本发明属于资源回收技术领域，涉及一种尾矿煤泥浆的脱水压干工艺。
背景技术：
目前，我国的煤炭洗选工艺主要为跳汰-浮选联合流程、重介-浮选联合流程和跳汰-重介-浮选联合流程。这些洗选工艺一般都会产生约15％的煤泥。
煤泥是由微细粒煤、粉化骨石和水组成的粘稠物，具有粒度细、微粒含量多、水分和灰分含量较高、热值低、粘结性较强、内聚力大的特点。由于其含灰、含硫和水分相对较高很难被直接利用，即使利用也很难取得较好的经济效益，长期被电力用户拒之门外，因此选煤厂的废弃煤泥已成为所在地的一大环境污染源。对于煤炭资源日趋枯竭的今天，高效合理地利用各种废弃资源对我国乃至全球都有着十分重要的意义。我国的煤泥如都能得到有效利用，按每吨煤泥提质得到0.4吨精煤计算，可回收精煤3600万吨，也就相当节约标煤3000万吨以上。
而现有的煤泥再回收利用均是通过煤泥浮选工艺将入浮煤泥经矿浆预处理器处理后送入浮选，从中提取精煤。而在浮选提取精煤的过程中，会产生大量的浮选废料尾矿煤泥浆，而由于这些尾矿煤泥浆的含水量极高，很难脱干再利用，因此，现有的尾矿煤泥浆均是经处理达标后直接排放废弃或者湿排至尾矿库，依靠尾矿库的坝下集液池进行自净反应，但随着时间的推移，会沿着影响浮选工艺的指标，同时也不利于环境保护，降低了资源的利用率。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种尾矿煤泥浆的脱水压干工艺，本发明所要解决的技术问题是：如何对废弃的尾矿煤泥浆进行脱水压干后回收再利用，提高资源利用率。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种尾矿煤泥浆的脱水压干工艺,其特征在于，该工艺包括以下步骤：
步骤a、将煤泥提取精煤后产生的尾矿煤泥浆泵入到容器内，先加入聚丙烯酰胺，搅拌均匀；
步骤b、再往经过步骤a处理后的尾矿煤泥浆中加入硫酸铝，搅拌均匀并静置沉淀；
步骤c、将经步骤b沉淀后的沉淀物通过高压泵注入到压滤机中，控制压滤机的压力1.5～3mpa，对沉淀物进行压干脱水，得到泥饼。
硫酸铝主要用于破混，中和电荷，使杂质失稳凝聚，再配合絮凝剂使用，通过架桥捕集将杂质都连接在大分子链上沉淀。聚丙烯酰胺作为水溶性高分子聚合物，不溶于大多数有机溶剂，具有良好的絮凝性，可以降低液体之间的摩擦阻力，常被用作絮凝剂使用。本申请采用不同于常规的选择，先在尾矿煤泥浆中加入聚丙烯酰胺，降低液体间的摩擦阻力，并通过搅拌的物理离心力作用，使得尾矿煤泥浆发生絮凝沉淀，然后再加入硫酸铝，硫酸铝中和电荷，使水中残留的杂质能够失稳继续凝聚，配合搅拌的物理离心力的作用，使得已经絮凝产生的絮凝物随之运动达到一个动态平衡，能够保持稳定的状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，相当于一个二次絮凝的过程，进一步使得絮凝物完成凝结脱水，静置沉淀后得到的沉淀物含水量大幅度降低。然后再配合高压泵的高压泵入作用，使得沉淀物在被泵入的过程中具有较好的流动性，而且在泵入的过程中，在高压的作用下，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，从而使得杂质与水分子之间能够更好的实现分离，然后再配合压滤机的高压作用，并将压力控制在1.5～3mpa内，使得沉淀物在该压力下能够保持动态平衡，保证不破坏沉淀物的分子结构，同时又能够实现最大限度的脱水分离，使得压滤得到的泥饼的含水量能够低至23％以下，可直接运往砖厂用于制砖，实现了对尾矿煤泥浆的回收再利用，提高资源利用率。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，所述步骤a中加入聚丙烯酰胺的量为0.1～0.3％的重量百分比。药剂的选择以及加入的量的控制对絮凝的效果、以及后续的压干脱水效果均起着决定性的作用，通过将聚丙烯酰胺的加入量控制在上述的范围内，同时配合物理搅拌的作用，通过物理的离心分离效果，能够很好的降低液体之间的摩擦阻力，使得尾矿煤泥浆能够最大限度的发生絮凝，便于后续的更好地实现脱水。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，在所述步骤a中，控制搅拌的速率为200～300r/min,搅拌的时间为3～7min。通过将搅拌的速率和时间控制在上述的范围内，能够保证煤泥浆与聚丙烯酰胺充分的混合反应，同时通过搅拌的离心力作用，能够将产生的絮凝物与水分子之间更好的实现分离，进一步降低形成的絮凝物的含水量，便于后续更好的实现脱水，保证压得的泥饼具有较低的含水量，能够直接用于制砖，实现对尾矿煤泥浆的回收再利用，提高资源利用率。