摘要:隨著人們環(huán)保意識(shí)的提升和國(guó)家環(huán)境監(jiān)管力度的加強(qiáng),選煤廠煤泥水處理需要做好環(huán)保工作。文章對(duì)國(guó)內(nèi)常用的煤泥水流程進(jìn)行了分析研究,并對(duì)各類方式進(jìn)行了對(duì)比分析,為在不同的環(huán)境條件下選用適宜的方法提供一定的參考依據(jù),以實(shí)現(xiàn)選煤廠煤泥水流程的經(jīng)濟(jì)環(huán)保。
關(guān)鍵詞:煤泥水;直接浮選;半直接浮選;濃縮浮選;濕法選煤
中圖分類號(hào):TD946 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)15-0111-02
當(dāng)前人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)越來(lái)越強(qiáng),在追求經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)保護(hù)好環(huán)境已經(jīng)成為企業(yè)必須遵守的基本準(zhǔn)則,選煤廠也不例外。社會(huì)對(duì)煤的質(zhì)量提出了更高的要求,這就需要選煤廠對(duì)煤泥水處理進(jìn)行規(guī)范,因?yàn)樵谡麄€(gè)濕法選煤工藝中煤泥水處理是至關(guān)重要的環(huán)節(jié),這一環(huán)節(jié)的控制直接關(guān)系到整個(gè)生產(chǎn)工藝流程的分選質(zhì)量,而且要想做到煤泥廠內(nèi)回收,洗水閉路循環(huán)利用,就必須建立起優(yōu)良的煤泥水處理系統(tǒng)。故而需要依據(jù)開采的原煤質(zhì)量以及煤泥特征來(lái)優(yōu)選適宜的煤泥水處理流程。這項(xiàng)工作在選煤廠設(shè)計(jì)與改造時(shí)要特別注重。
在過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),社會(huì)和煤礦企業(yè)對(duì)環(huán)境保護(hù)要求不嚴(yán),造成眾多選煤廠在煤泥水處理方面存在欠缺,在項(xiàng)目投入生產(chǎn)中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的污染問(wèn)題,循環(huán)水利用效率偏低,對(duì)選煤廠的正常生產(chǎn)工作造成極大的影響。因而在生產(chǎn)實(shí)踐中需要對(duì)煤泥水處理相關(guān)流程進(jìn)行比較分析,依據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際來(lái)優(yōu)選適宜的方法,既保護(hù)好環(huán)境又保證選煤廠良好的經(jīng)濟(jì)效益。
1 選煤廠煤泥水處理流程分析
選煤廠在進(jìn)行煤泥水處理時(shí),較為多見(jiàn)的有直接浮選、半直接浮選以及濃縮浮選等三種方式。在國(guó)內(nèi)選煤廠運(yùn)用最為廣泛的是直接浮選法,并且一些選煤廠在進(jìn)行煤泥水系統(tǒng)革新改造時(shí)也會(huì)淘汰濃縮浮選而運(yùn)用直接浮選。在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,選煤廠還會(huì)參考原煤質(zhì)量的變化結(jié)合生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的新情況來(lái)進(jìn)行具體改造,如實(shí)施分級(jí)浮選處理。通過(guò)這種創(chuàng)新設(shè)計(jì),能夠有效地解決實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,使生產(chǎn)效率得到大幅提升。
在采用直接浮選時(shí),不對(duì)煤泥水實(shí)施濃縮,讓其全部經(jīng)過(guò)緩沖池直接進(jìn)行浮選,產(chǎn)生的尾煤經(jīng)濃縮機(jī)處理并加入絮凝劑或保證其具有足夠大的沉淀面積,用產(chǎn)生的清凈溢流水作為循環(huán)用水。通過(guò)壓濾機(jī)對(duì)底流進(jìn)行脫水處理,這樣形成選煤廠的煤泥水閉路循環(huán)路徑。針對(duì)煤泥量較大特別是細(xì)泥多的選煤時(shí)采用,它不宜用于極細(xì)煤泥的分選。采用直接浮選能夠很好地解決濃縮浮選存在的缺陷,國(guó)內(nèi)的很多選煤廠都運(yùn)用直接浮選,這樣在進(jìn)行重選時(shí)煤泥水直接進(jìn)入浮選環(huán)節(jié),做到水體的閉合循環(huán),這樣簡(jiǎn)化了作業(yè)環(huán)節(jié)和流程無(wú)需使用大面積的濃縮設(shè)備,使廠區(qū)更易規(guī)劃布置,較少建設(shè)投入。同時(shí)浮選入料均勻,有效控制濃度值,使煤泥水的利用得到提升,采用直接浮選可以有效縮減煤泥水的浸泡時(shí)間,從而確保煤泥表面具有良好的疏水性,使煤泥的可浮性增強(qiáng),提高浮選效率。在作業(yè)中將細(xì)泥循環(huán)消除,循環(huán)水的濃度得到控制減低水耗,精煤的產(chǎn)率得到提高,降低泥化等。但在實(shí)際生產(chǎn)中我們也看到直接浮選也有不足的方面,主要是它的入料濃度上要進(jìn)行較為嚴(yán)格的控制,當(dāng)控制不好時(shí)藥劑的耗用會(huì)增多,需建造一定容積的緩沖池,同時(shí)與濃縮浮法相比直接浮法的濃度較低,這就對(duì)浮選機(jī)提出了更高的要求,在尾煤中需要添絮凝劑或者凝聚劑。
