发电厂粉煤灰综合利用分选工艺研究.pdf

第 3 0卷第 3期 有色矿山 Non f e r r ou s M i ne s M a y ， 2 0 01 Vo c _ 3 O No 3 发 电厂粉 煤 灰综 合利 用分选 工 艺研 究 宋 温 中 条山有 色 盘 属公 司 ， 山西 垣 曲 0 4 3 7 0 0 【 关键 词 ]糨煤 蕊 ；可燃 物 ；漂珠 ；磁球 ；尾灰 [ 擒要 ]研 究 了 从粉 媒 灰 中综 合 回收 可燃 物 、 漂 珠 、 磁 珠 等有 价戚 份 的 工 艺 ． 并进 行 了经 济评 价 。 [ 中图 分 类号 ]TD 9 8 4[ 文 献 标识 码 ]A[ 文 章编 号 ]1 0 0 2 ． 8 9 5 1 2 0 0 1 0 3 ． 0 0 3 1 0 4 St u dy o n f l y a s h c l a s s i f i c a t i on and e x t r a c t i o n t e c hno l og y i n po we r pl a nt s oNG W e D Z h o n g t i a o s h an No n F F O U S, Me t a l s Co mp a n y，Yu a n q u 0 4 3 7 0 0．Ch i n a Ke y wo r d s fly a s h；c o mb u s t i b l e ma t e r i a l s ；fl o a t p a r t i c a l s ；ma g n e t i c p a r t i c a l s ；t a i l a s h Ab s t r a c t C o mp r e h e n s i v e r e c o v e r y t e c h n o l o g y o f c o mb u s t i b l e ma t e r i a l s ，f l o a t p a r t i c a l s ，ma gn e t i c p a r t i c a l s a n d o t h e r v a l u a b l e c o mp o n e n t s f r o m fl y a s h i s d i s c u s s e d i n t h e p a p e r ， a n d e c o n o mi c e v a l u a t i o n a nd a n a l y s i s h a s b e e n c a r r i e d O lA f 1前言 中条 山 有 色 金 属 公 司 发 电 厂 日燃 煤 4 0 0 t 左 右， 每年 排放 粉煤 灰 量 达 2万余 吨 ； 1 9 9 9年粉煤灰 中可燃 物 平 均 含 量达 2 0％以 上 ， 这些粉煤 灰在 5 ％～1 5％的浓 度 用 7 5 k W 水 泵输送 到 中条 山有 色金属 公司十 八河 尾矿 库 ， 不但耗 费 了大量 的 电力 资源 ， 而 且占据 』 一 定的库 容。 因此， 对 粉煤 灰 进 行综 台利 用 研 究， 以提 高资 源的利 用程 度 ， 创造经济 和环 境效益 ， 具有 重要 的现实意 义。 2 粉煤灰试样 及分析 小 型试 验 试 样 分 别 于 2 0 0 0年 2月 和 3 月分两 批 采 集， 采 样地 点 为该 厂 1 及 2 锅 炉除尘器 处， 粉煤 灰试祥 的 分析结果 见表 1 。 [ 收 稿 日期 ]2 0 0 0 0 9 - 1 1 [ 作者 简 介 ]宋温 1 9 6 6一 男， 选 矿 工 程 师 从 事选 矿技 术 管 理 工 作。 衰 1 试 样分 析结 果 ％ 洋 品可燃 物 古 量S i O2 F e Cs O Ms O 1 1 8． 25 42 5 5 3 5 0 2． 1 6 5 0 6 72 2 2 1． 58 37 5 9 4． 4 2 粉煤 灰 的粒 度组 成及各 粒级 中的可燃物 含 量见表 2 。 衰 2粉 煤褒 的 粒 度 组成 爰可 燃袖 含 量 ％ 从表 2可 知 ， 粉煤 灰 粒 度 比较 细． 2 0 0 目一0． 0 7 4 ram 占 7 7 ． 5 3 ％， 其 中粗 粒 级 中 可燃物 含量高 于细粒级 。 维普资讯 有色矿山 2 0 0 1正 3 粉煤灰 分选试验研 究 3 ． 1 从粉 煤灰 中分选精煤 的试验 研 究 中条 山有色 金属公 司发 电厂排 放的 粉煤 灰 含可燃 物 量较 大 ， 将粉 煤 灰 中可燃 物 降到 某 一限 度 以下， 可提 高 资源的利 用程度 。 