行浮选，重新返回进行浮选的细粒泥质矿物占原灰料浆的重量百分比约为1%?2%，泥浆浓度35%?40%，其中颗粒细度-45μπι占90%?94%;所述沉淀池中的经沉降之后的溢流水和滤液通过高压栗加压用于过滤机滤布的清洗。
[0029]图2，上述工艺中涉及的矿浆预处理器包括矿浆桶体9和矿浆外循环系统，所述矿浆桶体9的上部设置有给料管I和出料管5;沿矿浆桶体9的中心线自上而下固定设置有给料缓冲箱2和给料下导管4，所述给料缓冲箱2与给料下导管4上下连通，所述给料管I与给料缓冲箱2水平连通;所述矿浆外循环系统包括循环渣浆栗10、环形矿浆分配槽6、射流混合器7和紊流混合管8，所述射流混合器7采用文丘里管结构，所述环形矿浆分配槽6套设在矿浆桶体9的外壁上，所述矿浆桶体9的底部通过循环出料管11与循环渣浆栗10连接，所述循环渣浆栗10通过管路与环形矿浆分配槽6连接;所述环形矿浆分配槽6下方连接3?8个射流混合器7，每个所述射流混合器7上设置有药剂入口和阀口，对应每个射流混合器7下部连接有紊流混合管8，所述紊流混合管8与矿浆桶体9切向连通，所述矿浆桶体9内壁表面设置4?6片挡板13。
[0030]所述矿浆桶体9的底部为中间低外围高的斜板结构，所述循环出料管11设置在矿浆桶体9的底部最低位置。所述循环出料管11的侧壁设置有事故放矿管12，用于停机时桶体内部矿浆的排放。
[0031]其中，附图中A-给料，B-排料，C-浮选药剂，D-循环矿浆。
[0032]矿浆预处理器的工作原理:高炭粉煤灰原灰料浆经给料管I给入到给料缓冲箱2，并在给料下导管4的引流作用下，将高炭粉煤灰原灰料浆直接引流至矿浆桶体9底部;在渣浆栗10的抽吸作用下，循环高炭粉煤灰原灰料浆经循环出料管11进入外循环系统，加压之后的高炭粉煤灰原灰料浆经管路输送至环形矿浆分配槽6，在0.15?0.20Mpa的高压作用下，环形矿浆分配槽6内部的矿浆下行至射流混合器7，产生高压射流，并在射流混合器7内部的真空室内形成负压，从而将浮选药剂通过药剂入口自吸进入矿浆，在射流混合器7形成的卷吸、剪切和紊流作用下，药剂分散及其与颗粒的碰撞和吸附效果得到强化;经射流混合器7混合作用之后的矿浆经紊流混合管8沿切向送回矿浆桶体9内部，从而在矿浆桶体9内部形成旋转矿浆流，旋转矿浆流在挡板13的阻挡作用下，可进一步强化矿浆的悬浮效果和浮选药剂分散作用;操作中，矿浆的循环流量约为矿浆给料量的I?3倍，射流作用之后的矿浆切向进入矿浆桶体9内部后，一部分沿桶体的斜板结构回流至循环出料管11，重新进入外循环系统进行射流混合作用；另外一部分矿浆上行至出料口5，完成矿浆预处理作业，排出作为浮选入料。
[0033]图3，上述工艺中涉及的浮选柱的底流自动排放系统，所述底流自动排放系统，所述底流自动排放系统包括压力传感器3、电动胶管阀4、底流排放管2和PID控制仪表5，所述压力传感器3安装在浮选柱I的筒壁上，距离浮选柱I顶部2000mm，所述浮选柱I的底部连接有底流排放管2，所述电动胶管阀4安装在底流排放管2的排料端，所述PID控制仪表5分别与压力传感器3和电动胶管阀4数据传输连接。压力传感器3将代表泡沫层厚度的压力信号转换为电信号，传送至PID控制仪表5，进而通过PID控制仪表5控制电动胶管阀4的开度，实现泡沫层厚度的精密自动控制。
[0034]上述技术方案中，浮选柱、浓缩机和过滤机均采用已有技术设备。例如:浮选柱可采用中国矿业大学的旋流-静态微泡浮选柱，浓缩机可采用无锡江南电站除灰设备厂的GNS-D型高效浓缩机，过滤机可采用湖州核星机械制造有限公司的DU系列胶带式真空过滤机。
[0035]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:将高炭粉煤灰原灰料浆给入矿浆预处理器，同时将浮选捕收剂和起泡剂一并加入到矿浆预处理器，调制得到质量百分浓度15%?20%的灰浆，然后将调制好的灰浆输送至浮选柱分选，浮选柱分选得到泡沫精炭产品和底流低炭灰分别依次经浓缩机和过滤机脱水，得到精炭产品和低炭灰产品; 所述浓缩机的溢流水以及过滤机的滤液自流进入沉淀池，所述沉淀池中的溢流水和滤液中的细粒泥质矿物沉降之后输送至矿浆预处理器中重新进行浮选，所述沉淀池中的经沉降之后的溢流水和滤液通过高压栗加压用于过滤机滤布的清洗。2.根据权利要求1所述一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:当浮选柱内的泡沫层厚度达到800mm?1500mm，再将浮选柱分选得到泡沫精炭产品和底流低炭灰分别依次输送至对应的浓缩机和过滤机脱水。3.根据权利要求1所述一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:所述沉淀池底部设置有泥浆栗，所述泥浆栗与所述矿浆预处理器之间通过管道连通，所述沉淀池底部的细粒泥质矿物在泥浆栗的作用下，经管道返回至矿浆预处理器。