為了對煤矸石進行綜合利用，本發明專利技術提供一種從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的方法，其包括如下步驟：（1）碎料：將煤矸石用破碎機粉碎至標準尺寸的顆粒；（2）磨制礦漿：將上述顆粒經由提升機、給礦機均勻送入球磨機，由球磨機對煤矸石進行粉碎、研磨得到礦漿；（3）礦漿混合：在礦漿中加入捕收劑、起泡劑、抑制劑，經過礦漿混合器的勻速攪拌使煤矸石礦漿和捕收劑、抑制劑、起泡劑充分混合；（4）浮選：將混合礦漿經過渦輪傳送泵輸送到礦漿反應罐，經過一定時間的靜止沉淀，礦漿中各礦物分離并處于不同液位，進而從不同選礦管道分離出精煤、硫鐵和高嶺土。本發明專利技術所述方法成本低，浮選率高，提取的可用資源種類多，提取物廣泛用于鋼鐵工業及以煤為主要燃料的電力企業，使廢棄資源變成可用資源，提高了煤矸石的綜合利用率。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種煤矸石處理方法，具體涉及。
技術介紹
煤矸石是成煤過程中與煤伴生的一種含炭量較低的黑色巖石，是煤開采和洗選過程中產生的固體廢棄物。煤矸石除含有一定量的可燃煤外，另外，還含有一定量的ai203、SiO2,CaO、MgO、Fe203、K2O和Na2O等金屬氫化、硫化物，是一種包含多種礦物的混合物。我國煤矸石的排放量很大，約占原煤年產量的109Γ15%。我國現有的煤矸石山1500座，累積堆積量達3.0*108t以上，占地約1.2*IO4IH2,并且每年約以1.5*108t的速度增力口，是排量最大的工業固體廢棄物。作為排量最大的固體廢棄物，煤矸石具有“環境性”和“經濟性”，棄之為害，用之為寶。煤矸石過量排放造成的環境污染非常嚴重，不僅占用土地資源，矸石中的有害物質經過風化雨淋，還會直接導致土壤和水體污染，影響農作物生長，危害人體健康。另外矸石中的碳會自燃引起火災，排放出大量so2、CO及煙塵造成大氣污染。因此，對煤矸石進行資源再生利用，不但能改善生態環境，減少對土地的大量侵占，還能節約資源，從而促進煤炭工業的可持續發展和能源的合理利用。
技術實現思路
為了對煤矸石進行綜合利用，本專利技術提供，其包括如下步驟: (1)碎料:將煤矸石用破碎機粉碎至標準尺寸的顆粒； (2)磨制礦漿:將上述顆粒經由提升機、給礦機均勻送入球磨機，由球磨機對煤矸石進行粉碎、研磨得到礦漿； (3)礦漿混合:在礦漿中加入捕收劑、起泡劑、抑制劑，經過礦漿混合器的勻速攪拌使煤矸石礦漿和捕收劑、抑制劑、起泡劑充分混合； (4)浮選:將混合礦漿經過渦輪傳送泵輸送到礦漿反應罐，經過一定時間的靜止沉淀，礦漿中各礦物分離并處于不同液位，進而從不同選礦管道分離出精煤、硫鐵和高嶺土。步驟(I)所述破碎機優選為顎式破碎機，煤矸石粉碎后的顆粒直徑為18 25_。步驟(2)中經球磨機研磨后的煤矸石為30 — 50目的微粒。步驟(2)在研磨過程中需加入占煤矸石重量70-90%的水，礦漿粘度控制在2.5Pa.s 5.0Pa.s之間。步驟(3)所述捕收劑優選為烴油類捕收劑，進一步優選采用煤油、柴油、石腦油；所述起泡劑優選為乙醇，進一步優選為99%的乙醇；所述抑制劑優選為硫化鈉。步驟(3)中按每噸煤矸石原料加入各12(T200Kg的捕收劑、起泡劑和抑制劑。步驟(4)所述靜止沉淀時間為5-30分鐘。下面對各操作步驟分別進行詳細說明: (1)碎料: 為了便于煤矸石磨制礦漿，加工前，將煤矸石通過顎式破碎機粉碎，粉碎粒度直徑需控制在18 25mm之間。