煤泥主要的利用方式为发电,一般采用鼓泡流化床或循环流化床进行燃烧发电,目前也有在其他锅炉中混烧的实例。我国许多选煤厂的自备电厂都是用此流化床或煤泥水煤浆来进行发电的。
(1)合理确定煤泥水准备作业流程
合理确定准备作业流程,可避免细泥循环积聚,保证洗水经常稳定在低浓度范围内。设置浮选车间的选煤厂,浮选不仅是精选煤泥,而且是一种有效的净化洗水的工艺过程。而分选产品脱水后的煤泥水如何送人浮选,即浮选人料方式的确定是煤泥水作业流程的关键问题。
(2)确定合适的浮选工艺指标
这样保证浮选尾煤全部在厂内进行机械回收。根据最高产率原则,浮选和重选应当在等基元灰分基础上去寻找合适的浮选工艺指标。最高产率原则只考虑精煤最大的方案,并没有考虑此时是否利润最大。当选煤厂只出精煤、中煤及矸石三种产品时,最高产率与最大经济效益是一致的。对出多种产品的动力煤选煤厂,既无法判断是哪种产品的产率最大,也不能保证利润最大。因此,应当结合实际确定适当的浮选产品灰分指标,保证既有利于经济效益的提高,又有利于产品的利用和便于管理。对于浮选尾煤要选择合适的回收方法,尽可能达到技术经济合理。
(3)洗水平衡是实现洗水闭路循环的关键因素之一
在选煤厂设计过程中,工艺流程的水量平衡计算只是理论上的,很多实际发生的清水耗量并没有考虑在内。如各种风机、泵类的冷却水、水封用水;筛网、滤布的冲洗水;浮沉室的冲洗水;地板清扫水及其他不可预见的清水消耗等都未参与系统水量平衡的设计计算。而选煤生产过程本身是不平衡的。故,生产过程中洗水总是处于不平衡状态,平衡只是短暂的、相对的。洗水不平衡就会造成多余的洗水外排,洗水闭路循环被破坏,也就造成对环境污染。
对于洗水加强管理是必要的,但仅仅依靠人为控制清水甩量作为保持全厂洗水平衡的主要手段的做法难以保证稳定的洗水平衡。洗水平衡应当建立在科学的技术措施和设施上。现在广泛采用的措施是通过集中水池将一定时间增多的水储存起来,待系统缺水时再返回使用。由于这些水量仍然存在于洗水系统中,实际上并不能解决洗水平衡的根本问题。
煤泥浆产品结构转化及综合利用是以多形式、多工艺,提高资源利用率,增加资源利用量为内容的。根据市场需求,提高加工深度、加工数量、产品品种及其技术含量,代表着洗煤厂的发展方向。主要方法有:
结合洗煤厂建城镇污水处理车间:根据生物污泥高水分特性,将之直接用做泥浆原料,是一条非常好的途径。“污水洗煤、煤泥制浆,洁净燃烧技术”不仅能很好地解决污泥资源化难题,而且能简化污泥处理流程,大大节约污水处理系统基建投资,降低运行成本。另外, 生物污泥中拥有大量的可燃有机物,能增加煤泥浆挥发分,提高煤泥浆的燃烧值。水中的氧和煤中的硫反应,可以部分脱硫,降低水的暂硬度。从而,实现不加任何药品的低成本、无公害污水处理。
结合洗煤厂建煤浆发电车间:洗煤、发电同步设计同步建设,实现煤泥产出工艺和煤泥浆综合利用的系统工程设计,可降低选煤的工程投资和运行费用。为了形成较大综合利用规模,煤泥浆、中煤及煤矸石混烧是有效的措施之一。
结合洗煤厂建煤泥浆(固态浆)制备车间:煤泥浆制备的新方法,一方面,开发专用设备,把传统制浆工艺中原由磨机承担的预混任务,从磨内分别独立出来,交由预混浆器完成,以强化“预混、磨浆”环节各自的主要功能;再一方面,充分发挥研磨体循环回转所产生的搅拌混合作用,将复配型水煤浆添加剂(分散剂和稳定剂的干粉混合物) 经预混浆器从磨前加入,把搅拌过程集中到磨内进行,使得制浆流程得以简化,项目投资水平大大下降。而系统制浆能力则成倍提高,制浆能耗大幅度降低。、
结合洗煤厂建煤泥浆气化车间:气化技术是联产、联供系统中的公共技术、关键技术和龙头技术。煤基多联产系统通过系统内物质和能量的交换,集中体现能源的洁净利用与煤炭下游能源产品的多样性,在经济上达到充分的弹性结构。煤泥浆气化做为煤炭气化的重要组成部分,具有龙头地位。它将煤泥转化成为清洁的合成气或燃料气,既可用于生产化工产品,如甲醇、二甲醚等,还可用于煤的直接与间接液化、联合循环发电(IGCC)和以煤气化为基础的多联产等领域。这使煤泥浆综合利用成为将低热值煤泥转化为电能的清洁生产热门技术。