4.根据权利要求1所述一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:所述矿浆预处理器包括矿浆桶体(9)和矿浆外循环系统，所述矿浆桶体(9)的上部设置有给料管(I)和出料管(5);沿矿浆桶体(9)的中心线自上而下固定设置有给料缓冲箱(2)和给料下导管(4)，所述给料缓冲箱(2)与给料下导管(4)上下连通，所述给料管(I)与给料缓冲箱(2)水平连通； 所述矿浆外循环系统包括循环渣浆栗(10)、环形矿浆分配槽(6)、射流混合器(7)和紊流混合管(8)，所述环形矿浆分配槽(6)套设在矿浆桶体(9)的外壁上，所述矿浆桶体(9)的底部通过循环出料管(11)与循环渣浆栗(10)连接，所述循环渣浆栗(10)通过管路与环形矿浆分配槽(6)连接;所述环形矿浆分配槽(6)下方连接若干射流混合器(7)，每个所述射流混合器(7)上设置有药剂入口和阀门，对应每个射流混合器(7)下部连接有紊流混合管(8)，所述紊流混合管(8)与矿浆桶体(9)切向连通，所述矿浆桶体(9)内壁表面设置若干挡板(13)。5.根据权利要求4所述一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:所述矿浆桶体(9)的底部为中间低外围高的斜板结构，所述循环出料管(11)设置在矿浆桶体(9)的底部最低位置。6.根据权利要求5所述一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:所述循环出料管(11)的侧壁设置有事故放矿管(12)。7.根据权利要求4所述一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:所述射流混合器(7)采用文丘里管结构。8.根据权利要求4所述一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:高炭粉煤灰原灰料浆经给料管(I)给入到给料缓冲箱(2)，并在给料下导管(4)的引流作用下，将高炭粉煤灰原灰料浆直接引流至矿浆桶体(9)底部;在渣浆栗(10)的抽吸作用下，循环高炭粉煤灰原灰料浆经循环出料管(11)进入外循环系统，加压之后的高炭粉煤灰原灰料浆经管路输送至环形矿浆分配槽(6)，在0.15?0.20Mpa的高压作用下，环形矿浆分配槽(6)内部的矿浆下行至射流混合器(7)，产生高压射流，并在射流混合器(7)内部的真空室内形成负压，从而将浮选药剂通过药剂入口自吸进入矿浆;经射流混合器(7)混合作用之后的矿浆经紊流混合管(8)沿切向送回矿浆桶体(9)内部，从而在矿浆桶体(9)内部形成旋转矿浆流，旋转矿浆流在挡板(13)的阻挡作用下，可进一步强化矿浆的悬浮效果和浮选药剂分散作用；操作中，矿浆的循环流量约为矿浆给料量的I?3倍，射流作用之后的矿浆切向进入矿浆桶体(9)内部后，一部分沿回流至循环出料管(11)，重新进入外循环系统进行射流混合作用；另外一部分矿浆上行至出料口(5)，完成矿浆预处理作业，排出作为浮选入料。9.根据权利要求1所述一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，其特征在于:所述浮选柱包括底流自动排放系统，所述底流自动排放系统包括压力传感器(3)、电动胶管阀(4)、底流排放管(2)和PID控制仪表(5)，所述压力传感器(3)安装在浮选柱(I)的筒壁上，距离浮选柱(I)顶部2000mm，所述浮选柱(I)的底部连接有底流排放管(2)，所述电动胶管阀(4)安装在底流排放管(2)的排料端，所述PID控制仪表(5)分别与压力传感器(3)和电动胶管阀(4)数据传输连接。
【专利摘要】本发明公开了一种具有稳泡特征的高炭粉煤灰浮选脱炭工艺，将高炭粉煤灰原灰料浆给入矿浆预处理器，同时将浮选捕收剂和起泡剂一并加入到矿浆预处理器，调制得到一定质量百分浓度的灰浆，然后将调制好的灰浆输送至浮选柱分选，浮选柱分选得到泡沫精炭和底流低炭灰分别依次经浓缩机和过滤机脱水，得到精炭和低炭灰；浓缩机的溢流水和过滤机的滤液自流至沉淀池，沉淀池中的溢流水和滤液中的细粒泥质矿物在沉降之后输送至矿浆预处理器中重新浮选，沉淀池中的经沉降之后的溢流水和滤液加压用于过滤机滤布的清洗。本发明通过矿浆预处理器的药剂强制分散、浮选柱的厚泡沫层设置和细粒泥浆的返回解决了粉煤灰浮选脱炭泡沫稳定性差的难题，提高了炭的脱除率。
【IPC分类】B03D101/04, B03D1/14, B03D101/02
【公开号】CN105498981
【申请号】CN201610097054
【发明人】李国胜, 邓丽君, 曹亦俊, 冉进财, 张海军, 韩加展
【申请人】中国矿业大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年2月23日