Способ гидротранспорта твердых материалов Советский патент 1979 года по МПК B65G53/30 

(54) СПОСОБ ГИДРОТРАНСПОРТА ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение может быть использовано в угольной, горнорудной промьпиленностк и других. Известен способ гвдротранспорта твердых материалов в виде водных суспензий, включающий в себя подготовку суспензии, транспортирование ее по трубопроводу и обезвоживание 1 Недостаток этого способа заключается в больших потерях напора при гидротранспортировании, связанных с высокой вязкостью суспензии твердого материала. Целью изобретения является интенсификация .процесса гидротранспортирования путем снижения потерь напора. Это достигается тем, что на стадии подготовки суспензии в нее вводят полимер с одноименным по отношению к твердому материалу знако заряда, а на стадии обезвоживания добавляют ре агент, изменяющий знак заряда твердого материала на противоположный. Кроме того, в качестве полимера с одноименным по отношению к твердому материалу, например, отрицательно заряженному бурому углю, знаком заряда приме няют анионактивный полиакриламкд в концентрация 10-30 мг/л воды, а в качестве реагента применяют соль поливалентного металла, например, хлорное железо, в количестве 0,25-0,5% от веса угля. Отличительные признаки используемого полимера позволяют интенсифицировать процесс гидротранспортирования, так как предназначенный для флокуляции твердых частиц полимер вводят в процессе не на стадии обезвоживания суспензии, а на стадии ее приготовления, вследствие чего полимер выполняет дополнительную функцию - понижение потерь напора при гидротранспортировании суспензии по трубопроводу. Причем на стадии обезвоживания дополнительные количества полимера-флокулякта в суспензию не вводят. Одноименность знаков заряда полимера и твердого материала предотвращает взаимодействие полимера с твердьгм материалом. В результате введения соли поливалентного металла на стадии обезвоживания возможны взаимодействие полимера с твердым материалом и протекание процесса флокуляции. Предлагаемый способ реализуется следующим образом. В суспензию измельченных отрицательно заряженных твердых частиц, например, бурого угля, в воде вводят анионактивный полиакриламид (ПАА) из расчета 100-300 г на 1 т твер дого материала (концентрацией ПАА 10-30 мг в л. воды). После транспортирования по трубопроводу в суспензию вводят хлорное железо из расчета 0,25-0,5% от веса твердого материала. В результате обработки суспензии хлорным железом происходит смена знака заряда твердого матери ала с отрицательного на положительный, что обуславливает протекание процесса флокулящш твердых частиц полиакриламидом с образование сгущенного осадка и осветления слива. Экспериментально установлено, что введение в суспензию полиакриламида в концентрации 10-30 мг/л существенно снижает потери напора при гидротранспортировании. Причем полиакриламид не оказьтает флокулирующего действия на суспензию отрицательно заряженного бурого угля. Введение хлорного железа в суспензию, содержащую полиакриламкд, обуславливает флокуляцию буроугольных частиц, протекающую с высокой скоростью и с образовани ем практически чистых сливных вод. Оптимальный расход FeCfa - 0,25% от веса угля. Контрольные опыты по флокуляции суспензии хлорным железом (без полиакриламида) показывают, что флокуляция проходит лишь при высоком расходе FeCfj (1% от веса угля) причем процесс протекает медленно, а степень осветления сливных вод недостаточна. Таким образом, в отдельности ни полиакрил амид, ни хлорное железо не осветляет суспензию до требуемого уровня и лищь их совместное применение обеспечивает быстрое и качественное осветление суспензии. Предлагаемое изобретение характеризуется высокими технико-эконолшческими показателями, так как полимер, необходимый для проведения процесса флокуляции, одновременно используют на стадии гидротранспортирова ния суспензии в качестве понижающего потери напора вещества. Формула изобретения 1.Способ гидротранспорта твердых материалов, например угля, в виде водных суспензий, включающий подготовку суспензии, транспортирование ее по трубопроводу и обезвоживание отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса гидротранспортирования путем ояижения потерь напора, на стадии подготовки суспензии в нее вводят полимер с одноименным по отнощению к твердому материалу знаком заряда, а на стадии обезвоживания добавляют реагент, изменяющий знак заряда твердого материала на противоположный. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве полимера с одноименным по отношению к твердому материалу, например, отрицательно заряженному бурому углю, знаком заряда, применяют анионактивный полиакриламид в концентрации 10-30 мг/л воды. 3.Способ ПО nil. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йC я тем, что в качестве реагента прнменяют соль полив,алентного металла, например, хлорное железо, в количестве 0,25-0,5% от веса угля.I Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Смолдырев А. Е. ГиДро- и пневмотранспорт. Металлургия, М., 1975, с. 86-91; (прототип) .