斜窄流浓密机处理煤泥水的工业试验研究.pdf

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1、煤炭工程2013年第9期doi：10．1l799／ce201309039斜窄流浓密机处理煤泥水的工业试验研究谢坪全，韩晓熠，李强，郭强(云南科力新材料有限公司，云南昆明65~31)摘要：针对耙式浓缩机占地面积大、煤泥水浓缩效率低，老式倾斜板浓缩机容易发生堵塞且清理比较困难等问题，云南科力新材料有限公司(原昆明冶金研究院)自行研制出斜窄流浓密机。该设备结构简单，操作方便；内部倾斜板材料为改良后的聚丙烯，使用寿命长且能有效避免物料在板面结块。工业试验结果表明，其在运行过程中能有效克服老式倾斜板浓缩机易堵塞等缺点；同样的能耗条件下，其单位面积处理能力

2、高出现场使用的28m耙式浓缩机3倍以上，并且能获得更高的底流浓度，具备一定的推广价值。关键词：斜窄流浓密机；工业试验；煤泥水浓缩；单位处理面积中图分类号：TD94文献标识码：A文章编号：1671—0959(2013)09~116-()3根据我国选煤现状，湿法选煤方法约占94％，湿法选煤产生大量煤泥水，煤泥水的处理是湿法洗选工艺的基本C环节，其处理效果的好坏既关系选煤厂的经济指标，也影响自然环境的保护⋯。目前，普通浓缩机在煤泥水处理中浓缩效率低、能耗高，占地面积大，老式倾斜板浓缩机虽然效率高但容易发生堵塞且清理比较困难，煤泥水浓缩设备的研究仍有待

3、加强J。斜窄流浓密机作为一种高效浓缩机，已在冶金、化工等相关行业应用多年，用户遍布全国各地，在客户中享有良好的口碑；与传统浓缩机相比，斜窄流浓密机结构更图1斜窄流沉降的增效作用示意图简单，操作方便，内部的斜板使用改良后的聚丙烯，使用寿命长，板面不易结块，能够适应选煤市场的需求。==+Ⅱ1斜窄流浓密机的工作原理式中的(／si~a)÷2d值，即为斜窄流沉降比垂直上升斜窄流是“斜窄上升流”的简称，其定义为“在斜流内的普通重力沉降过程加快的倍数，或所需距离和时间置、断面窄小而规整不变的通道内上升的连续流”。在水介缩短的倍数，在=45。的条件下最大，为z

4、÷2d，称为理想质悬浮液的斜窄流中，密度大于或小于介质的颗粒能数十增效值。在自由沉降中，取l=2m，d=0．05m，此值为20。倍地缩短沉落或浮起的距离和时间，为浅层沉降原理。这实际上，斜窄流内流动的并非理想液体，固粒群亦非单个是斜窄流过程能加速沉降或上浮，能对沉降或上浮增效的理想球体，增效值的上限可接近10。在实际中的澄清作业，原因，其作用机理如图1所示。增效值为4—6倍；浓密作业为2—4倍。图1中，及CC代表斜窄流的顶板及底板；f为其斜2实验室试验长即斜板长；d为斜窄流厚度即板间距；为斜窄流及板面的斜置倾角。设A处有一沉降末速为的固粒，随线

5、速度从工业试验现场采集煤泥水样品，经测定，其密度为的斜窄流上升，只要及的合速度与CC的交点在c1980k~m，浓度为28L，用l~0mL量筒做絮凝沉降试之下，固粒即可沉落到底板。而图的右下端所示普通重力沉验，所用药剂为现场生产使用的阴离子型聚丙烯酰胺(分子降中，固粒的值必须大于液流垂直升速，方得沉降。由量800万)，试验前先配制0．1％浓度的聚丙烯酰胺100mL，此导出，斜窄流中固体垂直向上的分速度与之比：并事先对样品药用量进行初步试验，试验采用1000mL量筒收稿日期：2013一O5—28作者简介：谢坪全(1988一)，男，云南盐津人，201

6、0年毕业于中国矿业大学矿物加工程专业，现从事浓缩设备的研究。1l62013年第9期煤炭工程并对。个不同药表用1絮兰凝沉降数据记，录表果见表3⋯工业试一验⋯及⋯结果⋯分⋯析3．1试验设备和过程现场工业试验的处理量在25m／h左右，根据实验室小试的沉降速度确定工业试验所用设备面积为50m，斜板倾角为55。，即KMLZ[J]一50／55型斜窄流浓密机，有效沉降面积为40m，其结构外形如图2所示。在3种不同药剂用量的情况下，根据表1的沉降高度计算出最后时间的压缩层浓度和沉降速度，结果见表2。表2不同药剂用量的最终压缩层浓度和沉降速度数据记录表药剂用量／

7、(g·t)压缩层浓度／(g·L)沉降速度／(m·h)图2KMLZ[J]一50／55型斜窄流浓密机设备结构外形图试验中上清液含固量均小于2．3L，满足回水要求，在絮凝剂用量为10t的情况下，其沉降速度为0．80m／h，工业试验对象为浮选尾煤即煤泥水的澄清性浓缩，地压缩层浓度能达到245．OWL，在工业生产上的浓度应该高点在云南东源煤电股份有限公司所属的后所选煤厂(曲靖·于在量筒中的静态浓度，原因是量筒压差小，压缩层不足富源)。现场生产一段浓缩采用28m煤泥浓缩机，与以形成高浓度的条件。KMLZ[J]一50／55型斜窄流浓密机相关参数对比见表3。表

8、38m浓缩机与KMLZ[J]一50／55型斜窄流浓密机参数对比实际生产中，中28m浓缩机的占地面积是相同沉降面积浮选尾煤的斜窄流浓密的3倍以上，所以在