选煤厂难沉降煤泥水性质及特点相关分析
2019-10-14王保磊
王保磊
摘 要:在本文中,我们通过选煤厂难沉降煤泥水的相关实验,对难沉降煤泥水的性质进行了分析。同时,结合实际对选煤厂难沉降煤泥水形成的原因及其特点进行了总结。这些研究对选煤厂的发展和难沉降煤泥水的处理有着重要的意义。
关键词:选煤厂;煤泥水;性质特点
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.075
0 引言
选煤厂承担着选煤的工作,以实现对煤炭内部灰分、硫分的控制。煤炭湿法加工是现代选煤工序中的重要一环,对于选煤的质量有着很深的影响。但在选煤工艺中,煤泥水的处理涉及面广,投资大,难以管理,即使静置很长时间也很难发生沉降的现象。如果不能实现对其的有效处理,会严重制约选煤厂的进一步发展,对社会经济的发展也会造成一定的影响。
本文拟通过分析选煤厂难沉降煤泥水的性质,对其形成原因和特点进行研究探讨。
1 选煤厂难沉降煤泥水性质分析
(1)选煤厂难沉降煤泥水实验。为了研究选煤厂难沉降煤泥水的性质,我们通过采集选煤厂煤泥水难沉降期间的浓缩机入料样进行了相关实验。为了方便对实验结果的分析,我们采集了两组样本。第一组的浓缩机入料样是在煤泥水浓度正常时采集,循环水可以澄清;第二组的入料样则是在循环水高浓度循环的煤泥水浓度不断增加时采集的。其中,第一组样本是我们研究的重点,第二组样本则作为参考样本进行试验。
在试验中,我们首先利用精密PH计和电导率仪对煤泥水的性质参数进行了测定。随后,利用DIONEX ICS-1100离子色谱分析仪对煤泥水中的离子组成进行了测量,并对具体数据进行了记录。
煤泥水粒度的组成我们则采用了筛分测定的方式,即从样本中取出一部分,进行烘干。在烘干后会留下一定量的煤泥。以此煤泥为基础,对粒度组成进行筛分。随后,再利用Microtrac S3500激光粒度分析仪进行详细的测量工作,并记录数据。
(2)选煤厂难沉降煤泥水性质分析。通过上述对比试验,我们对选煤厂难沉降煤泥水的性质进行了总结,具体如下:
首先,通过分析实验数据,我们认为煤泥水的浓度并不高,在酸碱性上呈现出中性偏弱酸性的特点。在硬度方面,我们所采取的样本硬度达到了13DH°,应当属于中等硬度水。电导率方面,我们采用的样本导电率不到1 ms/cm,属于偏低的电导率。
通过离子色谱分析仪,我们对煤泥水的离子组成进行了测定,具体结果为含量最高的例子为SO42-和Na+,另外,Cl-的含量也比较高。SO42-和Na+应为硫酸盐矿物和钠盐矿物溶解后所留下的,而Cl-则可能与该选煤厂所使用的聚合氯化钠有关。此外,煤泥水中还含有一定量的Ca2+,Mg2+,NO3-等离子,但含量比较少。
煤泥水的粒度组成则直接决定了其沉降的难易程度。如果煤泥水中粒度比较细,则其沉降的难度比较高。本文通过对两个样本的相关实验,对相应的粒度组成进行了结果整理。煤泥水的粒度组成则如表1,表2的结果所示。
2 选煤厂难沉降煤泥水特点分析
(1)难沉降煤泥水特点总结。通过分析选煤厂难沉降煤泥水的性质,我们可以对其基本特点进行总结。
煤泥水的特点与原煤的性质关联度比较大,具体表现为:如果采用的原煤为地质年代比较长的煤,煤泥水中的悬浮物浓度就比较小。而如果采用的原煤为地质年代较短的煤,则由于其煤化程度比较低,内部所含的灰分比较多,煤泥水中悬浮物的浓度就会相应增加。而煤泥水的处理难度也会增加。
但这两种煤泥水有比较相似的特点。首先,这两种煤泥水中的细微煤粒含量比较高,煤泥的矿物组成也比较相似。另外,这两种煤泥水都具有一定的胶体性质。由于胶粒带电会将极性水分子吸附到周围,会形成比较稳定的胶体分散系,从而加大自然沉降的难度。
(2)难沉降煤泥水影响因素分析。根据现有的资料分析,煤泥水主要表现为悬浮液的性质。因此,煤泥水的沉降性不仅要受到固相煤泥的影响,也会受到液相水的影响。
在固相煤泥的影响中,影响度最大的是煤泥的粒度,具体表现为煤泥粒度越细,其自然降沉就越难发生。此外,煤泥的灰度也会对煤泥水的絮凝、沉降性质产生比较大的影响。煤泥的具体组成比较复杂,其中包括石英、方解石、粘土、黄铁矿等等。这些构成都会对煤泥水的处理及其产品的脱水产生比较大的影响。其中以粘土矿物的影响因素最大。如果粘土类矿物的含量越高,煤泥水的处理就越难。
在液相水的影响因素中,主要的影响因素包括煤泥水的矿化度、硬度和PH值。根据现有的资料表明,如果煤泥水的PH值越低,硬度和矿化度越大,则越容易发生沉降现象。
3 结束语
煤泥水的处理作为选煤工作中的重要工序,对于其发展有着很深的影响。本文通过相关实验,分析了煤泥水的性质和基本特点,并以此为基础,对其具体的影响因素进行了分析。这些研究对选煤厂的正常运行和未来发展有很好的帮助。
參考文献:
[1]周仲维,陈开发,章永青等.磨心坡选煤厂煤泥水絮凝沉降试验的研究与实践[J].矿业安全与环保,2009.
[2]冯莉,刘炯天,张明青等.煤泥水沉降特性的影响因素分析[J].中国矿业大学学报,2010.