3 ． 1 ． 1精煤 分选的条 件试验 精煤 分选条 件 试验 分捕 收 剂 用 量试 验 、 起泡剂种 类及 用量试 验 ， 试验 样 品 为第 一 批 样 品 。 试 验 流 程 见图 1 。 粉煤 获 精 媒 中煤 尾 灰 囝 I 开 路试 验流 程 捕收剂选 用煤油 ， 试 验 结果 见表 3 ， 试验 中粗选 2 油 用量 4 0 0 g ／ t ． 扫选 用煤 油 5 0 g ／ t ． 2 油 1 5 0 g ／ t 。从试验 结果 看 出 煤 油 添加量 5 0 --1 0 0 g ／ t 较 合适 。 表 3 煤 油 用量开 路 试 验 结集 起泡剂 分 别 进 行 了 2 油 、 1 1 油 、 复合 3 油 及 MI B C起 泡 剂 的试 验 。 其 中 2 油 效 果最好 ． 在 浮 选 过 程 中泡 沫 稳 定． 作 用 时 间 长， 试 验结果 见表 4 。从表 4中可 看 出， 2 油 添加 4 0 0 g ／ t时， 可 燃 物 回 收 率 最 高 。复 合 3 油兼 有一 定 的捕 收 性 能． 从试 验 结 果分 析 看 出． 该起 泡剂 主 要 对提 高 选煤 品位 有 明 显 效 果 表 4 2 油 用■ 开路 试 驻 结果 3 ． 1 ． 2精煤 分选 的 闭路 试验 根据 开路条 件试验结 果 ， 考虑到 2 油与 复合 3 油 的 各 自特 点 ． 闭路 试 验 决 定 采 取 2 油与复合 3 油混 合添 加使 用。 闭路 试 验 流 程 见 图 2 ，试 验 结 果 为 精 煤 产 率 为 3 3 6 3 ％，可 燃 物 含 量5 8 ． 8 2 ％，回 收 率 9 1 ． 7 5 ％。药 剂 用 量 见 表 5 。闭 路试 验 样 品 为第二 批样 品。 表 5 闭路试验药剂用■ 维普资讯 第3 期 宋 温 筻电r橱煤灰综龟 型里笪生三羔塑翌 3 3 药荆用量单位 g ／ t塑堡墨 煤油 l O O 尾 茂 围 2 闭路 试 验流 程 3 ． 2磁珠 的分 选 所 谓磁珠 是指煤 中含铁矿 物在锅 炉燃烧 过 程 中与硅 、 铝 、 钙 质玻 璃体连 生在一 起形成 的珠形 或类球 形铁 质微 璩 。 磁珠 产 品 的 用 途 一 般 作 为 冶金 炼铁 原 料、 高 强度耐 磨混凝土 掺台 料， 代 替磁铁 矿石 在选煤 中 用 作 重 介 质 。磁 珠 属 于 强 磁 性 矿 物 ． 因此 采 用弱 磁场 磁 选 机就 能 够 有效 的 回 收 粉煤 灰中的 磁珠 。 本 次试验 中对 回收 可燃物 实验后 的尾 灰 产品 ． 用磁选 管在磁场 强度 1 4 0 0奥斯特 条件 下做 了回收试 验。试验 结果 见表 6 。 表 6磋珠 回收 结 果 从 表 6中可 以看 出 ， 选 出 的磁性 产品 含 铁 品位较 低 ， 只有 3 2 ％ ～3 4 ％， 显 微镜 下 观 察 ， 磁珠 成形 程度 较 差 ， 大 部 分 显 非珠 形 状 ， 其 原因与锅 炉燃烧 温度及铁 矿物在 锅炉燃烧 段 停 留时 间有 关 。 因此 ， 落 厂粉煤 灰 中的 磁 珠 回收还 有待 于进一步 研究 3． 3 漂珠 的回收试验 漂珠 是粉煤 灰 中的玻 璃体在燃 烧形成 珠 体 时膨 胀而成 的空心微珠 粒度 在几微 米到 几 十微米粒 间。 漂珠 具 有 微 细 、 中空 、 质 轻 隔热 、 隔音 、 耐 高温 、 耐 磨 、 绝 缘 、 耐 酸碱 等 特 性 因此 广泛 用于建材 、 塑 料 、 橡 胶 、 涂料 、 化 工 等行 业 。 漂珠 比重较 轻 。 采用 简单 的 水漂 法 即 可 回收 。本次试 验 中 ， 从 电厂采 回的 粉煤 灰浆 沉淀 4～5小时， 刮 出上 面漂 浮 的 产 品， 产率 为 0． 2 3 ％ 显 微镜下 观 察 成形 程 度 尚好， 白 色球体 ， 玻璃 光 泽 ， 但 夹杂较 多碳 质颗 粒 ， 需 洗 涤处理得最终 产品。 4产 品检 查 4 ． 1 精煤 产品的工 业分析 精 煤 的 工 业 分 析 结 果 为 实 测 发 热 量 2 0 4 9 7 k 1 ／ k g ，固 定 碳5 9． 6 8 ％，挥 发 成 份 1 ． 5 1 ％， 灰份 3 7 ． 9 9 ％， 全水 份 3 ． 7 9 ％， 固有 水份 0 ． 8 2％ 4 ． 2 尾灰 的化学分 析 尾灰的 化学 分析结 果见表 7 。 