[发明专利]一种超声电解絮凝煤泥水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声、电解、絮凝煤泥水的方法，属煤的洗选、净化及回收水的技术领域。

背景技术

煤是一种混合物，含有多种化学物质，例如碳、氢、氧、氮、硫、磷，在高附加值的工业应用中，常要求对煤进行洗选，最常用的洗选方法就是以水为介质进行洗选，先将煤和水组合成混合物，再对混合物进行洗选。

随着机械化采煤的比例提高，采掘的细粒煤含量越来越大，而且粒度细、灰分高、粘性大、难以沉降，导致洗选效果欠佳，甚至使选煤系统无法正常运行，直接影响着选煤的效果和效率，而选煤使用大量的洁净水，也造成大量的浪费并污染环境。

在选煤的过程中，煤泥水处理常用絮凝剂沉降，也曾采用电化学法，用电解+净化剂的方法进行处理，但产物仍然达不到高标准要求，尤其达不到生物制药、纳米碳材料高端产品的要求，阻碍了煤炭高效利用的进一步发展。

发明内容

发明目的

本发明的目的就是针对背景技术的状况，对选煤过程中的细粒煤煤泥水采用超声、电解、絮凝净化法，先对煤泥水进行超声处理，然后用电化学法电解，再用高强度絮凝剂净化，然后对处理后的水进行回收，使选煤产品的质量和效率得到大幅度提高，以满足煤炭高附加值产品的应用。

技术方案

本发明使用的化学物质材料为细粒煤、硫酸铝、聚丙烯酰胺、洁净水，其配比用量如下：以克、毫升为计量单位

细粒煤：C₆₅₉H₅₅₇O₇₂N₁₀S₅P₃                        100000g±100g

硫酸铝：Al₂(SO4)₃                                 50g±1g

聚丙烯酰胺：[CH₂CH(CONH₂)]_n                       12g±1g

洁净水：H₂O                                       3000000ml±100ml

超声、电解、絮凝净化煤泥水方法如下：

(1)精选化学物质材料

对使用的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制：

细粒煤：固态固体                                  含碳量＞95％

硫酸铝：固态固体                                  99.5％

聚丙烯酰胺：固态固体                              99.5％

洁净水：液态液体                                  85％

(2)配制煤泥水

将细粒煤100000g置于不锈钢容器内，加入洁净水2000000ml，用搅拌器搅拌15min，成：50g/L的煤泥水；

(3)配制电解液

将硫酸铝50g置于不锈钢容器内，加入洁净水200ml，用搅拌器搅拌15min，成：0.73mol/L的硫酸铝水溶液；

(4)配制絮凝剂水溶液

将聚丙烯酰胺12g置于不锈钢容器内，加入洁净水12000ml，用搅拌器搅拌15min，成：聚丙烯酰胺水溶液；

(5)超声处理煤泥水

①将煤泥水2000000ml加入超声波处理槽内；

②开启超声波发生器，超声波发生器电压110V、功率1200W，超声波频率120kHz；

③开启超声搅拌器进行搅拌，搅拌转数100r/min，搅拌时间20min；

(6)电解处理煤泥水

①将超声处理的煤泥水注入电解槽内，不锈钢电解槽为阴极，石墨管为阳极，阴极、阳极均为36V，100W，成直流电场；

②加入电解液硫酸铝水溶液200ml；

③用搅拌器搅拌20min，搅拌转数100r/min；

(7)絮凝处理煤泥水

①将电解处理的煤泥水注入絮凝槽内；

②加入絮凝剂聚丙烯酰胺水溶液12000ml；

③然后使其自然絮凝沉淀；

④絮凝沉淀后，上部为处理水，下部为煤泥，并分别收集；