絮凝剂的合理使用原则

絮凝剂的合理使用原则

米桂芳

（阳泉煤业集团有限责任公司；山西阳泉 045209）

摘 要:针对阳煤五矿选煤厂煤泥水中的细粒含量多、处理困难的特点, 有效降

低煤泥水浓度，提高品种煤质量，最大限度降低成本，通过理论分析和试验研究, 阐明了煤泥水处理过程中应合理添加和使用絮凝剂。

关键词: 煤泥水；絮凝剂；凝聚剂 1 前 言

我国对工业污染的治理、严格要求国家对环境保护意识的提高，尤其是在污染严重的煤矿企业中，对待煤泥的处理，提高煤炭的利用率是极为迫切解决的问题。煤泥水处理主要是指煤炭在分选加工过程中产生的介质水的处理技术。它是选煤厂的主要污染源之一，本文针对阳煤五矿选煤厂煤泥水中的细粒含量多、处理困难的特点, 有效降低煤泥水浓度，提高品种煤质量，最大限度降低成本，对絮凝剂的使用和添加作以下探讨。

2 煤泥水浓度偏高给选煤厂带来的压力

2.1 煤泥在五矿选煤厂所占的比例

对阳煤五矿选煤厂的浓缩入料做小筛分试验, 筛分结果如表1 所示。

表1 入料粒度结构分析(质量分数) / %

从表1 可以看出, 选煤厂煤泥水中细颗粒煤泥即：- 0. 25 mm 粒级含量为97.17 % , 而+ 0. 5 mm 粒级含量为0. 26 %。这种煤泥粒度结构给煤泥水处理带来了很大的不便，为了使循环水浓度能够满足正常生产, 必须对煤泥水进行合理有效的处理, 以改善煤泥水中颗粒的粒度组成。

2.2 煤泥水浓度偏高，给煤泥、煤粉造成的后果

因井下煤质差，泥浆岩含量多，致使选煤厂煤泥水浓度高达400g/l以上，造成加工品种煤质量（不论是精煤还是中小块灰分均达标准要求的临界值），且生产煤泥、煤粉的灰分都达到37%左右，发热量3700大卡，而煤粉单独销售用户要求发热量达到4300大卡以上，从现有的情况看，煤粉用户已向矿方索赔，要求掺配足量发热量高于4500大卡的末煤或3#精煤来弥补煤粉热量不足的事实，否则煤粉、煤泥均没有销路，影响商品煤总量。

2.3 煤泥水浓度偏高，严重影响跳汰洗煤

煤泥水浓度偏高，严重影响选煤厂洗煤质量不好把控，而且由于矿井整体煤质较差，原煤灰分偏高，原煤中“焦巴炭”含量较多，这部分物料比重较轻（＜1.65g/l），灰分较高（在25%左右，有时达40%），回收到块炭中，会造成块炭灰分超标，按矸石外排又会造成760#矸中带煤超标，最严重的会直接影响中、小块限下超标，和3#精煤水分超标，如果有中、小块限下超标和3#精煤水分超标，不仅影响到我矿售价，更会影响到中、小块和3#精煤市场销路。 3 选煤厂絮凝剂小试验报告

3.1 实验过程：

3.1.1 先将PAM 絮凝剂溶解于水中（溶液浓度要求2.0‰）。

3.1.2 取适量煤泥水搅拌均匀，分别倒入4个100ml 的量筒中然后 3.1.3 用注射器吸取PAM 和氯化镁，分别加到4个量筒中，接着同时翻转量筒五次，使絮凝剂和煤泥水充分混合

3.1.4 同时停止翻转时，观察量筒中，煤泥的沉降速度、絮团松紧程度以及上层液的澄清度。 3.2 试验后数据统计分析：

4 通过试验絮凝剂在实际情况下的具体添加和使用过程

4.1 浓度要求：

4.1.1 当煤泥水浓度小于100g/l或大于300 g/l时，选择不加任何药剂（即：聚丙烯酰胺、氯化镁都不加）

4.1.2 当煤泥水浓度在100－200g/l时，直接加入相应比例的PAM 絮凝剂溶液每小时1立方，不加氯化镁。（通过试验证明煤泥水浓度在100－200g/l之间时加入氯化镁没有明显效果，所以不用加氯化镁）。

4.1.3 当煤泥水浓度在200－300g/l时，每小时先加入相应比例的PAM 絮凝剂1立方, 然后再加入相对应配比的氯化镁大约400克，效果更佳。

4.2 配液：

4.2.1 先将PAM 絮凝剂溶解于水中（溶液浓度要求2.0‰）。 絮凝剂搅拌桶体积为：3.14*（2.1/2）2*1.5≈5m 3。按2.0‰的比例计算：5立方水加10公斤絮凝剂，每袋絮凝剂为25公斤，所以2袋PAM 絮凝剂分5次加完。

4.2.2 当搅拌桶内清水灌至1/2时，即可开动搅拌器，并开始加药。

4.2.3 添加PAM 絮凝剂时要顺水流均匀加入，严禁直接倒入或大量地加入，以防结成“棉团”而降低溶解度，影响使用效果。

4.2.4 配液时，电机转速选择100-200转/分钟，配起液、搅拌桶灌满清水后再以同样的转速搅拌1-2小时。

4.3 加液

4.3.1 煤泥水系统开启时，即可加药，并在洗煤过程中保持加药。

4.3.2 现场加药量应根据生成的矾花大小及絮体紧密程度、上清液清澈度、沉降速度等来确定最合适的药剂。按试验结果加药每小时大约为1立方米溶液。

4.3.3 当搅拌桶内液面下降一半时，即可开清水泵加水。 4.3.4 正常情况下清水流量为12分钟1m ³, 因此，当液面下降一半时，开泵36分钟。

4.3.5 加清水的同时，根据清水多少按2.0‰的要求加入相应的PAM 絮凝剂溶液，即1m ³加药2kg 。 5 结论：

5.1 通过调查发现氯化镁本身对煤泥水的浓度降低并没有作用，只是在煤泥水水环境较差的时候，才能发挥一些作用，并且负面作用

很大，所以在使用中建议尽量少加甚至不加。

5.2 聚丙烯酰胺可以促进煤泥水中固体颗粒迅速积聚，加快煤泥水沉降，但是其成本很高，并且对压滤机滤布产生损害（压滤机滤布每块平均1500元），所以建议在煤泥水浓度相对较低或较高的时候，尽量不加，依靠洗水系统中，煤泥筛、高频筛、压滤机等设备自然降低。

参考文献:[1] 谢广元. 选矿学[M] . 徐州:中国矿业大学出版社,2001.

[2] 苏 丁, 雷灵琰, 王建新. 凝聚剂、絮凝剂在难净化煤泥水中的使用[J ] . 选煤技术,2003 (2) :10 - 11.

[3] 张明旭. 煤泥水处理[M] . 徐州:中国矿业大学出版社,2000. [4] 蔡 璋. 浮游选煤与选矿[M] . 徐州:煤炭工业出版社,1991.

作者简介：米桂芳（1984—），籍贯内蒙，选煤助理工程师，2008年毕业于江苏徐州中国

矿业大学矿物加工工程专业，现从事选煤技术管理工作。 电话：0353-7051396 邮编：045209