電廠廢水在選煤系統中廢水資源化研究

(太原煤炭氣化(集團)有限責任公司機械動力部，太原 030024)

0 引 言

在目前“采煤-洗選-煉焦-發電”一體化的時代背景下，實現資源利用的最大化，合理化，可降低企業生產成本，節約資源，保護環境等都具有非常重大的現實意義，既可以取得良好的經濟效益，又可以帶來明顯的社會效益[1-5]。太原煤氣化擁有“采煤-洗選-煉焦-發電”等產業鏈，考慮到目前的選煤廠大多采用濕法選煤工藝，在實現分選的過程中，需要消耗大量的水，主要包括分選過程的循環水及補加水，補加的清水量約為0.1 m3/t，即分選一噸原煤需要消耗0.1噸水，則對于一個處理能力0.3 Mt/a的選煤廠來說，需要消耗30萬噸水資源，而另一方面，電廠，焦化廠等在生產過程中會外排大量的廢水，如能將這些工業廢水資源化應用選煤廠補水系統，將實現“雙贏”。本研究主要探索了電廠廢水作為選煤系統補水時，對浮選分選效果的影響。

1 電廠廢水的性質

太原煤氣化電廠的廢水主要為高鹽廢水。具體離子含量見下表1。

表1 電廠廢水主要無機鹽含量表

2 試驗項目及試驗方法

2.1 試驗項目

(1)使用廢水前的浮選效果、絮凝劑溶解速率、煤泥水沉降研究項目及試樣，見表2。

表2 清水試驗項目及試樣

(2)使用廢水前的浮選效果、絮凝劑溶解速率、煤泥水沉降研究項目及試樣。

表3 引入電廠廢水后試驗項目及試樣

(3)使用電廠廢水前和使用電廠廢水后的浮選系統工業試驗。

2.2 試驗方法

試驗項目及試驗方法見表4。

表4 主要試驗項目及試驗方法

3 試驗結果及分析

3.1 小浮選試驗結果

清水小浮選及引入電廠廢水后的試驗結果見下表5所示。

表5 小浮選試驗結果表

從表5中的試驗結果可以看出，引入電廠廢水后，浮選精煤產率略有增高，同時灰分也略有增高，但增高幅度較小，因此，用戶對產品精煤灰分要求相對較寬松時，電廠廢水完全可以滿足浮選分選的要求。

3.2 浮選尾礦的沉降試驗結果及分析

浮選尾礦的沉降試驗結果及分析見表6。

表6 浮選尾礦的沉降速度計澄清效果表

從表6中，可以看出引入電廠廢水后，廢水中的無機鹽離子，對添加的絮凝劑不存在干擾，故對煤泥沉降速度影響不大，反而有利于絮凝劑的絮凝作用，使煤泥水更清，另外，由于補充進入選煤系統的電廠廢水溫度較高，有助于絮凝劑的溶解，故從這一點上說，對浮選起到促進的作用。

3.3 浮選系統工業試驗結果分析

浮選系統工業試驗結果分析見表7。

表7 使用廢水前浮選系統生產指標情況

表8 使用2 000 t廢水后浮選系統生產指標情況

表7，表8為使用電廠廢水前后，浮選系統生產指標的變化規律，從試驗數據可以看出，引入電廠廢水后，精煤產率，精煤灰分等產品指標的變化不是很明顯，故引入廢水對浮選生產系統的影響不大，電廠廢水完全可以作為選煤系統的補水。

4 結 論

經過以上的試驗分析，引入電廠廢水作為選煤系統的補充水，對浮選系統中，生產指標的影響甚微，不會對分選產生明顯的不良后果，并且藥劑的用量基本沒有變化，另外由于引入的電廠廢水溫度較高，有利于絮凝劑的溶解，從而有利于煤泥水系統的穩定，從而促進浮選的進行。因此，電廠廢水的引入，實現了廢水的資源化利用，體現了經濟效益，環境效益的統一。

[1] 陸軍.我國資源環境現狀與產業發展趨勢[J].中國科技投資,2009：49-50.

[2] 吳金卓，馬 琳，林文樹.生物質發電技術和經濟性研究綜述[J].森林工程，2012，28(5)：102-106.

[3] 耿思清.磷礦浮選廠廢水的處理及循環利用[J].貴州化工，2005，30(4)：33-34.

[4] 謝廣元.選礦學[M].北京：中國礦業大學出版社，2001.

[5] 陳建中.選煤標準使用手冊[S].北京：中國標準出版社，1999.