本发明涉及一种煤矸石利用方法，具体涉及高硫煤矸石高效利用加工工艺。
背景技术：
随着国民经济的飞速发展，我国煤炭生产量也在逐年增加。预计2011年煤炭量将超过32亿吨，其中煤矸石占产量的15％左右，伴随而来的就是矸石堆积问题，以及其伴生的环境污染问题。如：侵占耕地，自燃所产生的有毒有害气体对大气的污染，风蚀扬尘及淋溶水污染等。因此合理利用煤矸石既可以保护环境又可以利用其富含的有价能源和资源。煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。其主要成分是al2o3、sio2，另外还含有数量不等的fe2o3、cao、mgo、na2o、k2o、p2o5、so3和微量稀有元素(镓、钒、钛、钴)。现在有人用煤矸石来生产耐火砖等建筑材料，但其附加值很低。煤矸石中还有较多的高岭石，可占到煤矸石的重量的70％甚至更高，高岭石是陶瓷、橡胶、塑料、造纸、油漆、催化剂载体，耐火材料等等的优质原料，其价格都在千元甚至更高。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是现有高硫煤矸石利用率低，增值空间小，目的在于提供高硫煤矸石高效利用加工工艺，从高硫煤矸石中分离出高利用价值的硫精砂和高岭石尾砂，同时加工处理工艺简单，降低了产品分选成本。
本发明通过下述技术方案实现：
高硫煤矸石高效利用加工工艺，包括以下步骤：
步骤1，磨矿：先将所述高硫煤矸石经粉碎、研磨制得煤矸石颗粒物；
步骤2，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水配制得矿浆；
步骤3，旋流分离：将所述矿浆经旋流分离器进行分离；
步骤4，配浆：将所述旋流分离器分离获得的下层物料配制二次矿浆；
步骤5，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。
优选地，所述煤矸石颗粒物的粒径为140目～325目。
优选地，所述步骤2中矿浆的质量浓度为15％～25％，且向所述煤矸石颗粒物中加入水后进行搅拌时间为10～15min。
优选地，所述步骤3中，采用水力旋流分离器，所述水力旋流分离器的锥体角度为16～18°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16mpa，旋流分离时间为3～5min。
所述二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入捕收剂、起泡剂和调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min。
优选地，所述捕收剂为烷基二硫代氨基甲酸盐，所述起泡剂为异构己醇，所述调整剂包括石灰ph调节剂。
优选地，所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂的加入量为350g/t干料、420g/t干料、1000g/t干料。
优选地，所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、ph调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明高硫煤矸石高效利用加工工艺，高硫煤矸石中分离出高利用价值的硫精砂和高岭石尾砂，硫精砂主要成分为硫铁矿可用于制硫酸及硫磺，而高岭石尾砂含硫杂质低，可用于制备轻质陶粒及岩棉等建筑用材，大大提升了对高硫煤杆石的增值利用率；同时本发明提供的加工处理工艺简单，降低了产品分选成本。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
本发明提供了一种高硫煤矸石高效利用加工工艺，包括以下步骤：
步骤1，磨矿：先采用粉碎机将所述高硫煤矸石经粉碎、并采用球磨机研磨制得煤矸石颗粒物，所述煤矸石颗粒物的粒径为140目；
步骤2，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水在调整灌中进行配制得矿浆，矿浆的质量浓度为18％，且将矿浆进行搅拌12min；
步骤3，旋流分离：将所述矿浆经水力旋流分离器进行分离，水力旋流分离器的锥体角度为16°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16mpa，旋流分离时间为3～5min；
步骤4，配浆：将所述旋流分离器分离获得的上层木料可继续进行分选获取煤泥，将下层物料在调整灌中配制二次矿浆，二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入350g/t干料烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、420g/t干料异构己醇起泡剂和1000g/t干料石灰ph调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；
步骤5，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、ph调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。
实施例2
本发明提供了一种高硫煤矸石高效利用加工工艺，包括以下步骤：
步骤1，磨矿：先采用粉碎机将所述高硫煤矸石经粉碎、并采用球磨机研磨制得煤矸石颗粒物，所述煤矸石颗粒物的粒径为200目；
步骤2，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水在调整灌中进行配制得矿浆，矿浆的质量浓度为18％，且将矿浆进行搅拌12min；
步骤3，旋流分离：将所述矿浆经水力旋流分离器进行分离，水力旋流分离器的锥体角度为16°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16mpa，旋流分离时间为3～5min；
步骤4，配浆：将所述旋流分离器分离获得的上层木料可继续进行分选获取煤泥，将下层物料在调整灌中配制二次矿浆，二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入350g/t干料烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、420g/t干料异构己醇起泡剂和1000g/t干料石灰ph调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；
步骤5，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、ph调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。
实施例3
本发明提供了一种高硫煤矸石高效利用加工工艺，包括以下步骤：
步骤1，磨矿：先采用粉碎机将所述高硫煤矸石经粉碎、并采用球磨机研磨制得煤矸石颗粒物，所述煤矸石颗粒物的粒径为270目；
步骤2，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水在调整灌中进行配制得矿浆，矿浆的质量浓度为18％，且将矿浆进行搅拌12min；
步骤3，旋流分离：将所述矿浆经水力旋流分离器进行分离，水力旋流分离器的锥体角度为16°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16mpa，旋流分离时间为3～5min；
