Effect of a starch-based filter aid on the dewatering of fine clean coal

The dewatering of fine, flotation cleaned coals from Huaibei and Xuzhou (bituminous) and Yongcheng (anthracite) were studied. The supernatant and filter cake were examined to determine the rate and extent of flocculation and dewatering. A starch-based filter aid was used to increase flocculation and dewatering rates. The filtration constant, K, and compression index, s, of the Yongcheng slurry were measured under various conditions. A designed experiment was performed to determine optimum conditions for dewatering. The results showed that the filter aid enhanced flocculation and coagulation of the fine cleaned coal slurry, enhanced the structure of the filter cake and promoted dewatering of the cake. Moisture content in the cake was reduced to 17% after vacuum filtration.

Physical properties and filter cake structure of fine clean coal from flotation

In order to improve the dewatering rate and the effect of fine clean coal(FCC), the advanced method offine coal( 0.5 mm) dewatering and the correlated basic theory were investigated in this study. It was found that the dewatering by sleeve type press filter was an efficient way of FCC dewatering. On the other hand, the results also proved that particle size distribution, volatile matter, ash content, pore size distribution and specific surface area of coal particles of FCC samples, as well as viscosity and density of FCC slurry, were important parameters in determining the process of efficient dewatering. Especially, wet mass to dry mass, specific resistance of average mass, compressibility factor and microstructure of filter cake explained the reasons and mechanisms of fine clean coal efficient dewatering.

煤泥深度浮选脱灰提质增值化利用试验研究

炼焦煤煤泥经深度脱灰提质后的高品质精煤产品可作为1种优质的炼焦原料,从而有效实现对炼焦煤煤泥的增值化利用。拟以内蒙古某洗煤厂的炼焦煤煤泥为试验对象并进行浮选试验研究,探究不同磨矿细度、捕收剂和抑制剂对浮选试验结果的影响规律,以期优化浮选流程结构。结果表明,控制磨矿细度为<0.074 mm占97.12%,以M231作为捕收剂、D8211作为抑制剂,采用带有精扫选的“一粗-一扫-三精”浮选试验流程,针对煤泥特点与性质进行全流程闭路浮选试验而得到精煤和尾煤产品,其精煤灰分在12%以内,尾煤灰分在82%以上。精煤产品达到炼焦原料的要求,尾煤可以用作建材原料,可实现炼焦煤煤泥深度脱灰提质的增值化利用与高效回收。

精煤泥双段弧形筛在棋盘井选煤厂的应用

阐述了国能蒙西棋盘井选煤厂采用双段细筛缝(0.2 mm)弧形筛深度分级回收粗精煤泥工艺及特点,并通过单机试验检验其实际应用效果。结果表明,粗精煤泥双段弧形筛的综合筛分效率为83.66%,分配粒径为0.146 mm,平均可能偏差仅为0.027 mm,能确保灰分合格的粗精煤泥得到有效回收,避免其进入浮选系统的损失在尾矿中。

煤层气井管壁煤粉清洗弯曲射流影响因素分析

为了解决煤层气排采过程中井筒管壁黏附煤粉和井底沉积煤粉导致的埋泵、卡泵等问题,基于煤层井管壁煤粉黏附特性,建立了煤层气井管壁黏附煤粉清洗临界流速模型,采用理论计算与Fluent软件模拟分析相结合的方法,在垂直射流和斜射流的基础上,研究了旋转喷头弯曲射流流场规律,得到了不同喷嘴偏转角、喷嘴直径、喷头转速对弯曲射流流场的影响变化规律。研究结果表明:随着喷嘴偏转角变小,弯曲射流流线与管壁接触面增大,即弯曲射流冲洗面积增大;喷嘴直径越大,所产生的弯曲射流最大流速相应的减小。清洗时随着喷嘴直径和转速的增加,弯曲射流产生的壁面冲击力减小;当转速为200 r/min、喷嘴直径为2.0 mm时,产生的壁面冲击力为20 MPa;转速由600 r/min增速至800 r/min,弯曲射流产生的最大壁面冲击力减小了29.03%。所得结果可为煤层气井管壁/炮眼黏附煤粉清洗工具现场实施和参数优化提供理论依据。

潘集选煤厂脱泥两次浮选工艺的应用研究

针对潘集选煤厂2#原煤煤泥含量大、矸石易泥化,浮选入料中高灰细粒级含量大的问题,分析了原煤粒度组成和高灰细泥对浮选的危害,提出脱泥两次浮选工艺流程,介绍了浮选入料脱泥池的结构、原理和工艺效果。实践表明,经脱泥两次浮选工艺,可得到平均灰分为10.66%、产率为55.70%的浮选精煤,尾煤灰分、可燃体回收率和浮选完善指标分别为70.84%、79.40%和63.50%,生产指标良好,浮选精煤灰分符合要求,避免重介精煤“背灰”,总精煤产率进一步提高。

