基于抑制蒙脱石水化膨胀的煤泥水处理方法.pdf

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1、煤炭工程2013年第11期doi：10．11799／ce201311036基于抑制蒙脱石水化膨胀的煤泥水处理方法王辉锋(中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院，北京100083)摘要：文章从抑制蒙脱石水化膨胀的角度出发，以沉降性能作为检测指标，分析了不同电解质对其膨胀水化的抑制作用，发现K溶液能有效抑制蒙脱石水化膨胀，用K溶液配制的煤泥水，其沉降性能大大改善，且所需絮凝剂加入量明显减少。关键词：煤泥；蒙脱石；水化膨胀；沉降中图分类号：TD946．2文献标识码：A文章编号：1671—0959(2013)l1-0108-03CoalSlurryWaterTreatmentMe

2、thodBasedonHydrationSwellingControlofMontmorilloniteWANGHui—feng(SchoolofChemicalandEnvironmentalEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)，Beijing100083，China)Abstract：Fromthehydrationswellingcontrolofmontmorillonite，basedonthesettlingperformanceasthetestindex，thepaperanal

3、yzedthecontrolroleofthedifferentelectrolytetothehydrationswelling．ItwasfoundthattheKsolutioncouldeffectivelycontrolthehydrationswellingofthemoutmorillonite．ThesettlingperformanceofthecoalslurrywaterpreparedwiththeK+solutioncouldbehighlyimprovedandtheadditionoftheflocculantrequiredwouldbeo

4、bviouslyreduced．Thepaperalsodiscussedthemethodpossiblyaffectedtothefloatation．Theresultsshowedthatthemethodcouldcausealittleinfluencetothefioatation．Keywords：slime；montmorillonite；hydrationswelling；settlement煤泥水处理是选煤厂至关重要的一个环节。原煤中粘煤泥水沉降打下良好的基础。土矿物的水化膨胀，使得煤泥水形成胶体状态，沉降困难，1试验准备造成选煤厂生产系统不稳定，其

5、中以蒙脱石为代表的极易水化膨胀的粘土矿物表现最为明显。目前国内外针对粘土1)试验煤样：本研究的实际煤样来自铁法能源集团小矿物对煤泥水沉降的影响研究多数集中在水质、pH、6电康煤矿，该矿煤种为长焰煤，煤层中均含有较多的泥岩、位等方面，而且多集中于已经形成胶体分散状态的煤泥水，页岩和大量的油母页岩，煤泥水均呈胶体形式存在，曾被处理方法也多为常规絮凝剂、凝聚剂等，而对于粘土矿物业内称为“永不沉淀的煤泥水”(煤泥水原样放人瓶中可对煤泥水沉降的影响的定量关系研究较少，在沉降处理方保持数月不分层)，其粒度分析见表1。用x射线衍射分析法上对如何能使煤泥水不形成胶体分散状态，能真正抑制法

6、对原煤样品进行矿物种类和含量进行分析，结果显示，粘土矿物膨胀水化、抑制其形成胶体状态方面的研究尚不该原煤中粘土矿物含量为33．5％，粘土矿物中伊蒙混层含多见，能真正用于实际工业生产的研究更为少见。量较高，达到43％，高岭石含量为41％。本文从如何抑制蒙脱石水化膨胀着手，研究不同电解2)蒙脱石：试验所用蒙脱石为化学纯，样品的平均粒质溶液对其膨胀性能的抑制，从而使煤泥水尽可能不形成度为4．78Ixm。胶体状态，使得沉降性能得以改善。提出基于抑制蒙脱石3)药剂：电解质为KC1，CaC1，NaC1，纯度为分析水化膨胀的煤泥水处理新方法，即在选煤厂清水系统中加纯。高分子絮凝剂为聚丙

7、烯酰胺(PAM)和聚合氯化铝，纯入K溶液等抑制剂，使得干燥的原煤在入洗时直接接触度为分析纯，其中PAM分为阳离子、阴离子，分子量为K溶液，进而抑制原煤中的粘土矿物的水化膨胀，为后续1000万～1200万。收稿日期：2013—07—17基金项目：国家青年科学基金项目(51204190)作者简介：王辉锋(1978一)，男，河南荥阳人，中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院博士后，一直从事煤泥水沉降和压滤方面研究。1082013年第11期煤炭工程表1煤泥湿法筛分试验结果溶液的最佳浓度为20g／L。3)从沉降效果看，这三种溶液的确有效