4 ． 3精j 某的粒度 组成及其可 燃物 含量测定 精 煤的粒 度组成及 可燃 物 含量见表 8 5 经 济 评 估 选 矿厂处理 能力 6 0 t ／ d 。 选 别药 剂 成 本 为 3 ． 7 3元 ／ t ， 电 耗 2 0 k W l 1 ／ t ，电 价 按 0． 3 5 元／ k W h 计 为 7元／ t ， 设 备及 基 建 投 资 2 5 万元 ， 按 1 O年 折 旧， 则每吨 粉 煤 灰 所需 折 旧 费用为 1 ． 2 5元／ t ， 管理 及 工资 3 ． 8 0元／ t ，总 成本 为 l 5 ． 4 2元／ t 。 按 一吨粉煤 灰分选 出的各 产品的 价格进 行 汁算， 各产 品单 价 为漂 珠 1 0 0 0元／ 、 精煤 1 0 0元 ／ ， 尾 灰1 5元／ t ，各 产 品 总 价 格 为 4 4， 7 0元 ／ t 。 处理 一 吨 粉 煤 灰 的 利 润 为 2 9 ． 2 8元／ t ， 年 经济效益 为 5 7 ． 9 9万元。 维普资讯 6结 论 1 该 粉 煤 灰 中 漂 珠 的 含 量 较 少 ，占 o 2 3％ 。 2 从 该粉 煤 灰 中 分选 精煤 ， 用 煤 油 作 捕 收剂 ， 2 油和 3 油 作 起 泡 剂 进 行 闭路 试 验 ， 当 用 量 分 别 为 1 5 o 、 2 5 0 、 5 O O g ／ t ， 可 获 得 可燃 物 含 量 为 5 8 8 2 ％ 的 精 煤 ，回 收 率 为 91． 75％ 。 3 浮选 出 的精 煤 较 细 ， 可 直 接 与 原煤 配 合返 回发 电厂燃 烧 使用 。 4 分选 出精煤 、 漂珠 的粉煤 灰尾 灰 ， 可 以用于水泥 生产中作 活性混 合材料或 矿 山坑 下 充填用混凝 土 中的徽集料 。 今年 国内铅价将稳 中趋涨 业 内专家预 测 ， 今年 国 内铅 的生产受 环保制 约 、 生产效 益下 降及 原 料短 缺 的影 响， 产量 的 增 长可能 放缓 ， 价 格有望 呈现 稳 中趋涨 的走势 今年 ， 国 内铅 市铅精矿供 应可 能仍然 主要 依靠 进 口， 铅 价 、 银价 走低 、 原料 紧缺 以及 环保制 约使 铅的产量增 幅不 会太 大 ， 而精 铅的净 出 口量也 不会有太 大的增长 ， 在国 内铅 消费能 够保持 继 续 稳定增长 的情 况 下， 市场 过剩 量不大 ， 生产资料市 场年 铅 的平均 价 将在 4 8 5 0元 ／ t 。 今年 国 内铅 市将体现 如 下特点 1 冶炼 企业 为精 矿供应 所 困， 产 量增 幅不大 。今 年国 内铅 精矿供 应紧张 的形势将 更加严 峻 ， 冶 炼企业 各处 寻找原 料 ； 加上国家 加大 环保 力度 以及 铅 价走 低 引起 的经 营效 益 下降 ， 使 冶 炼厂 的生产及经营 的压力非常 大。 以 目前 国内铅精 矿 生产 能力 和 冶炼 产能 计 算， 铅精 矿 的年 进 口量若 低 于 2 0万 t ， 必 定会 导致 一些 冶炼 厂停产 或减产 。新建 的青汉 公 司考虑到 铅价太低 ． 难 以取得效 益 ， 已将达产 的 日期 推 迟到 今年二 季度。 一些本 来效 益不 高 、 规 模 不大 的企 业 ． 面 对 着铅价 下精和 白银 利润 大 幅下降 ， 继 续 支撑 下去 的能力有 限。 因此 ， 今年 国内精铅产 量增幅 不会很大 ， 预 计产 量将 达 1 0 5万 t 。 2 铅 消费稳步增长 ， 出 口量将维持近年来的水平 ， 铅市保持稳 定。据 专家 预测 ， 今年 我 国的 经济将保持继 续增长的形势 ， GD P的增长 率将保 持在 7 5 ％。受 汽车工 业发展 的带 动 以及铅酸 蓄 电池产量 的提高 ， 铅消费量将继 续增 加， 预计 今年铅 的消费 量将 达到 5 5万 t ； 而 铅的 出 口将维 持近两年的水 平， 净出 口量将达到 4 4万 t 市场供应过剩 量为 6万 t ， 与 去年相 比变 化不大 。 3 生产资 料市场 价 格将 稳 中 趋 升。 由于 生产 存在 着 不 稳 定 因素， 以及 受 消 费增 加 的带 动 ， 在某段 时期 内， 国 内铅 的供应 会变得紧缺 ， 铅价 有反 弹 的机 会， 预计 上 半年 ， 国 内铅 价将 上 冲 到 4 9 0 0元／ t ， 一些 企业 的精铅成 交价可能 会更高 。全年生 产资料市 场平 均成交 价将 在 4 8 5 0 元／ t 左右 。 摘 自 中国黄金报 维普资讯