选煤厂粗煤泥回收系统升级改造研究

选煤厂粗煤泥回收系统弧形筛分选效率低,导致洗选粗精煤泥中高灰细泥产品含泥量高、精煤回收率偏低以及粗精煤灰分不稳定等问题。在对粗煤泥回收工艺及存在问题进行分析的基础上,提出用ZKJ1408-D5叠层高频振动细筛替换原有的弧形筛对粗煤泥回收系统进行升级改造,并对ZKJ1408-D5叠层高频振动细筛结构特点、升级改造后的洗选工艺流程以及改造效果等进行了分析。升级改造后,粗煤泥回收系统生产效率及运行可靠性得以明显提升,筛下跑粗、重介精煤背灰等问题得以有效解决,不但降低了后续浮选生产成本,而且提高了精煤回收率。升级改造取得了较为显著的效果。

禾草沟选煤厂产品质量控制方法与实践

禾草沟选煤厂由于矸石易泥化,导致重介旋流器分选效率降低、粗精煤泥产品灰分高、重介精煤“背灰”。通过分析粗煤泥工艺环节存在的问题,采用电磁筛替代弧形筛对粗精煤泥脱泥降灰,增加原煤预排矸系统等一系列措施,有效降低了粗精煤泥灰分,提高了旋流器分选效率,提高了综合精煤产率和企业经济效益。

TFX型干法末煤跳汰机的应用分析

分析了TFX型干法末煤跳汰机的结构组成、分选原理、辅助设备和控制系统的配置情况,阐述了TFX型干法末煤跳汰机在分选氧化煤和末焦的创新特点,如在山西省朔州市恒达胜贸易公司使用TFX 18A型干法末煤跳汰机,采用块、末联合工艺分选氧化煤,入选前原煤灰分为48.15%,分选后精煤产率为41.04%、灰分为23.71%,灰分降低了24.44%;贵州省遵义市汇恒创科技发展有限公司使用TFX 18A型干法末煤跳汰机,对13~0 mm末焦进行分选,选前原煤灰分为24.55%,分选后精煤产率为71.58%、灰分为13.83%,灰分降低了10.72%。最后,对TFX型干法末煤跳汰机工艺与其他工艺联合的优势进行了探讨。

小锥角水力旋流器在煤泥预先抛尾中的应用

分析了临江选煤厂煤泥性质,说明煤泥中大量细粒、高灰非煤矿物进入浮选系统,是高灰煤泥难以浮选的主要原因。为降低煤泥灰分,减小浮选处理量,通过理论计算和试验应用研究了小锥角水力旋流器在煤泥预先抛尾工艺中应用的可行性。结果表明:150 mm小锥角水力旋流器在给料质量分数15%,给料压力0.25 MPa的条件下,可实现-0.038 mm煤泥的初步分级分选;煤泥经150、75、50 mm小锥角水力旋流器底流串联预处理后,可实现连续降灰。与原煤泥直接浮选相比,煤泥经150 mm小锥角水力旋流器预先抛尾后,其合格精煤泥产率、可燃体回收率和浮选完善指标分别提高6.03%、7.28%和9.99%;入浮煤泥可浮性等级也由难浮提至中等可浮。因此150 mm小锥角水力旋流器用于选煤厂预先抛尾具有可行性。

微细粒技术在洁净煤技术中的作用和地位

从煤加工利用对颗粒粒度及其分布的要求、解离度对超纯煤的制备以及煤岩组分工业化分离的影响等方面论述了微细粒技术在洁净煤技术中的作用和地位。研究表明煤的粒度及其分布对水煤浆制备及其利用、燃烧等有极其重要的影响；超纯煤的制备中煤中矿物质的充分解高是一个先决条件；微细粒煤的选择性絮凝研究表明，其可燃基回收率、脱灰率随粒度变细而增高；在煤岩组分的分离富集中，必须使煤岩组分充分解离，才能分离出纯度较高的煤岩组分。

脱泥浮选与精煤精选工艺试验研究

针对上海庙中心型选煤厂3层煤泥高灰细泥含量高,浮选精煤灰分不达标的问题,探索脱泥浮选工艺与精煤精选工艺对高灰细泥含量大煤泥的适用性,将煤泥中-0.045mm粒级按不同占比与+0.045mm混合模拟脱泥浮选工艺,与精煤精选工艺进行试验对比,结果表明,脱泥浮选工艺与精煤精选工艺均可降低浮选精煤灰分,但脱泥浮选工艺的实质是增加了较粗粒级煤泥的入浮占比,对较细粒级煤泥的浮选效果没有明显改善;而精煤精选工艺在保证了精煤灰分合格的情况下,提高了较细粒级煤泥的浮选效果,得到了较高的精煤回收率。