步骤4，配浆：将所述旋流分离器分离获得的上层木料可继续进行分选获取煤泥，将下层物料在调整灌中配制二次矿浆，二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入350g/t干料烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、420g/t干料异构己醇起泡剂和1000g/t干料石灰ph调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；
步骤5，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、ph调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。
实施例4
本发明提供了一种高硫煤矸石高效利用加工工艺，包括以下步骤：
步骤1，磨矿：先采用粉碎机将所述高硫煤矸石经粉碎、并采用球磨机研磨制得煤矸石颗粒物，所述煤矸石颗粒物的粒径为325目；
步骤2，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水在调整灌中进行配制得矿浆，矿浆的质量浓度为18％，且将矿浆进行搅拌12min；
步骤3，旋流分离：将所述矿浆经水力旋流分离器进行分离，水力旋流分离器的锥体角度为16°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16mpa，旋流分离时间为3～5min；
步骤4，配浆：将所述旋流分离器分离获得的上层木料可继续进行分选获取煤泥，将下层物料在调整灌中配制二次矿浆，二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入350g/t干料烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、420g/t干料异构己醇起泡剂和1000g/t干料石灰ph调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；
步骤5，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、ph调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。
实施例5
本发明提供了一种高硫煤矸石高效利用加工工艺，包括以下步骤：
步骤1，磨矿：先采用粉碎机将所述高硫煤矸石经粉碎、并采用球磨机研磨制得煤矸石颗粒物，所述煤矸石颗粒物的粒径为270目；
步骤2，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水在调整灌中进行配制得矿浆，矿浆的质量浓度为15％，且将矿浆进行搅拌12min；
步骤3，旋流分离：将所述矿浆经水力旋流分离器进行分离，水力旋流分离器的锥体角度为16°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16mpa，旋流分离时间为3～5min；
步骤4，配浆：将所述旋流分离器分离获得的上层木料可继续进行分选获取煤泥，将下层物料在调整灌中配制二次矿浆，二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入350g/t干料烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、420g/t干料异构己醇起泡剂和1000g/t干料石灰ph调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；
步骤5，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、ph调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。
实施例6
本发明提供了一种高硫煤矸石高效利用加工工艺，包括以下步骤：
步骤1，磨矿：先采用粉碎机将所述高硫煤矸石经粉碎、并采用球磨机研磨制得煤矸石颗粒物，所述煤矸石颗粒物的粒径为270目；
步骤2，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水在调整灌中进行配制得矿浆，矿浆的质量浓度为25％，且将矿浆进行搅拌12min；
步骤3，旋流分离：将所述矿浆经水力旋流分离器进行分离，水力旋流分离器的锥体角度为16°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16mpa，旋流分离时间为3～5min；
步骤4，配浆：将所述旋流分离器分离获得的上层木料可继续进行分选获取煤泥，将下层物料在调整灌中配制二次矿浆，二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入350g/t干料烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、420g/t干料异构己醇起泡剂和1000g/t干料石灰ph调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；
步骤5，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、ph调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。
实施例7
本发明提供了一种高硫煤矸石高效利用加工工艺，包括以下步骤：
步骤1，磨矿：先采用粉碎机将所述高硫煤矸石经粉碎、并采用球磨机研磨制得煤矸石颗粒物，所述煤矸石颗粒物的粒径为270目；
步骤2，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水在调整灌中进行配制得矿浆，矿浆的质量浓度为18％，且将矿浆进行搅拌10～15min；
步骤3，旋流分离：将所述矿浆经水力旋流分离器进行分离，水力旋流分离器的锥体角度为18°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16mpa，旋流分离时间为3～5min；
步骤4，配浆：将所述旋流分离器分离获得的上层木料可继续进行分选获取煤泥，将下层物料在调整灌中配制二次矿浆，二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入350g/t干料烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、420g/t干料异构己醇起泡剂和1000g/t干料石灰ph调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；
步骤5，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和ph调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、ph调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。