脱硫石膏脱色捕收剂冬季使用要点

脱硫石膏脱色捕收剂冬季使用要点

　　脱硫石膏脱色捕收剂冬季使用要点

　　一、冬季的核心问题

　　冬季脱硫石膏体系面临三个叠加困难：

　　低温导致药剂活性下降、矿浆粘度上升、脱水性能恶化。三者叠加，白度和含水率都容易出问题。

　　具体来说：

　　脱色剂反应速度变慢，同样用量效果打折

　　捕收剂在低温下溶解度下降，分散不好，用量要增加

　　矿浆粘度增大，浮选气泡变粗，精矿质量下降

　　滤饼含水率比夏天高3到5个百分点，压滤周期延长

　　二、脱色剂冬季使用要点

　　2.1双氧水

　　这是冬季最推荐的脱色剂，原因是它本身反应放热，能给体系升温。

　　具体操作：

　　浓度从夏季的3%提高到5%到8%，补偿低温反应速率损失

　　加药温度控制在30到40度，用蒸汽盘管或热水夹套给反应槽加热

　　反应时间从夏季的30分钟延长到45到60分钟

　　搅拌强度要比夏天大20%到30%，因为低温下双氧水分解慢但混合也变差

　　特别提醒：冬季双氧水储存管道容易结冰，管道要做伴热保温，管外加电伴热带，保温层厚度不小于50毫米。

　　2.2活性炭

　　冬季活性炭脱色效果下降明显，原因是低温下吸附速率降低。

　　应对措施：

　　用量比夏天增加30%到50%

　　使用前用40度热水浸泡活化30分钟，恢复孔隙活性

　　矿浆温度尽量维持在25度以上，低于15度活性炭基本不工作

　　接触时间从20分钟延长到40分钟

　　不推荐冬季用活性炭，性价比太低，效果还不好。

　　2.3保险粉（连二亚硫酸钠）

　　冬季使用要注意：

　　溶解速度变慢，要用40度以上热水配药，不能用冷水

　　配好的药液要在2小时内用完，低温下氧化速度反而加快

　　用量比夏天增加20%到30%

　　严禁和双氧水同时使用，两者会剧烈反应甚至爆炸

　　2.4次氯酸钠

　　冬季有效氯衰减快，采购时要选有效氯含量高的（10%以上）

　　使用温度不低于20度，低于10度几乎没有漂白效果

　　用量比夏天增加40%到60%

　　产生的氯气在低温下不易扩散，车间通风要加强

　　三、捕收剂冬季使用要点（重点）

　　这是冬季最容易出问题的环节。

　　3.1油酸

　　油酸冬季最大的问题是凝固。油酸凝固点大约13到14度，北方冬季矿浆温度经常低于这个值。

　　解决办法：

　　油酸储罐加蒸汽伴热，保持油温在25到35度

　　使用前用热水浴加热到30度以上再泵入

　　配药时先用少量热水或酒精溶解，再稀释到工作浓度

　　用量比夏天增加20%到40%，因为低温下油酸在石膏表面吸附变慢

　　延长浮选时间，粗选从8分钟延长到12到15分钟

　　替代方案：冬季用液态油酸皂（油酸钠）代替固体油酸，油酸钠在水中溶解性好，低温下不凝固，效果接近油酸。

　　3.2脂肪酸类混合捕收剂

　　选凝点低的品种，比如C12到C18的混合脂肪酸，凝点在5度以下

　　配制成乳浊液使用，加适量乳化剂（如平平加），防止低温分层

　　乳液储存温度不低于10度

　　3.3胺类捕收剂（十二胺等）

　　十二胺凝固点28度，冬季必须加热使用

　　配成盐酸盐溶液（十二胺盐酸盐）使用，溶于水，低温不凝固

　　用量比夏天增加30%到50%

　　胺类在低温下起泡性变差，浮选泡沫发脆，容易消泡，要适当增加起泡剂用量

　　3.4烷基硫酸盐（SDS）

　　冬季溶解度下降，30度以下溶解变慢

　　配药水温不低于30度

　　用量增加15%到25%

　　相对来说SDS是冬季最好用的捕收剂，因为它是离子型，低温性能最稳定

　　3.5捕收剂冬季通用原则

　　措施具体做法效果

　　加热矿浆浮选槽加蒸汽盘管，维持矿浆25到30度最关键，解决80%的问题

　　药剂预热所有药剂加入前加热到25度以上防止凝固和分层

　　加大用量油酸加30%，胺类加40%，SDS加20%补偿活性损失

　　延长时间浮选时间延长50%到100%保证反应充分

　　增强搅拌搅拌速度提高20%到30%改善低温下的传质

