[发明专利]煤泥水两段过滤工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤泥水过滤工艺，特别是涉及一种选煤厂煤泥水分级处理、两段过滤工艺。

背景技术

我国煤炭洗选以湿法分选为主(如重选、浮选)，湿法分选需要消耗大量的水。洗煤用水经过洗选过程后会含有大量细小颗粒，通常将含有粒径小于0.5mm悬浮颗粒的洗煤废水称为煤泥水。选煤厂煤泥水一般采用压滤或加压过滤进行固液分离，煤泥水过滤除了降低产品水分，还可以避免细泥循环积聚，保证循环水浓度稳定在较低范围内，实现选煤厂洗水一级闭路循环。为确保选煤厂正常运行、提高过滤效率，国内外诸多学者对入料粒度、浓度、矿物组成、过滤压力、操作时间等因素对滤饼水分、过滤速度、滤液固含量的影响进行了大量研究，但通过改进煤泥水过滤工艺改善过滤效果的研究很少。

目前，煤泥水过滤工艺常采用煤泥水全粒级进入耙式浓缩机，浓缩后不分段直接进入压滤机过滤。煤泥水全粒级浓缩、不分段过滤工艺过滤速度慢、滤液固含量高、压滤机处理量小，严重影响选煤厂正常生产。王辉锋.隔膜压滤机入料方式研究[J].洁净煤技术，2012，(01)：23-25.中提出煤泥水高位二级入料工艺：先利用高位料桶与压滤机滤室的势能差进行恒低压大流量入料(瞬间流量可超过1000m³/h)，然后用泵进行高压力入料脱水。煤泥水高位二级入料工艺的初始滤饼层骨架结构较为疏松，过滤阻力小，有利于在短时间内形成滤饼，煤泥水过滤效率得到提高。

上述两种过滤工艺均未考虑煤泥水中不同粒级煤泥的过滤特性。笔者研究了煤泥水中不同粒级煤泥的过滤特性，并根据王东辉.煤泥滤饼固化装置及方法:中国，201510172190.X[P].2016-03-16.中提出的煤泥滤饼固化方法，研究了不同粒级煤泥滤饼的孔隙结构和渗透性能，发现小于0.074mm粒级煤泥是影响煤泥水过滤的主要因素，煤泥水全粒级浓缩、不分段过滤和高位二级入料不是煤泥水的最佳过滤工艺。

发明内容

为了解决现有煤泥水过滤工艺过滤速度慢、滤液固含量高、压滤机处理量小的问题，本发明提供了一种分级处理、两段过滤的煤泥水两段过滤工艺。

本发明的煤泥水两段过滤工艺，其特征在于：将煤泥水分级处理、两段过滤，煤泥水一段过滤所得煤泥滤饼作为二段过滤的过滤介质。

本发明的煤泥水两段过滤工艺步骤如下：

A.利用水力分级旋流器将煤泥水0.074mm分级，含有粒度小于0.074mm煤泥的水力分级旋流器溢流进入耙式浓缩机，含有粒度大于0.074mm煤泥的水力分级旋流器底流进入煤泥水桶；

B.向耙式浓缩机中依次加入AlCl₃、聚丙烯酰胺，耙式浓缩机的溢流进入循环水，耙式浓缩机的底流作为压滤机二段过滤的入料；

C.将煤泥水桶中的煤泥水给入压滤机进行一段过滤，压滤机一段过滤结束后通入高压空气，压滤机一段过滤所得煤泥滤饼作为压滤机二段过滤的过滤介质，一段过滤滤液进入循环水；压滤机一段过滤的过滤时间根据煤泥中大于0.074mm粒级含量、压滤机滤室容积和一段过滤入料泵流量确定；

D.步骤(C)中高压空气停止通入后，将耙式浓缩机底流给入步骤(C)中压滤机进行二段过滤，当压滤机不再有滤液渗出时，通入高压空气穿透煤泥滤饼；

E.压滤机二段过滤结束所得煤泥滤饼为最终脱水产品，压滤机二段过滤滤液与一段过滤滤液汇合后进入循环水。

本发明工艺流程简单，易于实现。采用上述技术方案处理选煤厂煤泥水，过滤速度快，过滤周期短，滤液固含量低，压滤机处理量大，可实现煤泥滤饼自动卸料，为实现选煤厂煤泥厂内回收，洗水闭路循环提供了保障。

附图说明

附图1为本发明的煤泥水两段过滤工艺流程图。

附图1中：1—水力分级旋流器溢流；2—水力分级旋流器底流；3—耙式浓缩机溢流；4—耙式浓缩机底流；5—一段过滤滤液；6—一段过滤滤饼；7—二段过滤滤液；8—二段过滤滤饼。

具体实施方式

以煤泥中小于0.074mm粒级含量60％，入料浓度400g/L的煤泥水,在压滤机过滤面积78.5cm²，滤室厚度2.5cm，过滤压力0.4Mpa下进行煤泥水两段过滤为例，本发明的煤泥水两段过滤工艺具体实施方式为：

A.利用水力分级旋流器将煤泥水0.074mm分级，含有粒度小于0.074mm煤泥的水力分级旋流器溢流(1)进入耙式浓缩机，含有粒度大于0.074mm煤泥的水力分级旋流器底流(2)进入煤泥水桶；