【正文】 向您們說一聲：敬愛的老師，您辛苦了！ 廖永鵬 二零 一二年五 月 。 最后，感謝我的爸爸媽媽，感謝您們賜予我生命，感謝您們二十多年來對我的養(yǎng)育之恩，更感謝您們不管多苦多難對我學(xué)業(yè)始終如一的理解與支持。 “天下沒有不散的宴席”。特別是我寢室的 兄弟們 ， 三 年來我們一起學(xué)習(xí)、一起玩耍，共同 度過了太多的美好時(shí)光。在此，我要向諸位老師深深地鞠上一躬。俗話說：“教師是太陽底下最光輝的事業(yè)”。在此，學(xué)生謹(jǐn)向?qū)熤乱宰钫鎿吹母屑ず妥畛绺叩木磁逯?。在整個(gè)論文的選題、研究和撰寫過程中，導(dǎo)師都給了我精 心的指導(dǎo)、熱忱的鼓勵(lì)和支持，她 多次詢問論文的寫作進(jìn)程，多次為我批閱文章并提出修改意見， 她 的精心點(diǎn)撥為我開拓了研究視野，修正了寫作思路，對論文的完善和質(zhì)量的提高起到了關(guān)鍵性的作用。但是外排水應(yīng)達(dá)到沁水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) (CB 8978 一 U 96)的要求，如規(guī)定循環(huán)水利用率應(yīng)達(dá)到 90％，對外排水的色度和懸汗 物的含量都府符合國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。但是，產(chǎn)品畢竟會(huì)帶走 — 些水分，所以，還需定期向下藝過程補(bǔ)充一部分清水。原煤經(jīng)過洗選加丁，所得到的精煤、中煤相煤殲 77都將擯帶一定的水分，最終水 和煤泥混合成為煤泥水，而在對精煤進(jìn)行處理的過程中就要用到煤泥烘干機(jī)。到 2021 年，中國將新建一批大中型、高技術(shù)含量的先進(jìn)選煤廠并改造現(xiàn)有的部分選煤廠，增加選煤能力 億，使選煤廠總能力到 億 t，使原煤入選率達(dá)到 50%以上；同時(shí)建設(shè)一批配煤基地、型煤廠，擴(kuò)大水煤漿制備能力。 近幾年 來，我國選煤工業(yè)發(fā)展很快，原煤入選比重也有較大的增長，選煤技術(shù)和裝備有很大提高。原煤經(jīng)過洗選加工，生產(chǎn)出高質(zhì)量、品種適合各部門需要的商品煤，用戶燃用對路得商品煤可以降低煤耗 10%；選煤具有明顯的社會(huì)效益。選煤是提高煤炭質(zhì)量的最重要手段，是煤炭工業(yè)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)。我國煤炭儲(chǔ)量豐富，在未來 30~50 年內(nèi)，以煤為主的能源結(jié)構(gòu)不會(huì)改變，煤炭的能源基礎(chǔ)地位不會(huì)改變。在未來 50 年中煤炭仍將是主要能源。世界有 45%的發(fā)電量來自煤炭。 ⑷ 在設(shè)備正常運(yùn)行的十小時(shí)內(nèi)，每間隔 20min 記錄 其扭矩，在 95%的置信區(qū)范圍內(nèi)扭矩為 280 760（ N ? m），這說明離心機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)是很平穩(wěn)的。 ⑵ 脫水產(chǎn)物固體回收率達(dá) %，從工藝上講指標(biāo)良好。離心機(jī) 入料中小于 粒級產(chǎn)率僅為 %，假設(shè)小于 粒級的產(chǎn)率為 %，遠(yuǎn)小于 40%上限。 此外，為防止沉降過濾式離心脫水機(jī)過濾段篩網(wǎng)破損，在第一段濃縮底流進(jìn)入設(shè)備前加一道除渣弧形篩。為達(dá)到以上目標(biāo)，對一段濃縮作業(yè)提出兩項(xiàng)要求： ① 起到水力分級作用，保證離心機(jī)入料中小于 粒級產(chǎn)率小于 40%。 （ 2） 脫水產(chǎn)物的固體回收率要達(dá)到 70%，其中大于 粒級的回收要達(dá)到 80%以上，減少二段濃縮、二段回收作業(yè)的煤泥量。 系統(tǒng)中設(shè)置 2 臺沉降過濾式離心脫水機(jī)，可同時(shí)使用，煤泥量小時(shí)也可實(shí)現(xiàn)一備一用。 新增煤泥水處理系統(tǒng)的工藝 : ，煤泥水經(jīng)過煤泥水混合桶，經(jīng)陰、陽離子組合加藥系統(tǒng)和靜態(tài)混合器加藥，通過重力自流入高效斜管沉淀槽，沉淀槽溢流水回流至循環(huán)水池重復(fù)利用。