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，在所述步骤a中，在搅拌的过程中，对容器内的尾矿煤泥浆同时进行震动处理，控制震动的频率为10～15hz。在搅拌的同时，对容器内的尾矿煤泥浆进行震动处理，并控制震动频率在上述的范围内，能够使得相同的分子之间能够产生共振的效果，从而能够更好的实现将絮凝物与水分子进行分离，进一步降低形成的絮凝物的含水量，便于后续更好的实现脱水，保证压得的泥饼具有较低的含水量，能够直接用于制砖，实现对尾矿煤泥浆的回收再利用，提高资源利用率。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，在所述步骤b中，先往经过步骤a处理后的尾矿煤泥浆中加入聚合氯化铝并搅拌均匀，然后再加入硫酸铝并搅拌均匀，重复上述步骤2～4次，静置沉淀。通过在经步骤a处理后的尾矿煤泥浆中加入聚合氯化铝，从而起到凝聚剂和助滤剂的作用，能够打破胶体，提高脱水的效果，然后再加入硫酸铝，硫酸铝中和电荷，使水中残留的杂质能够失稳继续凝聚，已经絮凝产生的絮凝物借助聚合氯化铝的凝聚力的作用，能够保持相对稳定不易产生失稳现象，同时，配合搅拌的物理离心力的作用，已经絮凝产生的絮凝物随之运动达到一个动态平衡，能够保持稳定的状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，相当于一个二次絮凝的过程，进一步使得絮凝物完成凝结脱水。通过重复多次上述的步骤，能够使得絮凝物的脱水效果更好，便于后续更好的实现脱水，保证压得的泥饼具有较低的含水量，能够直接用于制砖，实现对尾矿煤泥浆的回收再利用，提高资源利用率。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，所述步骤b中每次加入的聚合氯化铝的量为0.05～0.1％的重量百分比，每次加入硫酸铝的量为0.07～0.15％的重量百分比。聚合氯化铝和硫酸铝每次的加入量控制在上述的范围内，两者之间能够达到一个动态的平衡，能够保证絮凝物实现更好的脱水，保证压得的泥饼具有较低的含水量，能够直接用于制砖，实现对尾矿煤泥浆的回收再利用，提高资源利用率。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，在所述步骤b中，控制首次搅拌的速率均为250～300r/min,搅拌的时间均为4～10min，其后每次搅拌速率均增加30～60r/min,每次的搅拌时间均为4～10min，然后再静置沉淀4～7h。通过搅拌的物理离心力的作用，使得已经絮凝产生的絮凝物随之运动达到一个动态平衡，而且随着每次搅拌速率的增加，能够使得新凝聚的絮凝物与已经絮凝的絮凝物之间也能够一同运动达到一个动态平衡，保持相对的稳定状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，相当于一个多次絮凝脱水的过程，进一步使得絮凝物完成凝结脱水，静置沉淀后得到的沉淀物含水量大幅度降低。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，在所述步骤c中，高压泵的压力为1～1.8mpa。通过将高压泵的压力控制在上述的范围内，使得沉淀物在被泵入的过程中具有较好的流动性，而且在泵入的过程中，在高压的作用下，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，从而使得杂质与水分子之间能够更好的实现分离，便于后续的压滤脱水分离。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，在所述步骤c中，经步骤b沉淀后的沉淀物注入到压滤机中后，先控制压滤机的压力1.1～1.5mpa，进行压干脱水1～2h，然后逐渐控制压力升高至2～3mpa，进行压干脱水1～1.5h。随着水分的脱出，产生的泥饼的各组分的分子间的间隙也会在高压的作用下随之变小，间隙越小，需要的压力就越大，通过将沉淀物通过压滤机采用逐步升压的形式进行压干脱水，从而能够使得沉淀物能够逐步通过压力的挤压作用，逐步降低分子间的间隙直至达到一个动态的平衡，然后持续保持该压力，使得其中的水分子能够最大限度的被挤压排出，压得的泥饼具有较低的含水量，能够直接用于制砖，实现对尾矿煤泥浆的回收再利用，提高资源利用率。
在上述的尾矿煤泥浆的脱水压干工艺中，在所述步骤c中，控制升压的速率为1～3mpa/h，持续升压时间为0.5～1h。将升压的速率和持续加压的时间控制在上述范围内，使得沉淀物能够逐步通过压力的挤压作用，逐步降低分子间的间隙直至达到一个动态的平衡，而又不会对各组分的本身结构造成影响，使得其中的水分子能够最大限度的被挤压排出，压得的泥饼具有较低的含水量，能够直接用于制砖，实现对尾矿煤泥浆的回收再利用，提高资源利用率。