顎式破碎機可采用中德重工PEX_250x750系列，該破碎機進料粒度廣、破對比大、處理能力強的特點，產能可達8 25 t/h。(2)磨制礦漿: 用球磨機將煤矸石磨細至30 - 50目微粒，粒度大小會影響捕收劑捕收效果和捕收速度。礦漿與水的比例為1:0.8，礦漿粘度控制在2.5Pas~5.0Pas之間，便于礦漿輸送和后序浮選作業。球磨機可采用由洛陽中德重工設計研發的MQY-1530磨礦機，出料粒度穩定且符合浮選要求，其產能可達2.8飛.3 t/h。(3)礦漿混合: 礦漿在輸送至礦漿混合器過程中，分別添加捕收劑、起泡劑、抑制劑，添加計量分別為120~200Kg/t，攪拌5 7分鐘，直到礦漿混合均勻。礦漿混合器采用全封閉式攪拌，安全性能良好。捕收劑、起泡劑、抑制劑添加設備采用流量電磁閥，添加劑量精準可靠。煤油、柴油、石腦油等作為烴油類捕收劑，其化學活性低，與水分子不發生作用，在浮選過程中，因其具有較好的親煤疏水性，增強了煤碳表面的疏水性和吸附強度。對于礦漿而言，加入過量的烴油，有利于形成疏水絮團，可加強對微細煤粒的捕收，使精煤浮于起泡劑上層，方便捕收選取。起泡劑(如乙醇)可以作為介質隔離精煤和硫鐵。硫化鈉是弱酸強堿鹽，易溶于水，微溶于乙醇。其在浮選過程中會發生電離，生成大量S2_、HS_、0H_和Na+，吸附在礦漿中的Fe2S3表面，可以增加Fe2S3表面高水性，脫去Fe2S3表面的烴油捕收劑。因此，Na2S在浮選過種中起到了抑制作用，防止Fe2S3被烴油捕收劑捕收。(4)浮選: 將混合礦漿經過渦輪傳送泵輸送到礦漿反應罐(浮選器)。渦輪傳送泵也采用全封閉式設計，在礦漿輸送至礦漿反應罐的過程中，通過二次攪拌使礦漿與藥劑成分混合，同時，由于渦輪傳送泵運行時產生的壓力，加快了礦漿的傳送速度，對于提高產能有重要的意義。礦漿反應罐是混合礦漿最終的收集和分離裝置，礦漿進入礦漿反應罐后，靜止沉淀約5-30分鐘左右，根據礦漿和添加藥劑的物理化學反應后的物化特性，礦漿中不同礦物分離并處于不同液位，進而從不同選礦管道分離出精煤、硫鐵和高嶺土。本專利技術所述方法成本低，浮選率高，提取的可用資源種類多，提取物廣泛用于鋼鐵工業及以煤為主要燃料的電力企業，使廢棄資源變成可用資源，提高了煤矸石的綜合利用率。附圖說明 圖1是本專利技術所述從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的工藝流程圖 具體實施方式 下面結合實施例對本專利技術所述方法進行說明。實施例1 取一噸煤矸石，通過顎式破碎機(中德重工PEX-250x750系列)粉碎，粉碎粒度直徑控制在18 25mm之間。將上述顆粒經由提升機、給礦機均勻送入球磨機，由球磨機(中德重工MQY-1530磨礦機)對煤矸石進行粉碎、研磨至30 - 50目微粒，加入占煤矸石重量80%的水，得到礦漿，礦漿粘度控制在2.5Pa.s 5.0Pa.s之間。用流量電磁閥向礦漿中加入120Kg煤油(作為捕收劑)、140Kg 99%的乙醇(作為起泡劑)以及200Kg硫化鈉(作為抑制劑)。經礦漿混合器攪拌5 7分鐘，使煤矸石礦漿和捕收劑、抑制劑、起泡劑充分混合。將混合礦漿經過渦輪傳送泵輸送到礦漿反應罐，靜止沉淀約5-30分鐘，礦漿中各礦物分離并處于不同液位，進而從不同選礦管道分離出200Kg精煤、IOOKg硫鐵和200Kg高嶺土。實施例2 取一噸煤矸石，通過顎式破碎機(中德重工PEX-250x750系列)粉碎，粉碎粒度直徑控制在18 25mm之間。將上述顆粒經由提升機、給礦機均勻送入球磨機，由球磨機(中德重工MQY-1530磨礦機)對煤矸石進行粉碎、研磨至30 - 50目微粒，加入占煤矸石重量70%的水，得到礦漿，礦漿粘度控制在2.5Pa.s 5.0Pa.s之間。