聚丙烯酰胺在选煤厂中的应用 针对煤泥水特点,介绍了聚丙烯酰胺的作用机理、水溶液的配制和在东曲选煤厂煤泥水处理系统中的应用。 东曲选煤厂原设计能力为400万t。其生产工艺主要采用跳汰粗选、重介旋流器精选、煤泥浮选、尾煤浓缩和压滤回收流程。目前,该矿煤质较好的2#煤基本采完,今后一段时间洗选的主要足难洗的2#煤、易泥化的4#煤、8#煤。为更好回收煤泥水中的细颗粒,保证合格洗水在系统中循环使用,该厂用添加的聚丙烯酰胺絮凝剂进行煤泥水处理。 1絮凝剂作用机理与水溶液的配制 聚丙烯酰胺简称PAM,为线型高分子聚合物,无毐、无腐蚀性,易溶于水,其水溶液与煤泥水混合后,其分子链上的活性基团与煤泥水中的细颗粒表面发生吸附,在颗粒之间起连接作用,使细颗粒形成较大絮团,加快了煤泥沉淀速度。 其分子量约为1800万。按照国标GB/T18712—2002《选煤用絮凝剂性能试验方法》要求,计算出配制后聚丙烯酰胺溶液浓度0.05%所需清水量和聚丙烯酰胺量,先往搅拌筒内注人清水,启动搅拌器,缓缓倒人聚丙烯酰胺胶体,使其搅拌均匀;待聚丙烯酰胺颗粒全部溶解,即搅拌筒内液体变为无色透明液体,且液体中没有未溶的凝结物或块状物时停止搅拌,则溶液配制完成。配制过程中,不要过度搅拌以免引起其分子降解。 2聚丙烯酰胺水溶液的添加 聚丙烯酰胺水溶液在何处,以及如何添加,对絮凝效果影响很大。原来的添加方式是:聚丙烯酰胺先加人搅拌桶,再进入尾煤一次浓缩机(807),耗药量大,效果不明显,见图1。后经过改进,形成一套加药装置:生产时,打开出料管阀门到一定开度,把聚丙烯酰胺溶液注人煤泥水(813浓缩池)中,见图2。加药点设在煤泥水有局部混流处(煤泥水入料槽中),有助于煤泥水颗粒形成絮团。为保证加药均匀稳定,使煤泥及时沉淀,生产过程中至少用2台药剂搅拌筒,在一台聚丙烯酰胺溶液注完之前,另一筒溶液己制备完成,以保持添加的连续性。加药不稳定,较易造成浓缩溢流**标。加药时,应注意观察浓缩池中煤泥水沉淀情况,否则会出现压耙现象。 3絮凝效果的影响因素 3.1聚丙烯酰胺用量 对于处理煤泥水,添加适当的量才能有效发挥絮凝作用。用量过多,虽然加快了煤泥的沉淀速度,但易造成浓缩底流浓度过高。一般,浓缩底流浓度在500g/L,即可满足压滤生产;用量过多,浓缩底流浓度有时高达700g/L以上,并且底流中聚丙烯酰胺含虽增加,对底流运输及压滤生产不利:压滤卸煤饼时煤饼不易脱落,增加了人员劳动强度,降低工效;同时也造成了药剂浪费,使生产成本增加。经过多年实践,东曲选煤厂絮凝剂的用量随浓度变化情况见表I。