[其他]從含無機固體的顆粒煤中分離碳質組分的方法及裝置

無效

• 申請號: 86103632
• 申請日: 1986-05-30
• 公開（公告）號: CN86103632A
• 公開（公告）日: 1986-12-17
• 發明（設計）人: C·愛得華·卡比斯;理查德·D·科萊曼;瑟格·科羅蒂奧;威廉姆·L·薩耶爾
• 申請（專利權）人: 加拿大專利開發有限公司
• 主分類號: B01J2/10
• 分類號: B01J2/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 徐汝巽,段成思

本發明涉及從含無機固體的顆粒煤中分離碳質，組分的方法及裝置。

C.E.Capes等在1972年5月23日的美國專利3，665，066中提出了“煤的富集”，向含粘土的煤粉水漿中加入“橋接液”（bridging????liguid），攪拌所得的混合物，即形成“煤附聚物（Coal????agglomerates），分散在殘留雜質（粘土和灰）的水漿中。再借助浮沉箱中的溢流噴嘴的撇取作用分出煤附聚物。如在浮沉箱底導入大量空氣，可促進煤附聚物的分離。

雖然Capes等指出的這一分離方法是有效的。但最受歡迎的還是能夠提供一種方法，其中：

ⅰ）不需要浮沉箱，

ⅱ）使附聚物本身更有浮力，因而更容易從殘留水漿中分離，

ⅲ）如Capes等指出的，已經形成的附聚物發生破裂并又重新形成，使捕集在其中的灰分釋放出來而附聚物變得更有浮力，更容易從水漿中分離。

按照本發明提供的從含無機固體的顆粒煤中分離碳質組分的方法包括：

a）攪拌顆粒煤水漿，使之與附聚油（agglomerating????oil）和空氣充分混合，直到形成濃重的、有浮力的附聚物。附聚物包含碳質煤顆粒、附聚油和聚集在殘留顆粒表面上的捕集的空氣，還有含水的無機固體。

b）從殘留物中分離出附聚物。

在本發明的一些實施方案中，顆粒、含煤無機固體是以煤/油附聚物的狀態存在的。在水中攪拌煤/油附聚物，使之形成水漿。

最好向水漿中加入至少0.3%（重量%）的附聚油，以水漿的固體含量為基準。

在本發明的一些實施方案中，把水從附聚物中分離出來。

在本發明的一些實施方案中，向水漿中加入起沫劑。

在本發明的一些實施方案中，向水漿中加入調節劑，以增加煤的油濕潤性（Oil????Wetab????ility）。

此外，按照本發明提供的，從含無機固體的顆粒煤中分離碳質組分的分離裝置包括：

a）盛放煤水漿和附聚油的槽箱，

b）由煤的碳質部分、油、和捕集在其中的空氣形成附聚物時，把煤、油、空氣加以攪拌和充分混合的裝置。

在本發明的一些實施方案中，攪拌裝置呈葉輪組件的形式，包括葉輪、下端裝有葉輪的葉輪軸、與葉輪軸共軸、從軸向外隔開的空氣導管，并在軸上端密封以利軸的旋轉導管上端的空氣進入裝置、圍繞葉輪的柱狀管套、管套有上部環形的附聚物入口，圍繞導管下部空氣出口端向外部延長和復雜的弓形附聚物出口，圍繞管套并從葉輪徑向向外隔開，以便由葉輪形成的附聚物和捕集在其中的空氣一起從此離心排出。

在用實施例說明的本發明的實施方案的附圖中，

圖1是從含無機固體的顆粒煤中分離碳質組分所用裝置的側視簡圖;

圖2是與圖1一樣的側視圖，只是裝置不同;

圖3也是與圖1一樣的側視圖，是又一不同的裝置;

圖4是更復雜裝置的側視簡圖。

現在看圖1。燒杯1和攪拌器2，攪拌器包括玻管4與玻管4下端燒結的多孔燒結玻璃噴嘴5和連接到壓縮空氣源，（圖中未示出）的軟管6。

當用圖1所示的裝置來驗證本發明時，向燒杯1中傾入含無機固體的顆粒煤的水漿8，同時加入附聚油。沿軟管6通入的壓縮空氣以細泡形式從噴嘴5放出，通過水漿8而升起。沿X方向快速攪拌導管，煤的碳質部分與油和捕集在其中的空氣形成了附聚物。捕集的空氣使附聚物具有足夠的浮力使其升起而聚集在水面，因而容易分離。煤中的殘留灰分則沉積在水底。

現在看圖2。常規拌和混合筒10和包含馬達驅動裝置的基座12，葉輪軸與筒10旋轉密封，并延長穿過筒10的基座。葉輪16有17-20個葉片，其形能吸入空氣生成旋渦，在筒10中充氣、攪拌而形成水漿。

當用圖2的裝置來驗證本發明時，含無機固體的顆粒煤水漿22傾入筒10中。葉輪16沿箭頭Y的方向快速旋轉，在水漿22中形成空氣渦流24，并充氣和攪拌。煤的碳質部分與油和捕集在其中的空氣形成了附聚物。捕集的空氣使附聚物具有足夠的浮力，使其升起而聚集在水面，因而容易分離。煤中的殘留灰分則聚集在水的下部。