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浮選精煤脫水技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望
中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 化工學(xué)院 貢彬彬 2020/3/15 9:54:12
（接上頁(yè)）過濾機(jī)主要有盤式和筒式兩種，下面主要介紹一下盤式真空過濾機(jī)。
圓盤真空過濾機(jī)由槽體、主軸、過濾盤、分配頭和瞬時(shí)吹風(fēng)裝置構(gòu)成。 過濾是在扇形過濾圓盤上進(jìn)行。隨著過濾圓盤旋轉(zhuǎn)并周期性的進(jìn)入與離開盛滿煤漿的槽體，過濾機(jī)連續(xù)的經(jīng)歷著過濾（從礦漿中吸取煤漿形成濾餅）、干燥（離開礦漿后進(jìn)一步脫水）、濾餅脫落三個(gè)階段。
過濾和干燥過程是在負(fù)壓條件下進(jìn)行的，濾餅脫落則是依靠瞬時(shí)吹風(fēng)完成的。分配頭則起著各階段相應(yīng)負(fù)壓和正壓的分配與控制作用。
圓盤真空過濾機(jī)是浮選精煤脫水的傳統(tǒng)設(shè)備。由于受過濾介質(zhì)兩側(cè)壓差的限制，雖幾經(jīng)改進(jìn)，仍普遍存在產(chǎn)品水分高、處理能力低、能耗高等問題。在一些選煤廠的技改工程中已逐漸被新型設(shè)備所取代。
筒式真空過濾機(jī)的過濾表面是筒體表面，根據(jù)過濾表面位置的不同分為內(nèi)濾式和外慮式。由于過濾表面在圓筒上，所以這種過濾機(jī)的過濾面積比盤式真空過濾機(jī)小。
內(nèi)濾式筒式真空過濾機(jī)機(jī)體特別龐大，操作也不方便，選煤廠用的極少。外慮式真空過濾機(jī)根據(jù)卸料方式不同可分為刮刀卸料、繩帶卸料和折帶卸料三種。
2.3帶式壓濾機(jī)
帶式壓濾機(jī)是一種連續(xù)工作脫水設(shè)備，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。雖然只有20多年的歷史，但發(fā)展迅速。
帶式壓濾機(jī)是通過物料在兩條皮帶間運(yùn)行過程中，收到擠壓和剪切作用，并受到重力作用使水分排出的。在脫水過程中，必須借助絮凝劑，使物料首先形成絮團(tuán)，然后在壓濾機(jī)擠壓作用下，排出水分，絮團(tuán)形成緊密的濾餅，實(shí)現(xiàn)固液分離過程。
帶式壓濾機(jī)最大優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)工作，因而單位面積處理能力高，耗電量低。當(dāng)絮凝選擇和使用得當(dāng)時(shí)，產(chǎn)品水分低。此外，它還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。
帶式壓濾機(jī)工作壓力一般為0.4-0.7MPa.
2.4加壓過濾機(jī)
加壓過濾技術(shù)是一項(xiàng)世界公認(rèn)的先進(jìn)脫水技術(shù)，依此技術(shù)沒汁的加壓過濾機(jī)，經(jīng)過實(shí)踐技術(shù)和工藝已相對(duì)成熟 。該設(shè)備具有處理能力大、濾餅水分低、能耗低和傘自動(dòng)操作等特點(diǎn)，并且隨著加壓過濾技術(shù)的不斷發(fā)展，加壓過濾機(jī)在煤炭行業(yè)的應(yīng)用范圍也越來越廣。
其主要優(yōu)點(diǎn)有：
1、產(chǎn)品水分低。濾餅水分小于20％ ，加壓過濾機(jī)工作壓力可在0．30Mpa以下自由設(shè)定，正常生產(chǎn)時(shí)維持在O 25—0．28MPa，可保證產(chǎn)品水分20％左右.
2、處理能力大。由于加壓過濾機(jī)的過濾壓力增加，加之對(duì)濾液系統(tǒng)進(jìn)行了改造，所以加壓過濾機(jī)的生產(chǎn)能力大幅度提高。
3、自動(dòng)化程度高。加壓過濾系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制，加壓過濾機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行、停止及特殊情況下的短時(shí)等待均為自動(dòng)操作，液位、料位自動(dòng)調(diào)整和控制，計(jì)算機(jī)屏幕實(shí)時(shí)顯示各工作參數(shù)，各功能參數(shù)可在計(jì)算機(jī)畫面上直接修改。
雖然加壓過濾機(jī)優(yōu)點(diǎn)多，但由于加壓過濾機(jī)系統(tǒng)比較復(fù)雜，因此故障率高，主要發(fā)現(xiàn)以下問題：(1)加壓過濾機(jī)的處理量隨煤質(zhì)的不同而顯著變化，排料時(shí)間在8O秒至600秒之間。粒度組成好時(shí)，排料時(shí)間在9O秒左右，粒度組成細(xì)時(shí)，處理量下降。(2)濾板、濾布損壞較快，濾液濃度高。(3)控制閥門損壞過快，影響生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。主要是電磁閥與氣動(dòng)蝶閥。
當(dāng)然浮選精煤脫水技術(shù)設(shè)備還有其他一些，這里就不一一列舉了。
3浮選精煤脫水技術(shù)發(fā)展方向預(yù)測(cè)
現(xiàn)在浮選精煤脫水技術(shù)大多在設(shè)備的壓力和離心因素兩發(fā)面做研究，這些都是通過提高設(shè)備性能來改善浮選精煤脫水效果的，但是這樣雖然降低了浮選精煤水分，卻不可避免增加了能耗，這與我們的節(jié)能減排的科學(xué)發(fā)展觀不符，所以筆者認(rèn)為今后浮選精煤脫水技術(shù)主要從改善入料性質(zhì)這發(fā)面來入手，使其在相同的壓力和離心力作用下由于入料性質(zhì)改變，脫水效果得到改善。
隨著機(jī)械化采煤和煤炭洗選加工的發(fā)展，細(xì)粒和超細(xì)粒煤泥在人洗原煤中的比例越來越大，使得選煤廠原有設(shè)備對(duì)這部分煤泥的脫水變得越來越困難。實(shí)踐證明，當(dāng)過濾人料中徽細(xì)粒子(小于400目)含量增多時(shí)，容易發(fā)生過濾介質(zhì)堵塞、濾餅致密、透氣性惡化等現(xiàn)象，從而引起脫水速度降低、濾液濃度增高、濾餅產(chǎn)率下降、濾餅水分增高等一系列嚴(yán)重問題。這不僅直接影響到洗煤廠的經(jīng)濟(jì)效益， 同時(shí)也給煤泥水的后續(xù)處理帶來困難。我國(guó)目前強(qiáng)化浮選精煤脫水的最有效辦法是使用凝聚劑，如聚丙烯酰胺(PAM)等。它能大幅度提高過濾機(jī)的處理能力，改善煤餅脫落效果，但煤餅水分沒有明顯下降。另外據(jù)資料介紹，在煤漿中加入陽(yáng)離子絮凝劑可改變煤漿的物理性質(zhì)，能使煤漿中煤泥的分層情況得以改善，使煤漿的粒度組成和濃度均勻，大大降低濾餅水分，提高濾餅的脫落效率。
總之，采用添加藥劑的方法來改善浮選精煤脫水狀況是一種很值得研究的，現(xiàn)在這方面的研究不多，所以這方面（未完，下一頁(yè)）
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