矿物—硬度法难沉降煤泥水绿色澄清技术

　　矿物—硬度法难沉降煤泥水绿色澄清技术：

　　一、适用范围及推广前景

 　　矿物—硬度法难沉降煤泥水绿色澄清技术主要适用于难沉降煤泥水处理、金属矿尾矿水处理及澄清等。难沉降煤泥或尾矿水体系指的是粘土矿物的高浓微细分散体系形成的大体量循环水体。化学絮凝的难以澄清，循环水系统的强制循环，使得选煤厂煤泥水处于50-80g/L的高浓度循环运行状态，并导致大量煤泥水外排。

　　二、技术内容

　　（一）基本原理

　　利用天然矿物调节煤泥水硬度至临界硬度，在该临界硬度条件下煤泥水可实现清水循环，同时细粒煤的分选效果又不受影响。矿物—硬度法煤泥水澄清技术以煤泥水溶液化学环境为处理对象，添加药剂后形成稳定的溶液条件促进颗粒凝聚，对微细颗粒效果显著，药剂消耗少。

　　（二）关键技术描述

　　1、针对粘土矿物的高浓微细分散循环水体，发明水体调整-临界硬度的工业废水澄清方法，形成两种硬度两种生产的难沉降煤泥水的循环运行体系；

　　2、开发MC矿物添加剂，发明利用天然矿物澄清煤泥水技术模式；

　　3、发明基于水质硬度的澄清控制技术，在循环水澄清自动控制方面实现突破。

　　（三）技术流程

　　煤炭分选和煤泥水澄清。在煤炭分选环节，原煤及其伴生的粘土矿物不断进入煤泥水体系中，系列溶液化学反应及持续循环的耗散结构特征，使得水体硬度不断降低、煤泥水高度分散并呈现状态特征值——煤泥水原生硬度，此状态有利于浮选分离。煤泥水循环至澄清环节，高度分散的煤泥水体系不利于澄清，而临界硬度是实现煤泥水聚沉的最低水质硬度。因此在系统中加入水质调整剂，水体硬度不断提高直至临界硬度时，循环煤泥水系统中颗粒快速聚沉，溢流浓度明显降低，再次循环到煤炭分选环节。这样，在煤泥水循环过程中，形成了原生硬度条件下的微细粒煤分选及临界硬度条件下的尾煤聚沉。相互制衡与转化，形成了一个完整的选煤过程。

　　三、主要技术指标

　　实现由洗水闭路循环到清水选煤的跨越，循环水浓度由每升50克以上降至0.3克，药耗降低50%，水利用率100%，产品质量整体提高1-2档，开工率与负荷率达到100%。

　　四、典型案例及成效

　　该技术已在金牛能源集团、开滦集团等百余家企业应用，29家企业统计的年效益超亿元，27家企业减少排煤泥水超过800万吨，煤泥流失超过120万吨。相对传统絮凝方法：澄清药剂成本降低（一般矿物添加剂成本可控制在0.04－0.05元/m3），精煤产率增加和精煤灰分降低（视具体情况而定）。荣获2008年国家技术发明二等奖。