表面活性剂用于细粉煤脱水的研究

精粉煤脱水是炼焦精煤洗选后的一个极其困难的课题 ,采用助滤剂促进滤饼水分的降低是一条经济而有效的途径 ,作者阐述了利用表面活性剂作为助滤剂 ,强化细粉煤的脱水 ,取得了显著效果。实验室两种煤样采用磺酸盐型表面活性剂 ,脱水后最佳降水值分别达到 4 9%和5 96 % ,大屯煤矿洗煤厂连续工业实验采用硫酸酯盐型表面活性剂 ,最佳降水值达到 6 0 8%。

双引发反相乳液接枝共聚及其应用研究

通过对反相乳液淀粉接枝聚合理论的分析,以OP-10作乳化剂,Span-80强化乳化,复配协同制浆,无水亚硫酸钠和过硫酸铵作双联引发剂,分步恒温引发,制备了淀粉-丙烯酰胺(AM)-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)三元高分子共聚物,研究分析了引发剂用量、反应温度和聚合时间对聚合反应作用机制的影响,用红外光谱对接枝共聚物的结构进行了表征研究。用制得的共聚物对细精煤进行絮凝沉降及过滤脱水试验和对城市难处理混合污水进行处理试验。研究结果表明,共聚反应的优化条件为:引发剂质量分数为0.15%,反应温度为35℃,反应时间为5 h。红外光谱表明该共聚物为接枝产物,具有理想的助滤、脱色及絮凝沉降效果。

超细粉碎方式对超净煤分选效果的影响

针对不同超细粉碎方式的作用特点,选用搅拌磨、气流磨、胶体磨、球磨,研究不同粉碎方式对超净煤分选效果的作用,发现采用胶体磨加工处理得到的超净煤产率最高为84.55%,灰分最低为0.83%,更有利于提高超净煤的分选效果。为了研究磨矿方式对超净煤分选效果促进作用的机理,通过粒度分布曲线和SEM研究超细粉碎方式对煤粒几何特征的作用,结果表明胶体磨加工处理后粒度分布均匀,细化充分有效避免了细粒再次聚团;煤粒表面没有明显的断裂,存在大量凹凸,尖角被钝化。通过AFM,FTIR和润湿热曲线研究不同超细粉碎对煤粒的表面化学性质的作用,AFM结果表明,胶体磨处理的煤样表面粗糙度最大,Rq=2.96 nm,高度变化较大,暴露更多的官能团,因此煤样解离更充分;FTIR结果表明胶体磨处理后煤样表面官能团含量发生显著变化,疏水基与亲水基吸收峰面积比值最大为0.084,煤样中的有机质和无机质更有效的解离,煤样疏水性改善;润湿热曲线表明胶体磨处理后煤样与非极性油有更强烈的作用,润湿热为1.384 J/kg,有利于煤粒形成结构紧实、选择性好的絮团。形成密实稳定选择性好的絮团,可以有效地提高超净煤的分选效果。

选择性双向絮凝技术分选极细粒煤的试验研究

介绍了选择性双向絮凝分选原理及用选择性双向絮凝技术分选极细粒煤的试验研究 ,结果表明 ,该法可对极细粒煤泥进行分选 ,通过采取多次分选的方式 ,可制得灰分在 3%以下的洁净燃料。

表面活性剂对细粒煤脱水的试验研究

为降低山西选煤厂细粒煤水分,选用不同种类的表面活性剂对细粒煤进行了脱水试验研究,试验结果表明了非离子表面活性剂硅油能显著地降低细粒煤中水的含量,脱水效果明显。

西部煤炭资源开发中“优质煤”概念及利用问题的思考

随着全球性环境保护意识的增强,煤炭工业可持续发展的战略集中在安全开采优质能源、发展洁净煤技术上。为此,寻找品质优良的煤炭资源,提出“优质煤”概念、研究其赋存地质条件、煤质特性、利用途径是能源革命的必然趋势,也是今后我国煤炭工业的生态学发展方向。

新型可调小直径水力旋流器的设计研究

精细水煤浆在柴油机上燃烧一段时间后,油浆泵柱塞偶件经常出现卡死现象,原因是柴油机工作过程中油浆泵柱塞偶件间积存大量未燃烧的超细煤粉。为防止超细煤粉进入柱塞偶件间隙,需要在制备精细水煤浆前将可能进入柱塞偶体间的超细煤粉选出。应用固液两相流体理论和旋流器工艺设计原理,设计并制造了小直径可调节型水力旋流器,用于超细煤粉的分级。同时对影响水力旋流器分级效果的主要因素进行了分析,为进一步完善水煤浆替代柴油燃烧技术打下基础。

新郑精煤公司选煤厂技术改造实践

针对新郑精煤公司选煤厂存在带煤量小、产品水分偏高、溜槽易堵等问题。文章介绍了脱水设备的改造,溜槽和生产管道结构的改造,更换清扫器等措施,改造后的选煤厂生产系统逐步稳定,产品质量满足市场要求,为企业创造了巨大的经济效益。