结合洗煤厂建煤泥型焦车间:煤泥浆制备工艺能够将性能相差甚大的各种单一原料充分混合,形成“均质”,而煤泥浆在一定压力下成型后,则具有一定的冷强度(抗压强度),构成煤泥-煤泥浆-固态浆-型煤-型焦制备的技术路线。型焦技术可以利用劣质炼焦煤、非炼焦煤生产冶金焦,而不必采用常规焦炉所需的笨重机械,其产品形式有煤泥型焦、生物质型焦等。
常见的煤泥水处理工艺
当前.我圜的选煤技术水平完全能够为各种类型选煤厂提供成熟可靠的煤泥水处理全套技术和装备。实现洗水闭路循环。选煤厂完善的煤泥水系统通常包括以下工艺环节:煤泥分选一尾矿浓缩一压滤,缺少其中任何环节,都不能构成完善的系统。
实践证明.不完善的煤泥水系统都无法实现洗水闭路循环。
我国选煤厂应用的几种典型煤泥水流程及其优缺点如下表。
“八五”以来。我国选煤丁业整体水平得到迅速提高,但是与发达国家相比还有大差距,煤泥水处理技术和装备尚不能满足各种类型选煤厂低投资和低运行费用的要,还有13%的选煤厂朱实现洗水闭路循环,尤其是小型选煤厂。为了彻底杜绝有选煤厂外排煤泥水.片满足发展动力煤洗选的煤泥水处理要求,除了进行细粒煤水设备系列化、提高大型设备可靠性研究之外,还需要重点开发适于动力煤选煤厂水介质煤泥重力分选技术、提高浮选上限技术,加强高效浓缩机的研究、先进技术设备的集成化研究和煤泥分选与煤泥水处理装备的模块化研究,以节约资源,保护境,提高效益。

煤泥水处理方法
近年来,随着环保要求的逐渐提高,选煤厂煤泥水必须实现闭路循环.由于煤泥水处理难度较大。多年来,世界各国环保专家始终将煤泥水的处理与同用做为矿山废水处理的一个毫点内容进行专项研究。
煤泥水处理的方法有自然沉淀法;重力浓缩沉淀法;混凝沉淀法;结团凝聚处理法等。
絮凝药剂
煤泥水中无法通过自然沉降去除的煤泥颗粒。主要通过高分子絮凝作用去除。我国煤泥水处理中常用的絮凝剂主要有无机高分子絮凝剂和有机高分子絮凝剂两类。近年来,微生物絮凝剂也被用在了煤泥水澄清试验研究中。
1无机高分子絮凝剂
选煤厂常用的单一型无机高分子絮凝剂有聚合铝盐f统称为聚铝)和聚合铁盐(统称为聚铁),主要有聚合氯化铝(PAc).聚合硫酸铝(eAS)、聚合氯化铁(PVC)、聚合硫酸铁(PFS)。这些聚合物水解后产生单核配位物,冉经聚合生成多核配位物.能有效,K缩舣电子层,降低或消除煤和粘土颗粒表面的∈电位,使颗粒之IhJ的排斥能降低而发牛凝聚、沉降。聚铝碱荩度商,对水质适应性强,但低温时形成絮体沉降速度较慢。聚铁则正好相反,因此人们在总结聚铝和聚铁各自优缺点的基础上,共聚复合成多阳离子型复合絮凝剂,聚硅酸金属盐絮凝剂是一种无机高分子絮凝剂。它是由活性硅睃和金属盐复合而成,因此同时具有_r硅酸分子量高、吸附架桥能力强的特点,义具有金属较强的电中和能力。对煤泥水处理效果显著,有逐步成为主流处理药剂的趋势。
2有机商分子絮凝剂
高分子絮凝剂分为合成高分子絮凝剂和天然高分子絮凝剂。其絮凝机理主要是有机大分子的“桥连”。有机高分子絮凝剂的分子链较长。并在链上带有多个能与矿物表面亲同的极性基,对悬浮颗粒有较强的亲和力。同无机高分子絮凝剂相比,有机高分子絮凝剂用量少。絮凝速度块,受共存盐类,煤泥水pH值及温度影响小。我国选煤厂最常使用的合成有机高分子絮凝剂为聚丙烯酞胺。聚丙烯酞胺分为阳离子型(CPAM)、阴离子型(ARAM)、非离子型和两性离子型。在煤泥水处理中最常用的还是阴离子型聚丙烯酞胺。为了增强聚丙烯酞胺的絮凝效果,常常在表面电荷和分子结构上作一些改性。天然有机高分子絮凝剂主要有各种淀粉及其残渣、藻类和动植物胶类等。这类絮凝剂的使用效果一般比无机电解质要好。但淀粉是粮食制品,成本较高。一般选煤厂煤泥水处理量每小时可达数干立方,絮凝剂消耗茸相当大,因此药剂成本是制约这些絮凝剂在煤泥水处理过程大量使用的重要原因之一。
3微生物絮凝剂
微生物絮凝剂是一类微生物代谢产物.实质为多糖类、糖蛋白和蛋白质类物质,也有少数为脂类、DNA等其他生物大分子,这些物质分子量可达l 05以上。这些物质和煤泥颗粒之间通过电性中和、压缩双电子层、吸附架桥等作用形成絮团,起到了去除水中颗粒物的作用。同其他类型的需凝聚相比.微生物絮凝剂具有安全、高效、无二次污染、来源广泛等特点,因此具有较大的开发潜力。但目前相关研究报道都是试验研究结果,还未经选煤厂实际应用。