马本才
摘 要:针对七星选煤厂工艺特点及入洗原煤特性,分析影响煤泥水一些问题,找出合理有效的处理方法,达到我厂一级洗水闭路循环。希望对相关工作提供参考。
关键词:煤泥水系统改造;煤泥水特性;煤泥水问题;解决方法
前言
煤泥水处理在七星选煤厂生产过程中起着非常重要的作用, 煤泥水处理的效果好坏直接影响煤炭分選的效率,严重时造成选煤厂停产,无法进行生产作业。因此,煤泥水的处理一直是我厂的难题。
1 煤泥水特性
衡量煤泥水性质的主要参数有浓度、黏度、灰分、化学性质及煤泥粒度,其中煤泥粒度组成和化学性质对煤泥水的处理有很大的影响。细粒煤泥含量多,颗粒的布朗运动会加剧,导致煤泥水黏度增大,颗粒间表面电荷斥力作用也变得明显,使煤泥水具有某些胶体性质,煤泥不易沉淀,循环水无法澄清。循环的化学性质,如水的硬度、粘性、表面张力也对煤泥水处理有一定的影响。
2 存在的问题
我厂入洗的原煤主要是七星煤矿,由于七星矿煤主要为气煤,原生及次生煤泥量大约占人选原煤的30%左右。在生产过程中,煤泥水系统遇见的问题主要表现在以下几个方面:
(1)煤泥水系统设备处理能力不够,我厂在2012年改造以来,由于投入资金问题,原设计两台浓缩池只建设一个。浓缩池处理能力理论上刚好达到系统所需,由于实际生产中出现的跑冒滴漏及工艺问题,经常出现浓缩池处理能力不足的情况,煤泥在水中并大量积聚,使得浓缩机溢流水的浓度不断增加,造成恶性循环。浓缩机溢流水浓度高,无法满足生产需要,只有依靠排放高浓度的煤泥水和补充清水来勉强维持生产,这就严重影响了分选效果,生产成本增加;更严重的是,选煤厂要间断外排煤泥水,会导致环境污染。
(2)浮选系统不能正常进行,由于高灰细泥的长期聚集,煤泥沉降困难,循环水浓度高,使得浮选人料质量浓度高于入料所需浓度,影响浮选机分选效果。浓度过大时导致浮选机无法正常分选,精煤泥不能完全分选出来而进入尾矿,部分尾煤泥进入精矿中,导致浮选机精矿灰分偏大,有时能够达到20%,而部分精煤泥尾矿导致尾矿灰分偏低。
(3)压滤系统处理不过来,由于循环水浓度大,浮选系统不能正常工作,精煤泥导致尾矿,增大了压滤机的处理难度,导致尾矿处理不过来,使煤泥不停地在系统中循环且浓度不断上升。为维持生产,不得不外排煤泥水,既流失煤泥又污染环境。
(4)系统中细煤泥的累积造成加压过滤机工作不正常,细粒煤泥的的累积造成加压过滤机“上饼”过薄,排料周期时间增长,导致加压过滤机的入料桶经常性出现溢流,使选煤不能正常持续行的生产。我厂加压过滤机入料桶产生的溢流进入浓缩池中,增大了系统中的煤泥量。
(5)跑粗严重。由于循环水浓度过高,我厂为维持选煤生产,加大清水量来暂时缓解矛盾。但加大清水量后导致精煤脱水筛筛下水量过大与浓缩设备单位时间内处理量固定的矛盾就会加剧,导致浓缩设备大量跑粗,使选煤生产状况进一步恶化。
3 解决方案
3.1 恢复深锥浓缩机进行二次浓缩
针对浓缩机处理能力不足,我厂对本厂改造前使用的深锥浓缩机进行修复使用,把耙式浓缩机溢流打入深锥进行二次浓缩,使深锥浓缩机的溢流作为生产循环水使用。底流压滤机回收,溢流入澄清水池用于生产补充和洗煤用水。这样改造的优点:未投入深锥浓缩池前,我厂的耙式浓缩池溢流浓度达到20%,二次浓缩使煤泥水浓度得到了保证,浓缩后的溢流水浓度降到3%以下,解决了煤泥在系统中积聚,浓缩设备处理不过来的问题。由于原系统加药系统及泵都完好,只需要改动管路就能够实现,因此改造费用很低,很容易实现。
3.2 药剂添加方式的改变
3.2.1 我厂刚投产时,絮凝剂的添加采用单点添加,煤泥沉降效果不好,经过多次试验、改变,根据先加人凝聚剂改变煤泥颗粒表面电性再加人絮凝剂进行絮凝沉降的原则,凝聚剂加药点仍在混料桶上方,絮凝剂采用多点加药方式。第一个加药点位于距离浓缩机中心给料井10m左右的入料管中,第二个加药点位于浓缩机中心给料井处,并且根据入料的浓度及时调整入料量,这样使药剂发挥更大的作用。
3.2.2 我厂使用氯化镁作为凝聚剂,其添加方式开始时采用地沟添加随浮选机底流流入浓缩池中,此种方法不但浪费药剂,而且效果不是十分明显,经过改造,添加溶解桶,在桶中充分融化后,添加到加压过滤机入料桶中,这样不但改善了加压过滤机的工作效果,而且对煤泥水的沉淀效果十分明显。
3.3 工艺及设备管理
3.3.1 加强对浮选系统的管理,严格抓好浮选机的入料浓度及粒度的稳定性,加油量及时调整,对浮选机尾矿及精矿加强监测,避免出现跑煤现象,保证浮选机的回收率。
3.3.2 加强加压过滤机的管理及操作,加压过滤机入料桶严禁出现跑溢流现象,出现精矿桶满必须停车进行处理,避免精矿进入浓缩池,造成精矿损失及增大系统中尾煤处理量。
3.3.3 加强压滤系统的管理,加大滤网的清刷与更换,对压滤时间、滤饼的水分进行严格控制,提高了压滤设备的工作效率。
3.3.4 在两处浓缩池都安排专人进行监测浓度,浓缩池沉淀层厚度不得超过500mm,根据浓度的大小随时调整入选煤种,保证系统中煤泥水的浓度合格稳定。
4 结束语
我厂通过对设备的改造,加药方式的改变及加强工艺系统的管理,彻底改变了我厂煤泥水浓度大,恶性循环的问题,使我厂达到了洗水一级闭路循环,不但增加了经济效益,而且降低了对环境的污染。
参考文献
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