以-0.045mm神东长焰煤为试验样品,以加压过滤机为脱水设备,考察过滤压力、样品粒度、助滤剂种类等因素对过滤效果的影响;以板框压滤机为脱水设备,考察过滤时间、助滤剂种类等因素对过滤效果的影响。所使用的助滤剂主要是阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)、阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和高分子絮凝剂1200万非离子型聚丙烯酰胺(NPAM)。评价过滤效果的主要指标包括过滤速度、滤饼水分和滤饼平均质量比阻。使用激光粒度仪对滤饼各部分进行粒度分析,研究不同条件下滤饼粒度分布特性。得到主要结论如下:在加压过滤中,可以通过提高过滤压力的方法达到提高过滤速度、降低滤饼水分的目的,当压力增大到一定程度后脱水效果趋于稳定。-0.045mm粒级过滤速度最慢,滤饼水分最高,对过滤效果起决定性作用。在加压过滤过程中,当采用200目尼龙单丝滤布过滤时,滤布堵塞先以-75μm粒级堵塞为主,随后75-210μm不规则大颗粒对滤布的堵塞作用逐渐增大,-75μm粒级在孔隙中占比先逐渐减少又逐渐增多。在板框压滤过程中,过滤压力由入料端逐步传至整个滤饼。压滤时间的适当延长有利于降低滤饼水分。在压滤过程中,滤饼下端先以粗颗粒为主,随后滤饼粒度分布趋于均匀化。1200万NPAM作为助滤剂在加压过滤时有助于提高过滤速度,不能降低滤饼水分,最佳使用量为80.0g/t。当采用板框压滤时,因为过滤速度较慢,NPAM形成的絮团较小不易沉降,会造成滤饼水分升高;SDBS作为助滤剂时会降低过滤速度,增加滤饼水分,针对的颗粒粒度要小于NPAM,得到的滤饼水分低于NPAM作用下的滤饼水分;1227在加压过滤时的最佳使用量为580g/t,可显著降低滤饼水分,作用机理主要是1227与胞外聚合物结合排出滤饼时带走水分。当采用板框压滤时,因为过滤时间较长,1227与胞外聚合物的结合体不能尽快排出滤饼,并在滤室内发生凝聚现象存留于滤饼中,造成滤饼水分升高,形成的凝聚体粒度在100μm左右。