半直接浮選是處在直接浮選和濃縮浮選中間的一種流程,它在淘汰選煤中運(yùn)用較多,半直接浮選的運(yùn)用較為靈活,對(duì)于選煤廠煤質(zhì)變化大的情況宜于采用,在整個(gè)工作流程中細(xì)泥處于動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。所涉及的情況包括再洗分設(shè)撈坑、不分設(shè)撈坑以及撈坑溢流水等三種。第一種將再洗撈坑溢流水直接用于循環(huán),這樣入料中的大部分煤泥會(huì)經(jīng)由脫水篩匯入到主洗撈坑中,使浮選入料的濃度相對(duì)較高,再洗撈坑的煤泥濃度較低直接用作循環(huán)水來(lái)使用。第二種是用部分溢流水進(jìn)行循環(huán),在生產(chǎn)管理實(shí)踐中較多選煤廠在運(yùn)用半直接浮選時(shí)是不分設(shè)撈坑的,用部分的溢流水進(jìn)行再洗循環(huán)利用。第三種是將部分撈坑溢流水送入到濃縮設(shè)備中,部分用于浮選稀釋。這種形式在一些選煤廠改造工程中采用較多,它可以有效減低細(xì)泥的大量聚集,又能夠使循環(huán)水的供給有保障,這樣不會(huì)使主洗循環(huán)水受到影響。
濃縮浮選將所有煤泥水注入到濃縮機(jī)內(nèi),在濃縮處理之后將溢流用于選煤循環(huán),底流實(shí)施浮選操作,對(duì)浮選尾煤壓濾或是沉淀之后再利用。這種方法可以有效提高生產(chǎn)率,使洗水的濃度較低。它適用于煤泥含量低、不易泥化以及自然沉降快的煤泥處理。在濃縮浮選流程中,將濃縮機(jī)的底流用作浮選的入料,這就造成了入料的濃度偏高的情況,需要進(jìn)行水的補(bǔ)給,在操作中出現(xiàn)細(xì)粒的含量偏高時(shí),容易造成微細(xì)顆粒在濃縮機(jī)內(nèi)的沉積,對(duì)循環(huán)的效果產(chǎn)生不利,細(xì)粒無(wú)法及時(shí)排除會(huì)使循環(huán)水的濃度上升,這樣就會(huì)對(duì)重選的分選工作造成不利,使浮選的效果受到影響,隨著循環(huán)水濃度的不斷上升會(huì)出現(xiàn)磁選后跑粗的問(wèn)題,細(xì)粒的浮選速度過(guò)快,引起槽內(nèi)的礦漿濃度上升,降低了選擇性,而沒(méi)有及時(shí)浮起的粗粒被淹沒(méi)于尾礦中造成損失。同時(shí),要想有效控制洗水的濃度,就要不斷地將清水注入循環(huán)系統(tǒng)中去,這樣注入又會(huì)引起洗水出現(xiàn)不均衡的狀態(tài),將煤泥水排放出去不僅會(huì)導(dǎo)致煤泥的損失,還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成較大的傷害。它的優(yōu)點(diǎn)在于在工作中通過(guò)以大型濃縮機(jī)進(jìn)行緩沖,能夠有效提升入浮物料的穩(wěn)定性,可以降低因煤泥水輸入造成的浮選入料濃度變化,使系統(tǒng)抵抗干擾的能力得到提升。
2 選煤廠煤泥水處理的建議
在具體實(shí)踐中,選擇適宜的煤泥水處理工藝流程需要進(jìn)行全方位的考慮,涉及到原煤的質(zhì)量、設(shè)備機(jī)械的性能以及項(xiàng)目的成本等因素的綜合作用。在進(jìn)行上述分析后,我們可以看出不同的處理流程都具有各自的特征,這就需要我們?cè)趯?shí)踐中要結(jié)合具體的項(xiàng)目環(huán)境條件來(lái)選擇適宜的工藝流程,并結(jié)合實(shí)際問(wèn)題對(duì)流程進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)與創(chuàng)新,這樣才能更好地發(fā)揮出工藝優(yōu)勢(shì),保證選煤廠選煤工藝實(shí)用性和先進(jìn)性,并使其對(duì)環(huán)境造成的影響降到最低的程度,這樣實(shí)現(xiàn)煤業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益相互協(xié)調(diào)。在具體選煤廠生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)采取有效措施來(lái)減少工藝流程中煤泥水循環(huán),避免細(xì)泥煤沉積在循環(huán)水中;要盡可能地控制次生煤泥數(shù)量的增加,防止由于破碎等外力作用對(duì)煤泥水系統(tǒng)造成的壓力增加;將不同粒徑的煤泥在循環(huán)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的回收,從而防止煤泥細(xì)泥化對(duì)系統(tǒng)造成的影響。隨著技術(shù)水平的不斷提高,將會(huì)有更多的新型實(shí)用技術(shù)被研究并投入到生產(chǎn)實(shí)踐中,選煤廠煤泥水處理流程必然會(huì)更加科學(xué)化。
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作者簡(jiǎn)介:張國(guó)強(qiáng)(1982—),男(滿族),河北秦皇島人,開灤股份公司呂家坨礦業(yè)分公司選煤廠助理工程師,研究方向:選煤廠生產(chǎn)管理。