所以并聯(lián)一套煤泥水處理系統(tǒng)，可以保證原煤泥水系統(tǒng)運(yùn)行、檢修時(shí)不停產(chǎn)，在煤泥水惡化的情況下雙系統(tǒng)運(yùn)行。煤泥水系統(tǒng)直接影響著洗煤生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)?；瘜W(xué)處理部分為采用陰、陽離子藥劑系統(tǒng)組合分段投加；物理處理部分為對煤泥水沉淀采用“斜管淺層沉淀”的工藝?yán)碚摗?h，入料濃度約小于等于 50100g/l，溢流濃度約小于等于 10g/l，底流濃度約為 350— 450g/l。在洗選中發(fā)現(xiàn)，洗煤系統(tǒng)的煤泥水濃度、粒度、粘度、酸堿度、硬度等導(dǎo)致沉降速度和效率都在變化，使得煤泥水的沉降效果和處理溢流水得不到保障。下面就洗煤廠煤泥水技改項(xiàng)目作以討論。對待原煤的處理，提高煤炭的利用率，是極為迫切解決的問題。 ⑥ 尾煤壓濾系統(tǒng)負(fù) 荷大，很難實(shí)現(xiàn)洗水閉路循環(huán)。 ④ 煤泥離心機(jī)故障率高，且粗煤泥水分高。 ② 旋流篩濃縮、分級效果差。 細(xì)粒級煤泥經(jīng)二段濃縮機(jī)濃縮，由壓濾機(jī)回收。 為此，我國廣大選煤工作者不斷研究，探討煤泥水處理過程中的沉降、濃縮、澄清、過濾、壓濾等固液分離的機(jī)理和實(shí)踐，同時(shí)開發(fā)出一批新型、高效煤泥水處理及煤泥脫水回收設(shè)備，大大改善了選煤廠的生產(chǎn)條件，提高了選煤廠技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。洗煤用水量大，洗煤后產(chǎn)生煤泥水量也大（排放系數(shù)一般為每噸精煤產(chǎn)生 29(噸煤泥水）。目前，洗煤業(yè)常用洗煤工藝方法有：跳汰洗煤工藝方法和重介洗煤工藝方法。我國從 60 年代就開展了這一方面的研究工作 ,但始終沒有研究出比較有效的處理方法。洗煤廢水特別穩(wěn)定 ,靜置幾個(gè) 月也不會(huì)自然沉降 ,因此處理非常困難。 洗煤水概況 洗煤廢水是煤礦濕法洗煤加工工藝的工業(yè)尾水 ,其中含有大量的煤泥和泥砂 ,給礦區(qū)附近的環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。因此 ,選煤廠煤泥水系統(tǒng)的管理 ,應(yīng)由此入手。認(rèn)為 ,只要對煤泥水系統(tǒng)的這 6 個(gè)方面工作作好 ,一個(gè)選煤廠的生產(chǎn)系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行。實(shí)現(xiàn)洗水閉路循環(huán)、煤泥全回收 ,清水敞開用。要用好人力資源 。煤的性質(zhì)要研究 ,水的特性要分析 。因此 ,煤泥水系統(tǒng)運(yùn)行效果 ,直接影響一個(gè)選煤廠 16 生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行效果 ,最能 體現(xiàn)一個(gè)選煤廠工藝系統(tǒng)的管理水平。 所以， 引起選煤廠循環(huán)水濃度升高的原因既有原煤煤質(zhì)方面的原因也有選煤工藝流程本身的原因。 (2) 采煤方法的變化 ：隨著機(jī)械化采煤程度的不斷提高，原煤中煤泥含量逐漸提高，如田莊選煤廠入選原煤中煤泥含量比原設(shè)計(jì)增加 10%以上。 下面主要對原煤中煤泥含量增加、煤泥水處理工藝流程和浮選流程結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)及適應(yīng)條件等內(nèi)容進(jìn)行論述，為選煤廠煤泥水技術(shù)改造提供一點(diǎn)參考。 因此掌握和了解各種煤泥水處理工藝流程及其適應(yīng)條件是非常重要的。 由于中國過去對環(huán)保要求的不嚴(yán)格，選煤廠在設(shè)計(jì)及建設(shè)中對煤泥水處理系統(tǒng)重視的不夠，使許多選煤廠投產(chǎn)后，煤泥水處理系統(tǒng)工藝流程問題嚴(yán)重，循環(huán)水濃度高，嚴(yán)重影響選煤廠生產(chǎn)工藝的正常進(jìn)行。 