煤泥水处理技术的现状与发展学院：化学与化工学院专业班级：矿物加工****姓名：***学号：*******煤泥水处理技术的现状与发展***（****大学化学与化工学院矿物加工工程****）摘要：对于采用湿法分选的选煤厂来说，经主选作业后就会产生大量的煤泥水，煤泥水外排会严重破坏矿区生态环境因此必须澄清处理后循环使用。

分别从处理工艺、絮凝药剂综述了国内外煤泥水处理技术研究进展以及高效煤泥水处理药剂的最新研究进展和以后煤泥水处理技术的发展方向，指出研究和开发高效、安全、无污染的煤泥水处理用药剂以及自动化控制加药是将来的主流。

提出目前存在的几点问题。

关键字：煤泥水；工艺；絮凝剂；浓缩；压滤；自动控制The current situation and development of Slime WaterProcessingTechnology***(Xian university of science and technology , Chemistry and chemical engineering institute, xi’an ,China )Abstract:For the wet method of coal separation，main separation willproducea mass ofcoal slime, asthe coal slime water discharge can damage the ecological environment of mining area, It is necessary to clarify treatment and recycling.Respectively from the process, flocculation elixir at home and abroad were summarized research progress of slime water treatment technologyAnd high efficiency of the coal slime water treatment agent,the latest progress of slime water processing technology and the development direction, points out that the research and development of high efficiency, safety, no pollution of slime water treatment with elixir and automation control and medicine is the mainstream of the future. Puts forward several problems in coal slime processing at present.Key words:coal slime, processing, flocculant, Enrichment, Pressurefiltration, Automatic control煤泥水处理主要是指煤炭在分选加工过程中产生的介质用水的处理技术。

煤炭的分选加工主要是采用水作为分选介质的，煤泥水处理和煤炭的洗选加工密切相关，它的发展变化也紧密伴随着煤炭分选加工的发展变化，只不过随着对选煤产品的要求愈加严格、选煤工艺的愈加复杂、选煤厂的大型化愈加明显，以及水资源的愈加珍贵和环境保护标准的愈加苛刻，煤泥水处理已经变成了整个选煤工艺中涉及面最广、投资最大、最复杂、最难管理的工艺环节。

1.煤泥水处理技术现状目前煤炭分选的工艺和方法，绝大多数以水或水的混合物作为分选介质，如重介选、跳汰选、浮选等，通常入选1t 原煤要使用3-5m3 水。

随着机械化采煤量的增加，原煤中煤粉的含量也在增加。

这些煤粉和其他杂质在分选过程中悬浮于分选介质中成为煤泥水，其中除含有固体悬浮物外，还有因分选工艺的需要而添加的药剂、油类等。

一座小时入选千吨的选煤厂，每小时要产生几千立方米的煤泥水。

采用工业上成熟的固液分离技术，从煤泥水中分离、回收不同品质的细粒产品和适合选煤厂循环的用水，做到洗水闭路循环；在煤泥水必须排放时能符合环境保护的要求，不污染环境。

这就是煤泥水处理的主要目的和任务。

1.1煤泥水处理工艺在许多选煤厂，常常会发生由于分选过程中产生的煤泥量超过了后续煤泥回收设备的回收能力，或分选环节分选效率低、分选精度差，跑粗现象频发等原因，造成大量煤泥随水循环不断积聚，最终导致煤泥水浓度过高而无法循环使用。

对于这静情况，一般采取的措施有增加煤泥回收设备、延长煤泥水沉降流程，同时加强对分选系统的管理以提高分选精度和分选效率。

不同选煤厂，由于所采取的煤泥水处理工艺不同，所以所采取的工艺改进措施也不同。

1.1.1单段浓缩、单段回收流程通常采用的煤泥水处理工艺是煤泥水经浓缩机一段浓缩后，溢流作循环水返回分选系统循环使用，底流全部用压滤机或过滤机回收煤泥，如图l所示。