与现有技术相比，本尾矿煤泥浆的脱水压干工艺具有以下优点：本申请采用不同于常规的选择，先在尾矿煤泥浆中加入聚丙烯酰胺，降低液体间的摩擦阻力，使得尾矿煤泥浆发生絮凝沉淀，并配合搅拌和震动处理，使得相同的分子之间能够产生共振的效果，实现将絮凝物与水分子进行分离，然后再多次重复交叉加入聚合氯化铝和硫酸铝，并配合搅拌的物理离心力的作用，相当于一个多次絮凝脱干的过程，进一步使得絮凝物完成凝结脱水，静置沉淀后得到的沉淀物含水量大幅度降低，然后再配合高压泵的高压泵入作用，使得沉淀物具有较好的流动性，在泵入的过程中，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，使得杂质与水分子之间能够进一步更好的实现分离，然后再配合压滤机逐步升压的高压作用，逐步降低泥饼各成分分子间的间隙直至达到一个动态的平衡，使得其中的水分子能够最大限度的被挤压排出，制得的泥饼的含水量能够低至23％以下，能够直接用于制砖，实现对尾矿煤泥浆的回收再利用，提高资源利用率。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
本尾矿煤泥浆的脱水压干工艺主要用于对煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆进行脱水压干后的回收再利用，主要包括以下步骤：
将煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆泵入到容器内，加入0.1％的重量百分比的聚丙烯酰胺，然后控制搅拌的速率为200r/min,持续搅拌7min，保证煤泥浆与聚丙烯酰胺充分的混合反应，同时通过搅拌的离心力作用，能够将产生的絮凝物与水分子之间更好的实现分离。搅拌的同时，对容器内的尾矿煤泥浆同时进行震动处理，控制震动的频率为10hz，使得相同的分子之间能够产生共振的效果，从而能够更好的实现将絮凝物与水分子进行分离，进一步降低形成的絮凝物的含水量。
然后往经过处理后的尾矿煤泥浆中加入0.05％重量百分比的聚合氯化铝，并控制搅拌的速率为250r/min，持续搅拌10min，然后再加入0.07％重量百分比的硫酸铝，并控制搅拌的速率为250r/min，持续搅拌10min，重复上述架聚合氯化铝和硫酸铝的步骤4次，形成一个多次絮凝的过程，其后每次搅拌速率均增加30r/min,每次的搅拌时间均为10min，使得新凝聚的絮凝物与已经絮凝的絮凝物之间也能够一同运动达到一个动态平衡，保持相对的稳定状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，然后再静置沉淀4h。
将经沉淀后得到的沉淀物通过高压泵注入到压滤机中，控制高压泵泵入的压力为1mpa，使得沉淀物在被泵入的过程中具有较好的流动性，在高压的作用下，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，从而使得杂质与水分子之间能够更好的实现分离。沉淀物注入到压滤机中后，先控制压滤机的压力1.1mpa，进行压干脱水2h，然后控制升压的速率为1mpa/h，持续升压时间为0.9h，使得压滤机的压力逐渐升高至2mpa，然后再进行压干脱水1.5h，得到泥饼，经检测，制得的泥饼的含水量为20％。
实施例二
本尾矿煤泥浆的脱水压干工艺主要用于对煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆进行脱水压干后的回收再利用，主要包括以下步骤：
将煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆泵入到容器内，加入0.3％的重量百分比的聚丙烯酰胺，然后控制搅拌的速率为300r/min,持续搅拌3min，保证煤泥浆与聚丙烯酰胺充分的混合反应，同时通过搅拌的离心力作用，能够将产生的絮凝物与水分子之间更好的实现分离。搅拌的同时，对容器内的尾矿煤泥浆同时进行震动处理，控制震动的频率为15hz，使得相同的分子之间能够产生共振的效果，从而能够更好的实现将絮凝物与水分子进行分离，进一步降低形成的絮凝物的含水量。
然后往经过处理后的尾矿煤泥浆中加入0.1％重量百分比的聚合氯化铝，并控制搅拌的速率为300r/min，持续搅拌4min，然后再加入0.15％重量百分比的硫酸铝，并控制搅拌的速率为300r/min，持续搅拌4min，重复上述架聚合氯化铝和硫酸铝的步骤2次，形成一个多次絮凝的过程，其后每次搅拌速率均增加60r/min,每次的搅拌时间均为4min，使得新凝聚的絮凝物与已经絮凝的絮凝物之间也能够一同运动达到一个动态平衡，保持相对的稳定状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，然后再静置沉淀7h。
