煤泥水處理流程包括煤泥的分級(jí)，粗煤泥回收，煤泥的濃縮、分選，煤泥產(chǎn)品脫水，以及選煤工藝用水（洗水）循環(huán)復(fù)用等作業(yè)。

一、粗煤泥分級(jí)、脫水、回收流程

粗煤泥回收脫水的兩個(gè)基本流程如圖1和圖2所示。這兩個(gè)流程的區(qū)別在于煤泥篩篩下水是循環(huán)返回分級(jí)濃縮設(shè)備，還是直接去濃縮機(jī)進(jìn)一步處理。

圖1

圖2

分級(jí)濃縮設(shè)備可以采用角錐沉淀池、旋流器、傾斜板沉淀槽等，回收粗煤泥過去習(xí)慣上首選的設(shè)備是高頻振動(dòng)脫水篩，現(xiàn)在多選脫水效率更高的煤泥離心脫水機(jī)。

為了提高高頻篩或煤泥離心脫水機(jī)入料濃度，目前重介質(zhì)分選的工藝流程中，分級(jí)濃縮環(huán)節(jié)多采用旋流器（組）完成，旋流器溢流與篩下水或離心液都去濃縮機(jī)。旋流器的工作效果，不僅與旋流器結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)，而且與物料的性質(zhì)和操作條件有關(guān)。由于結(jié)構(gòu)參數(shù)不同，旋流器在分級(jí)、濃縮或精選方面的性能有所側(cè)重，但往往這幾種性能或多或少兼而有之。所以，在采用旋流器(組）分級(jí)濃縮流程時(shí)，對(duì)旋流器結(jié)構(gòu)參數(shù)選型應(yīng)予以應(yīng)有的重視。

二、細(xì)煤泥濃縮、脫水、回收流程

（一）有浮選作業(yè)的煤泥水處理流程

浮選作業(yè)既是一種分選作業(yè)，又是煤泥水處理的一種手段。有浮選作業(yè)時(shí)煤泥水處理流程由浮選前準(zhǔn)備、浮選、浮選后產(chǎn)品脫水三大部分組成。這里重點(diǎn)分析論述與浮選前的準(zhǔn)備和浮選后產(chǎn)品脫水相關(guān)的流程結(jié)構(gòu)。

1、浮選前的準(zhǔn)備流程結(jié)構(gòu)

浮選前的準(zhǔn)備，主要解決控制入浮物料的粒度、入浮濃度、入浮量、浮選藥劑添加方式等問題。采用濃縮機(jī)或分級(jí)濃縮旋流器和弧形篩配合控制入浮濃度和入浮粒度是選煤廠常用的工藝手段。我國(guó)當(dāng)前最多采用的煤泥浮選前的準(zhǔn)備流程主要有直接浮選流程（圖3)和低濃度濃縮浮選（俗稱底流大排放濃縮浮選）流程（圖4）。

圖3

圖4

 (1)直接浮選前準(zhǔn)備流程結(jié)構(gòu)。直接浮選是針對(duì)歷史上一度占主導(dǎo)地位的濃縮浮選的缺點(diǎn)而產(chǎn)生的一種新的浮選流程。即取消了原有入浮前的煤泥濃縮機(jī)，生產(chǎn)中的煤泥水不經(jīng)濃縮全部直接進(jìn)入浮選，使浮選與跳汰兩個(gè)分選環(huán)節(jié)同時(shí)開、停機(jī)。再加上尾煤濃縮機(jī)內(nèi)加絮凝劑，可有效地降低溢流循環(huán)水濃度，較好地解決了灰分高的細(xì)泥在洗水中的積聚和對(duì)精煤污染的難題。