　　四、脱水环节冬季要点

　　冬季脱水是最头疼的，含水率普遍比夏天高3到5个百分点。

　　4.1压滤机

　　矿浆进料温度尽量维持在25度以上，冷矿浆过滤速率下降40%到60%

　　滤布选型：冬季用单丝丙纶滤布，不要用复丝的，复丝滤布低温下变硬，透水性差

　　滤布使用前用温水（40度）浸泡5分钟，恢复柔软性

　　压榨压力比夏天提高10%到15%，补偿低温下滤饼塑性差的问题

　　压榨水温用温水（30到40度），冷水会让滤饼表面结壳，反而不利排水

　　压滤周期延长，单次过滤时间从夏季的2小时可能延长到3到4小时

　　4.2絮凝剂

　　PAM用量比夏天增加20%到30%，低温下PAM溶解慢、架桥效果差

　　PAM溶解水温不低于20度，最好30度，用热水溶解

　　溶解时间从30分钟延长到60分钟

　　阴离子PAM在低温下效果下降明显，可以换成非离子型PAM，低温性能更好

　　加药点前移，让PAM有更长的反应时间

　　4.3洗涤

　　洗涤水温用温水（30到40度），冷水洗不掉残药

　　洗涤次数从夏季的2次增加到3到4次

　　每次洗涤水量增加10%到20%

　　洗涤后的滤饼含水率目标：冬季不要追求夏天的指标，能到25%到28%就算正常

　　五、设备防冻要点

　　5.1管道

　　所有药剂管道、矿浆管道、清水管道全部加伴热

　　伴热方式：蒸汽伴热优先，电伴热其次

　　室外管道保温层厚度不小于80毫米，室内不小于50毫米

　　管道低点要设排空阀，停机时排净积水

　　关键阀门（进料阀、出料阀）要选保温阀或加保温套

　　5.2槽体和设备

　　浮选槽、反应槽、储浆池全部加盖，减少散热

　　敞口槽加蒸汽盘管或电加热棒，维持液温25度以上

　　压滤机滤板间残余水要吹干，否则结冰冻裂滤板

　　PP材质的设备低温下变脆，温度低于零下10度时严禁敲击和碰撞

　　5.3仪表

　　流量计、pH计、液位计的引压管要伴热保温

　　pH计电极冬天响应慢，测量前要在被测液中浸泡10分钟以上

　　密度计和浓度计冬天读数漂移大，要增加校验频次

　　六、冬季工艺参数调整汇总

　　参数夏季正常值冬季调整值调整幅度

　　矿浆温度常温20到25度25到35度加热

　　双氧水浓度3%5%到8%增加60%到170%

　　油酸用量20mg/L 30到40mg/L增加50%到100%

　　油酸温度常温30到35度加热

　　浮选时间8到10分钟12到15分钟增加50%

　　PAM用量10到15g/t 15到25g/t增加50%到70%

　　PAM溶解温度常温30到40度加热

　　压榨水温常温30到40度加热

　　滤饼含水率目标18%到22%23%到28%放宽5个百分点

　　洗涤水温常温30到40度加热

　　洗涤次数2次3到4次增加1到2次

　　七、冬季最推荐的工艺组合

　　综合效果和成本，冬季最实用的方案：

　　脱色用双氧水（5%到8%，加温到35度反应45分钟）

　　捕收剂用油酸钠（液态，不怕冻，用量30到40mg/L）

　　浮选矿浆温度维持28到32度

　　PAM用非离子型，热水溶解，用量20g/t

　　压滤用温水压榨，滤饼含水率控制在25%以内

　　洗涤用35度温水洗3遍

　　这套方案白度能稳定在82到86，含水率23%到26%，冬季完全够用。

　　八、几条实战经验

　　第一，冬季最重要的不是加多少药，而是保温度。矿浆温度每升高5度，脱水含水率能降2到3个百分点，比加任何药都管用。

　　第二，油酸冬季一定要换成油酸钠或者液态脂肪酸，固体油酸在北方冬天就是灾难，管道堵、加不进去、效果差。

　　第三，PAM冬天一定要用非离子型的，阴离子型在低温下几乎不起作用，花了钱白加。

　　第四，压滤机滤布冬天每天收工后要拆下来用温水泡一晚上，第二天装上去透水性恢复很多。不泡的话用三天就板结了。

　　第五，冬季不要追夏天的指标。白度差2到3个点、含水率高3到5个点都是正常的，强行追指标只会导致药剂用量暴增、成本失控、脱水更差，得不偿失。