该工艺对于煤泥产生量较稳定、泥化程度轻的系统来说，基本可以实现清水循环。

但许多选煤厂往往由于入洗选煤性质不稳定或分选设备运行稳定性差等原因，导致煤泥水沉降效果较差。

1.1.2两段浓缩、两段回收流程两段浓缩、两段回收的煤泥水处理流程，如图2所示。

一段浓缩设备中沉降而被回收的主要是粒度>0.045mm的煤泥颗粒，剩余的煤泥颗粒在二段通过絮凝沉降作用被浓缩回收。

这种流程实现了煤泥的分级回收、延长了沉降时间、增加了沉降面积，因此可以有效解决由于煤泥量大而回收能力有限等原因引起的煤泥水难沉降问题。

但对静置沉降数天乃至数月都不能澄清的难沉降煤泥水，仅仅从工艺上改造显然也不能解决问题。

1.2煤泥水处理设备1.2.1煤泥水分选设备浮选是唯一可选到0mm的煤泥分选方法，适用于烟煤和无烟煤。

目前，我国选煤厂煤泥分选以浮选机为主，占煤泥分选设备的90%，其分选上限一般在0.5mm。

20世纪80年代以来，浮选柱技术发展较快，适用于极细粒煤的分选。

采用洗泡技术可提高浮选柱的分选精度，但其处理能力较小，分选上限较低，一般在0.3mm 以下。

螺旋分选机是结构简单运行费用低的煤泥分选设备，适于处理 1.5(3)～0.1mm、分选密度＞1.6 kg/L的易选煤泥。

（1）静态旋流微泡浮选柱目前工业应用的煤泥浮选设备主要有机械搅拌式浮选机和旋流微泡浮选柱(床)。

后者是近十来年发展起来的一种新型浮选设备, 它与传统机械搅拌式浮选机比较有以下特点: ①选择性好。

在相同入料条件下, 柱分选设备的精煤质量比浮选机高1～2 等级。

尤其是高灰细泥分选与深度降灰脱硫更显出选择性优势；②适应性强。

多家选煤厂成功应用的实践表明: 柱分选设备在煤种、粒度、浓度、可浮性方面具有较强的适应性；③电耗低。

柱分选设备的动力为1 台循环泵, 与同样处理量的浮选机相比, 柱分选设备的电耗降低1/ 3 以上；④运行可靠性好。

柱分选设备的产品质量稳定, 机械故障率低, 操作与维护方便；⑤设备大型化与系列化。

已开发形成柱分选设备系列产品, 可根据不同厂型的选煤厂配套浮选柱或浮选床；⑥简洁高效的配套工艺系统。

由于浮选柱有上述突出优点, 已经逐步被选煤界接受。

（2）干扰床分选机(Teeter Bed Separator，简称TBS)干扰床分选机是利用成熟的“干扰沉降原理”和流体力学“二次流原理”研制而成。

根据物料密度差异性原理，使物料在上升扰动水流作用下形成的自生固体流动床层中完成轻重物料的分离，从而达到精煤和矸石分选之目的。

它利用颗粒通过一个自生的流态固体床层后，其沉降末速度因比重不同而不同来完成小颗粒煤和矸石的分选。

解决了4-0.125mm粒级煤泥分选难的问题，还可以实现对螺旋分选机精煤产品的再选以及从浮选尾矿中回收精煤。

（3）螺旋分选机螺旋分选机分选精度较高，分选下限低，能出精、中、尾三种产品，并可任意调节；设备占地面积小，单位面积处理能力大；其本身没有运动部件，不用药剂和介质，入料不需要压力，操作简便，维修量小，加工费低。

分级浓缩设备的底流可自流到螺旋分选机上方的矿浆分配器, 再由矿浆分配器分配给螺旋分选机组中的各台设备。

螺旋分选机用于分选炼焦煤、动力煤，可以生产高灰、低灰、超低灰精煤，在工业上已推广应用。

在国外，如澳大利亚、乌克兰、加拿大、美国、南非等也大量应用螺旋分选机分选粗煤泥，它们的工艺流程一般是煤泥经小直径旋流器分级，细粒去浮选;粗粒进螺旋，螺旋精煤再经旋流器浓缩后去离心机或筛子脱水。

1.2.2产品分脱水设备对于大多数动力煤选煤厂，有时并不需要将煤泥水中的煤泥颗粒进一步分选成低灰精煤和和灰尾煤，只需要将它们从煤泥水中尽可能彻底地分离出来，以得到洁净的循环用水。

但不论分选还是回收，均需要通过专门的脱水作业对分选或回收的产品进行固液分离，否则水分过大超过产品指标时，会影响用户使用。

（1）加压过滤机加压过滤机适用于浮选精煤、原生煤泥的回收与脱水，产品水分低具有、处理能力大、节能、环保等优点，是大型、高效、节能的固液分离设备。

通过几年来的技术进步和创新，其性能可与进口设备相媲美，而且有些方面超过进口设备，能耗大幅度降低，过滤效果大大提高，技术性能更加先进，运行可靠性进一步增强，并以形成系列，已成为各选煤厂尤其是大型选煤厂煤泥水过滤的首选设备。

（2）隔膜压滤机隔膜压滤机一般多采用分组拉板（每次两块以上）、循环拉板、手风琴式拉板等快速拉板方式，滤板采用聚丙烯高压隔膜滤板。

目前使用较多的是采用移动缸式结构和分段拉开卸饼方式，减少占地面积和传动点；采用机、电、液一体化控制程序，实现自动压紧、保压、进料、压榨、吹干、松开、一次拉开卸饼、二次拉开卸饼、三次拉开卸饼等各道工序的自动化操作；采用多点进料方式，滤饼形成更均匀，加快过滤速度，缩短过滤时间。

2.高效煤泥水处理药剂在选煤厂的实际生产中，通常采用凝聚和絮凝的方法来强化细颗粒煤泥水的沉降，以此来保证清水洗煤，实现洗水闭路循环。

虽然国内外目前对煤泥水处理的新型药剂研究开发较多，但就中国目前的情况来看，由于成本及药剂特性等因素的限制，目前被选煤厂大量应用的并不多，中国大多数选煤厂仍以传统的絮凝剂及凝聚剂为主。

2.1无机高分子絮凝剂选煤厂常用的单一型无机高分子絮凝剂有聚合铝盐（统称为聚铝)和聚合铁盐(统称为聚铁)，主要有聚合氯化铝(PAC)．聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合硫酸铁(PFS)。

这些聚合物水解能有效，压缩双电子层，降低或消除煤和粘土颗粒表面的ξ电位，使颗粒之间的排斥能降低而发生凝聚、沉降。