将经沉淀后得到的沉淀物通过高压泵注入到压滤机中，控制高压泵泵入的压力为1.8mpa，使得沉淀物在被泵入的过程中具有较好的流动性，在高压的作用下，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，从而使得杂质与水分子之间能够更好的实现分离。沉淀物注入到压滤机中后，先控制压滤机的压力1.5mpa，进行压干脱水1h，然后控制升压的速率为1.5mpa/h，持续升压时间为1h，使得压滤机的压力逐渐升高至3mpa，然后再进行压干脱水1h，得到泥饼，经检测，制得的泥饼的含水量为21.2％。
实施例三
本尾矿煤泥浆的脱水压干工艺主要用于对煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆进行脱水压干后的回收再利用，主要包括以下步骤：
将煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆泵入到容器内，加入0.15％的重量百分比的聚丙烯酰胺，然后控制搅拌的速率为270r/min,持续搅拌4min，保证煤泥浆与聚丙烯酰胺充分的混合反应，同时通过搅拌的离心力作用，能够将产生的絮凝物与水分子之间更好的实现分离。搅拌的同时，对容器内的尾矿煤泥浆同时进行震动处理，控制震动的频率为12hz，使得相同的分子之间能够产生共振的效果，从而能够更好的实现将絮凝物与水分子进行分离，进一步降低形成的絮凝物的含水量。
然后往经过处理后的尾矿煤泥浆中加入0.08％重量百分比的聚合氯化铝，并控制搅拌的速率为270r/min，持续搅拌8min，然后再加入0.09％重量百分比的硫酸铝，并控制搅拌的速率为270r/min，持续搅拌8min，重复上述架聚合氯化铝和硫酸铝的步骤3次，形成一个多次絮凝的过程，其后每次搅拌速率均增加40r/min,每次的搅拌时间均为8min，使得新凝聚的絮凝物与已经絮凝的絮凝物之间也能够一同运动达到一个动态平衡，保持相对的稳定状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，然后再静置沉淀5.5h。
将经沉淀后得到的沉淀物通过高压泵注入到压滤机中，控制高压泵泵入的压力为1.5mpa，使得沉淀物在被泵入的过程中具有较好的流动性，在高压的作用下，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，从而使得杂质与水分子之间能够更好的实现分离。沉淀物注入到压滤机中后，先控制压滤机的压力1.2mpa，进行压干脱水1.5h，然后控制升压的速率为3mpa/h，持续升压时间为0.5h，使得压滤机的压力逐渐升高至2.7mpa，然后再进行压干脱水1.2h，得到泥饼，经检测，制得的泥饼的含水量为19.8％。
实施例四
本尾矿煤泥浆的脱水压干工艺主要用于对煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆进行脱水压干后的回收再利用，主要包括以下步骤：
将煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆泵入到容器内，加入0.1％的重量百分比的聚丙烯酰胺，然后控制搅拌的速率为200r/min,持续搅拌7min，保证煤泥浆与聚丙烯酰胺充分的混合反应，同时通过搅拌的离心力作用，能够将产生的絮凝物与水分子之间更好的实现分离。搅拌的同时，对容器内的尾矿煤泥浆同时进行震动处理，控制震动的频率为10hz，使得相同的分子之间能够产生共振的效果，从而能够更好的实现将絮凝物与水分子进行分离，进一步降低形成的絮凝物的含水量。
然后往经过处理后的尾矿煤泥浆中加入0.05％重量百分比的聚合氯化铝，并控制搅拌的速率为250r/min，持续搅拌10min，然后再加入0.07％重量百分比的硫酸铝，并控制搅拌的速率为250r/min，持续搅拌10min，重复上述架聚合氯化铝和硫酸铝的步骤2次，形成一个多次絮凝的过程，其后每次搅拌速率均增加30r/min,每次的搅拌时间均为10min，使得新凝聚的絮凝物与已经絮凝的絮凝物之间也能够一同运动达到一个动态平衡，保持相对的稳定状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，然后再静置沉淀4h。