但是，入浮濃度過低是直接浮選流程存在的主要問題。在許多選煤廠，盡管跳汰機(jī)嚴(yán)格控制工作用水，入浮濃度也只能提高至60-80g/L，結(jié)果導(dǎo)致浮選精泡水分過高，嚴(yán)重時(shí)影響過濾機(jī)濾餅水分。此外，選用設(shè)備多（大型選煤廠尤為嚴(yán)重），造成投資和生產(chǎn)費(fèi)用相對(duì)提高也是直接浮選流程的缺點(diǎn)。廠型小或原煤含煤泥較多時(shí)，選擇直接浮選流程較為有利。另外，重介質(zhì)分選工藝的循環(huán)水用量約是跳汰分選工藝循環(huán)用水量的1/2,煤泥水濃度相對(duì)較高，比較適合配套采用直接浮選流程。

半直接浮選是直接浮選的一種特例，是解決跳汰選煤廠直接浮選入浮濃度過低的一種方法。半直接浮選流程如圖5。

圖5

該流程既保持了全部煤泥水直接浮選流程的主要優(yōu)點(diǎn)，如取消了煤泥濃縮機(jī)，解決了洗水中細(xì)泥積聚、泥化問題，洗水質(zhì)量好（近似清水）等；又在一定程度上改進(jìn)了全部煤泥水直接浮選流程浮選入料濃度低、浮選機(jī)臺(tái)數(shù)多等缺點(diǎn)。唯一不足之處是再選機(jī)循環(huán)水不是清水，而是濃度為80g/L的主選機(jī)撈坑溢流水。因再選機(jī)精煤灰分通常要比主選機(jī)精煤灰分高，故主選機(jī)撈坑溢流水對(duì)再選機(jī)高灰精煤的污染也就不太顯著了。

(2)濃縮浮選前準(zhǔn)備流程結(jié)構(gòu)。濃縮浮選是采用濃縮機(jī)底流大排放的方式形成的，當(dāng)大排放達(dá)到濃縮機(jī)沒有溢流的程度，濃縮機(jī)也就轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的煤泥水通道，就成為直接浮選流程。因此，這兩種流程并沒有原則性和實(shí)質(zhì)性的根本區(qū)別，目的在于如何避免循環(huán)水中細(xì)泥積聚，并創(chuàng)造更好的浮選和過濾條件。

濃縮浮選流程一般都是老廠在濃縮浮選基礎(chǔ)上改造而成，其優(yōu)點(diǎn)是入浮濃度調(diào)節(jié)范圍大，操作靈活，其相對(duì)投資和生產(chǎn)費(fèi)用均較低。缺點(diǎn)是循環(huán)水中仍然容易產(chǎn)生細(xì)泥積聚，浮選開停機(jī)仍然有滯后現(xiàn)象�？傊�，浮選前準(zhǔn)備流程的選擇，需要根據(jù)原煤的煤質(zhì)情況、主選工藝及廠型大小，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后做出決定。

2、浮選后產(chǎn)品脫水流程結(jié)構(gòu)

(1)浮選精煤產(chǎn)品脫水流程結(jié)構(gòu)。過去，浮選精煤一般采用真空過濾機(jī)脫水�，F(xiàn)在，加壓過濾機(jī)、隔膜擠壓壓濾機(jī)等高效脫水設(shè)備愈來愈多地用于浮選精煤脫水。特別是現(xiàn)在煉焦煤選煤工藝設(shè)計(jì)對(duì)煤泥多采用分級(jí)分選原則，一般>0.25mm的粗煤泥采用重力法進(jìn)行分選、回收，去浮選的煤泥多是<0.25mm的細(xì)煤泥。在這種情況下，采用過濾效率更高的隔膜擠壓壓濾機(jī)則更為實(shí)用。

在嚴(yán)寒地區(qū)為了防止精煤在運(yùn)輸中凍結(jié)，或是用戶對(duì)精煤水分有嚴(yán)格要求時(shí)，浮選精煤還需經(jīng)過火力干燥進(jìn)一步降低水分。浮選精煤用過濾機(jī)脫水流程如圖3和圖4所示。