用流量電磁閥向礦漿中加入130Kg石腦油(作為捕收劑)、130Kg 99%的乙醇(作為起泡劑)以及150Kg硫化鈉(作為抑制劑)。經礦漿混合器攪拌5 7分鐘，使煤矸石礦漿和捕收劑、抑制劑、起泡劑充分混合。將混合礦漿經過渦輪傳送泵輸送到礦漿反應罐，靜止沉淀約5-30分鐘，礦漿中各礦物分離并處于不同液位，進而從不同選礦管道分離出220Kg精煤、IlOKg硫鐵和ISOKg高嶺土。 本專利技術所述方法成本低，浮選率高，提取的可用資源種類多，提取物廣泛用于鋼鐵工業及以煤為主要燃料的電力企業，使廢棄資源變成可用資源，提高了煤矸石的綜合利用率。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的方法，其包括如下步驟：（1）碎料：將煤矸石用破碎機粉碎至標準尺寸的顆粒；（2）磨制礦漿：將上述顆粒經由提升機、給礦機均勻送入球磨機，由球磨機對煤矸石進行粉碎、研磨得到礦漿；（3）礦漿混合：在礦漿中加入捕收劑、起泡劑、抑制劑，經過礦漿混合器的勻速攪拌使煤矸石礦漿和捕收劑、抑制劑、起泡劑充分混合；（4）浮選：將混合礦漿經過渦輪傳送泵輸送到礦漿反應罐，經過一定時間的靜止沉淀，礦漿中各礦物分離并處于不同液位，進而從不同選礦管道分離出精煤、硫鐵和高嶺土。
【技術特征摘要】
1.一種從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的方法，其包括如下步驟: (1)碎料:將煤矸石用破碎機粉碎至標準尺寸的顆粒； (2)磨制礦漿:將上述顆粒經由提升機、給礦機均勻送入球磨機，由球磨機對煤矸石進行粉碎、研磨得到礦漿； (3)礦漿混合:在礦漿中加入捕收劑、起泡劑、抑制劑，經過礦漿混合器的勻速攪拌使煤矸石礦漿和捕收劑、抑制劑、起泡劑充分混合； (4)浮選:將混合礦漿經過渦輪傳送泵輸送到礦漿反應罐，經過一定時間的靜止沉淀，礦漿中各礦物分離并處于不同液位，進而從不同選礦管道分離出精煤、硫鐵和高嶺土。2.如權利要求1所述的從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的方法，其特征在于:步驟(I)所述破碎機為顎式破碎機，煤矸石粉碎后的顆粒直徑為If 25mm。3.如權利要求1所述的從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的方法，其特征在于:步驟(2)中經球磨機研磨后的煤矸石為30 - 50目的微粒。4.如權利要求1所述的從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的方法，其特征在于:步驟(2)在研磨過程中需加入占煤矸石重量70-90%的水，礦漿粘度控制在2.5Pa.s^5.0Pa.s之間。5.如權利要求1所述的從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的方法，其特征在于:步驟(3)所述捕收劑為烴油類捕收劑，所述起泡劑為乙醇，所述抑制劑為硫化鈉。6.如權利要求1或5所述的從煤矸石中浮選提取精煤、硫鐵和高嶺土的方法，其特征在于:步驟(3)所述捕收...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張京三，
申請(專利權)人：張京三，
類型：發明
國別省市：
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