将经沉淀后得到的沉淀物通过高压泵注入到压滤机中，控制高压泵泵入的压力为1mpa，使得沉淀物在被泵入的过程中具有较好的流动性，在高压的作用下，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，从而使得杂质与水分子之间能够更好的实现分离。沉淀物注入到压滤机中后，先控制压滤机的压力1.3mpa，进行压干脱水1.4h，然后控制升压的速率为2mpa/h，持续升压时间为0.7h，使得压滤机的压力逐渐升高至2.7mpa，然后再进行压干脱水1.3h，得到泥饼，经检测，制得的泥饼的含水量为18.7％。
实施例五
本尾矿煤泥浆的脱水压干工艺主要用于对煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆进行脱水压干后的回收再利用，主要包括以下步骤：
将煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆泵入到容器内，加入0.18％的重量百分比的聚丙烯酰胺，然后控制搅拌的速率为260r/min,持续搅拌5min，保证煤泥浆与聚丙烯酰胺充分的混合反应，同时通过搅拌的离心力作用，能够将产生的絮凝物与水分子之间更好的实现分离。搅拌的同时，对容器内的尾矿煤泥浆同时进行震动处理，控制震动的频率为14hz，使得相同的分子之间能够产生共振的效果，从而能够更好的实现将絮凝物与水分子进行分离，进一步降低形成的絮凝物的含水量。
然后往经过处理后的尾矿煤泥浆中加入0.08％重量百分比的聚合氯化铝，并控制搅拌的速率为280r/min，持续搅拌8min，然后再加入0.11％重量百分比的硫酸铝，并控制搅拌的速率为280r/min，持续搅拌8min，重复上述架聚合氯化铝和硫酸铝的步骤4次，形成一个多次絮凝的过程，其后每次搅拌速率均增加35r/min,每次的搅拌时间均为8min，使得新凝聚的絮凝物与已经絮凝的絮凝物之间也能够一同运动达到一个动态平衡，保持相对的稳定状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，然后再静置沉淀6h。
将经沉淀后得到的沉淀物通过高压泵注入到压滤机中，控制高压泵泵入的压力为1.4mpa，使得沉淀物在被泵入的过程中具有较好的流动性，在高压的作用下，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，从而使得杂质与水分子之间能够更好的实现分离。沉淀物注入到压滤机中后，先控制压滤机的压力1.2mpa，进行压干脱水1.6h，然后控制升压的速率为1.8mpa/h，持续升压时间为0.5h，使得压滤机的压力逐渐升高至2.1mpa，然后再进行压干脱水1.5h，得到泥饼，经检测，制得的泥饼的含水量为22.1％。
实施例六
本尾矿煤泥浆的脱水压干工艺主要用于对煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆进行脱水压干后的回收再利用，主要包括以下步骤：
将煤泥提取精煤后产生的废弃尾矿煤泥浆泵入到容器内，加入0.14％的重量百分比的聚丙烯酰胺，然后控制搅拌的速率为230r/min,持续搅拌6min，保证煤泥浆与聚丙烯酰胺充分的混合反应，同时通过搅拌的离心力作用，能够将产生的絮凝物与水分子之间更好的实现分离。搅拌的同时，对容器内的尾矿煤泥浆同时进行震动处理，控制震动的频率为11hz，使得相同的分子之间能够产生共振的效果，从而能够更好的实现将絮凝物与水分子进行分离，进一步降低形成的絮凝物的含水量。
然后往经过处理后的尾矿煤泥浆中加入0.08％重量百分比的聚合氯化铝，并控制搅拌的速率为265r/min，持续搅拌8min，然后再加入0.11％重量百分比的硫酸铝，并控制搅拌的速率为265r/min，持续搅拌8min，重复上述架聚合氯化铝和硫酸铝的步骤2次，形成一个多次絮凝的过程，其后每次搅拌速率均增加55r/min,每次的搅拌时间均为8min，使得新凝聚的絮凝物与已经絮凝的絮凝物之间也能够一同运动达到一个动态平衡，保持相对的稳定状态，而絮凝物中的水分子则会继续被分离出来，然后再静置沉淀6.5h。
将经沉淀后得到的沉淀物通过高压泵注入到压滤机中，控制高压泵泵入的压力为1.7mpa，使得沉淀物在被泵入的过程中具有较好的流动性，在高压的作用下，各物体的分子与容器壁不断发生碰撞，从而使得杂质与水分子之间能够更好的实现分离。沉淀物注入到压滤机中后，先控制压滤机的压力1.3mpa，进行压干脱水1.4h，然后控制升压的速率为2.5mpa/h，持续升压时间为0.6h，使得压滤机的压力逐渐升高至2.8mpa，然后再进行压干脱水1.1h，得到泥饼，经检测，制得的泥饼的含水量为20.7％。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。