同時(shí)，煤泥水處理系統(tǒng)也是選煤廠實(shí)現(xiàn) 煤泥廠內(nèi)回收、洗水閉路循環(huán)的一個(gè)重要措施。 隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，各個(gè)行業(yè)對煤炭產(chǎn)品質(zhì)量的要求也在不斷地提高，這就使得選煤廠煤泥水處理作業(yè)顯得越來越重要。 根據(jù)中國一些選煤廠煤泥水處理系統(tǒng)工藝流程的應(yīng)用和技術(shù) 改造情況，對中國選煤廠所使用的幾種煤泥水處理工藝流程的流程結(jié)構(gòu)、流程的優(yōu)缺點(diǎn)、適應(yīng)條件及處理效果進(jìn)行了分析和論述。主要有兩個(gè)流程，一是有部分煤泥水不經(jīng)濃縮機(jī)直接進(jìn)入浮選，有部分煤泥水經(jīng)濃縮后浮選；二是有部分煤泥水直接作循環(huán)水，部分去直接浮選。直接浮選的原料是精煤斗子撈坑溢流或是精煤角錐池的溢流，由于煤泥在水中浸泡時(shí)間短，煤粒的表面新鮮，浮選時(shí)選擇性好。 濃縮浮選流程是指煤泥水進(jìn)入浮選之前先經(jīng)濃縮機(jī)，濃縮后的底流進(jìn)入浮選，溢流作為循環(huán)水，這是目前一般選煤廠所采用的流程。在混合階段，要求絮凝劑與水迅速均勻地混合，而到了反應(yīng)階段，既要?jiǎng)?chuàng)造足夠的碰撞機(jī)會(huì)和良好的吸附條件讓絮體有足夠的成長機(jī)會(huì)，又要防止已生成的小絮體被打碎，因此攪拌強(qiáng)度要逐步減小，反應(yīng)時(shí)間要足夠長 。而處理雜質(zhì)顆粒尺寸在 50μm 以上時(shí)，常先投加 有機(jī)絮凝劑吸附架橋，再投加無機(jī)絮凝劑壓縮雙電層使膠體脫穩(wěn)。當(dāng)使用多種絮凝劑時(shí)，需要通過試驗(yàn)確定最佳投加順序。一般普通鐵鹽、鋁鹽的投加范圍是 10～ 100mg／ L，聚合鹽為 14 普通鹽投加量的 1／ 2～ 1／ 3，有機(jī)高分子絮凝劑的投加范圍是 1～ 5mg／ L。 (5)絮凝劑投加量。很多情況下，將無機(jī)絮凝劑與高分子絮凝劑聯(lián)合使用，可明顯提高混凝效果，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。絮凝劑的選擇主要取決于水中膠體和懸浮物的性質(zhì)及濃度。水中的鈣鎂離子、硫化物、磷化物一般對混凝有利，而某些陰離子、表面活性物質(zhì)對混凝有不利影響。雜質(zhì)顆粒濃度過低往往對混凝不利，此時(shí)回流沉淀物或投加助凝劑可提高混凝效果。 (3)水中雜質(zhì)成分。但低溫對高分子絮凝劑的影響較小。水溫影響絮凝劑的水解速度和礬花形成的速度及結(jié)構(gòu)。水中的 H 和 OH 一參與絮凝 劑的水解反應(yīng)， pH 值強(qiáng)烈影響絮凝劑的水解速度、水解產(chǎn)物的存在形態(tài)和性能。 4：操作方法：先將絮凝劑均勻地投撒在水中，加以 4060 分的中速攪拌使之充分溶解于水，方可投加使用。與溶液接觸的設(shè)備最好用不繡鋼、塑料、玻璃鋼或表面涂漆的碳鋼制造。它對 鐵離子和鈣、鎂離子比陰離子聚合物敏感。但 3%— 5%的溶液不能直接去處理污水，使用前還要稀釋。一般說，溶液濃度為 %時(shí)，非、陰離子型聚合物溶液不超過一周；陽離子型聚合物溶液不超過一天。溶解不均勻或不充分會(huì)影響使用效果。然后再攪拌一段時(shí)間，使聚合物顆粒充分溶解，最后成為均勻、透明、粘稠的溶液，無肉眼可見的團(tuán)塊。 將聚合物緩緩均勻的撒如水的漩渦中，直到撒完。配制的具體方法如下： 在溶器（如實(shí)驗(yàn)室的燒杯，工廠的配制罐）中加入一定量的清水，按清水量及濃度計(jì)算所需 的粉狀聚合物量，稱出聚合物。配得稀一些有助于提高使用效果。 聚合物溶液投到污水中，如因設(shè)備原因分散狀況不太好時(shí)，建議配的稍稀一些。 聚合物溶液濃度的選擇， 濃度選擇要考慮如下因素： 配制罐小而每天用藥量大，建議配的稍濃一些（如 %）。一般自來水都適合于配制聚合物溶液。水溫低于 5℃是溶解很慢。 溶解顆粒狀聚合物的水應(yīng)該是干凈（如自來水），不能是污水。 顆粒狀聚丙烯酰胺絮凝劑不能直接投加到污水中。因此，在配制絮凝劑溶液時(shí)，要先在溶解器中放入足夠的水，開動(dòng)攪拌后，再將絮凝劑粉分開很多次，小心分散撒入，決不可將大量的絮凝劑