（2）浮選尾煤產(chǎn)品脫水流程結(jié)構(gòu)。比較典型的浮選尾煤回收流程有兩種：一是全壓濾流程。即浮選尾煤經(jīng)過一次濃縮，底流全部通過壓濾機(jī)處理。該流程在一次濃縮效果較好的條件下，可以最大限度地避免循環(huán)水中細(xì)泥的積聚，其脫水流程如圖6所示。

圖6

二是沉降過濾離心機(jī)和壓濾機(jī)聯(lián)合作業(yè)流程。即浮選尾煤經(jīng)過濃縮，相對(duì)較粗的底流用沉降過濾離心機(jī)回收，溢流與離心機(jī)濾液經(jīng)第二次濃縮，其底流再用及壓濾機(jī)回收，其脫水流程如圖7所示。

圖7

第二種流程的原意在于能夠回收尾煤中相對(duì)較粗的顆粒，將其摻入洗混煤或洗末煤，以提高經(jīng)濟(jì)效益。但是，現(xiàn)在煉焦煤選煤工藝設(shè)計(jì)對(duì)煤泥多采用分級(jí)分選原則，一般>0.25mm的粗煤泥采用重力法進(jìn)行分選并單獨(dú)回收，去浮選的煤泥多是<0.25mm的細(xì)煤泥。如果，再采用第二種流程處理細(xì)煤泥，則先后經(jīng)二次脫除粗粒后的浮選尾煤粒度變得更細(xì)，進(jìn)一步增加了壓濾回收的難度。另外，沉降過濾離心機(jī)的價(jià)格高，對(duì)運(yùn)行、維修的技術(shù)水平要求也高，用于回收尾煤時(shí)離心機(jī)的篩籃容易磨損，這使得第二種流程的投資和生產(chǎn)成本均比較高。故采用第二種流程需慎重。

（二）無浮選作業(yè)的煤泥水流程結(jié)構(gòu)

動(dòng)力煤選煤廠一般不設(shè)浮選作業(yè)。在沒有浮選作業(yè)的情況下，多采用煤泥水全部濃縮后經(jīng)加壓過濾或壓濾回收。

目前多數(shù)動(dòng)力煤選煤廠設(shè)計(jì)對(duì)煤泥水進(jìn)行分級(jí)處理。即在采用設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資和生產(chǎn)費(fèi)用均較低，使用及維護(hù)也比較容易的高頻振動(dòng)篩、煤泥離心機(jī)回收粗煤泥，摻入洗混煤或洗末煤的基礎(chǔ)上，將剩余細(xì)煤泥經(jīng)濃縮后，再采用加壓過濾或壓濾回收。但需要考慮的是在已經(jīng)脫除粗煤泥的情況下，細(xì)煤泥回收處理難度大。如果采用壓濾以外的方法脫水，往往難以達(dá)到預(yù)期的效果。例如，若仍擬采用加壓過濾工藝手段回收細(xì)煤泥，則需格外謹(jǐn)慎。因?yàn)椋瑢?shí)踐證明用加壓過濾機(jī)回收細(xì)煤泥不僅過濾效果差，濾餅水分高，且處理能力大幅下降，是不適宜的。

在設(shè)計(jì)中采用加壓過濾機(jī)回收細(xì)煤泥，或采用加壓過濾機(jī)與板框壓濾機(jī)并聯(lián)回收細(xì)煤泥的實(shí)例并不鮮見。更有甚者，將<0.25mm(0.15mm)的細(xì)煤泥進(jìn)一步分級(jí)回收，采用兩段串聯(lián)濃縮機(jī)分級(jí)濃縮，分別用篩網(wǎng)沉降離心機(jī)（或加壓過濾機(jī)）和板框壓濾機(jī)分級(jí)回收兩段濃縮機(jī)的底流。無論采用加壓過濾機(jī)與板框壓濾機(jī)并聯(lián)回收細(xì)煤泥，還是采用兩段串聯(lián)濃縮機(jī)分級(jí)濃縮回收細(xì)煤泥，都是不盡合理、極不現(xiàn)實(shí)的做法。