資源描述:
《《粗粒物料的脫水》word版》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、第二章粗粒物料的脫水第一節(jié)脫水的基本原理2-1(A)水分的賦存形態(tài)有哪些?答:物料中的水分包括成礦過程水分、開采用水、分選加工用水以及運輸、賦存過程中加入的水分。這些水分以不同形態(tài)賦存于物料中。通常有四種形式即化合水分、結(jié)合水分、毛細管水分和自由水。2-2(A)簡述各種形態(tài)水分的特征是怎樣的?答:1、化合水分?;纤种杆趾臀镔|(zhì)按固定的重量比率直接化合,成為新物質(zhì)的一個組成部分。它們之間結(jié)合牢固,只有在加熱到物質(zhì)晶體破壞的溫度才能使化合水分釋放出來。這種水分含量不大,即使在熱力干燥過程中,也不能通過蒸發(fā)除出。因此,討論脫水時,不考慮
2、這部分水分。2、結(jié)合水分。結(jié)合水分也稱吸取水分。在固體物料和液體水相接觸時,在兩相的接觸界面上,由于其物理化學(xué)性質(zhì)與固體內(nèi)部的不同,位于固體或液體表面的分子具有表面自由能,將吸引相鄰相中的分子。該吸引力使氣體分子或水蒸氣分子在固體表面吸附,其水汽分壓小于同溫度下純水的蒸汽壓。在吸附了水分子以后,即在固體表面形成一層水化膜。其厚度為一個水分子或數(shù)個水分子。結(jié)合水與固體結(jié)合緊密,不能用機械脫水方法排除,應(yīng)采用干燥方法除去一部分,不能全部去除。當物料再度和濕度較大的空氣接觸時,由干燥蒸發(fā)出去的那部分水分又有可能重新被吸取回來。3、毛細管水分
3、。松散物料的顆粒與顆粒之間形成許多孔隙。當孔隙較小時,將引起毛細管現(xiàn)象,水分子可以保留在這些孔隙內(nèi)。煤粒本身也存在裂縫與孔隙,同樣可以保留水分。這些水分統(tǒng)稱毛細管水分。毛細管水分根據(jù)所采用的脫水方法及毛細管直徑的大小,可脫除一部分,但不能全部脫除。4、自由水。亦稱重力水,存在于各種大的間隙中,其運動受重力場控制。自由水是最容易被脫除的水。2-3(B)說明物料性質(zhì)與脫水難易的關(guān)系是怎樣的?答:1、孔隙度。一般將物料中孔隙部分與物料總體積的比值稱為孔隙度。物料的孔隙度愈大,積存水量也愈多,但毛細管作用較弱,脫水較容易??紫队?,毛細管作用
4、愈強,脫水愈困難。2、比表面積。比表面積用單位重量物料所具有的總表面積表示。顯然,物料的比表面積愈大,吸附水愈多,脫水就愈困難。3、潤濕性。物料表面疏水性愈強,物料與水的相互作用愈弱,脫水愈容易。4、細泥含量。泥質(zhì)親水,充填于物料孔隙間或吸附于物料表面上,增加了毛細管的作用力,物料的比表面積和吸水強度,使物料脫水困難。5、粒度組成。物料的粒度組成決定物料的孔隙度、毛細管和比表面積61,因而影響含水多少和脫水難易。顆粒愈大,脫水愈易;顆粒愈小,脫水愈難。對那些由粒度大致相同的顆粒組成的物料進行脫水,比由各種粒度顆粒組成的物料容易。這是由
5、于散布在粗顆粒空隙間的細顆粒增大了松散物料的密度,從而加強了使水分保留在顆粒空隙間毛細管中的作用。2-4(A)說明脫水的目的是什么?答:使固體物料與水分離,以降低濕物料中水分含量的作業(yè)叫做脫水。煤的脫水是濕法選煤廠不可缺少的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。在選煤廠,脫水有以下幾個目的:1、降低選煤產(chǎn)品中的水分滿足用戶和運輸?shù)男枰?。若煉焦用煤水分過高,將延長煉焦時間,增加煉焦爐瓦斯消耗量以及降低煉焦爐壽命;若動力用煤水分過高,將降低其發(fā)熱量,降低鍋爐效率。水分過高的煤炭也給運輸帶來不便,煤炭的凍結(jié)給鐵路裝卸帶來困難,并造成無效運輸。2、洗水再用,以節(jié)約用水。
6、濕法選煤,水的用量非常大。大量的水若不回收再用,將造成極大的浪費。干旱缺水地區(qū)尤為重要。3、煤泥回收,洗水閉路循環(huán),避免污染環(huán)境。煤泥水的外流,不僅污染環(huán)境,也增加煤炭的損失。采用有效的脫水,可使煤泥回收,洗水凈化,實現(xiàn)洗水閉路循環(huán)。2-5(A)脫水方法有哪些?答:選煤產(chǎn)品的脫水方法可大致分為:1、重力脫水。重力脫水可分自然重力脫水(即利用物料顆粒表面水分的重力作用而脫水,如斗式提升脫水機及脫水倉的脫水)和重力濃縮(即依靠細粒物料的重力作用,在液體中沉降的方法,如濃縮池、沉淀池等)脫水。2、機械力脫水。有篩分脫水(藉物料與篩面作相對運
7、動產(chǎn)生的慣性力而脫水)、離心脫水(藉離心力作用使固液分離或提高煤泥水的濃度)、過濾脫水(利用真空抽吸的負壓力使固液分離)和壓力脫水(利用機械力造成的正壓力使固液分離)。3、熱能脫水。利用熱能使水氣化而蒸發(fā)的脫水,如火力干燥及日光曬干等。4、其它脫水法。如物理化學(xué)脫水法、電化學(xué)脫水、聲波振動脫水等。2-6(A)選煤廠常用的脫水設(shè)備有哪些?答:選煤廠常用的脫水設(shè)備有:1、脫水篩。脫水篩是選煤廠使用最廣泛的脫水設(shè)備。常用的有固定篩、搖動篩、直線振動篩、共振篩、弧形篩和高頻振動篩。固定篩和弧形篩安裝在脫水振動篩之間,用于產(chǎn)品的預(yù)先脫水。2、離
8、心脫水設(shè)備。根據(jù)脫水的原理不同,可分為三種:一是利用過濾原理使物料脫水的離心機,稱為過濾式離心脫水機;二是利用沉降原理使物料脫水的離心機,稱為沉降式離心脫水機;三是既利用過濾原理又利用沉降原理的離心脫水機,稱為沉降過濾式