[發明專利]一種利用煤泥制備納米級超純碳材料的工藝與裝置

在審

• 申請號: 202210865747.8
• 申請日: 2022-07-22
• 公開（公告）號: CN115318427A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 劉文昌;靳生龍;郭建斌;王貝貝;李美雨;謝麗麗;趙紫東
• 申請（專利權）人: 華陽新材料科技集團有限公司
• 主分類號: B03B7/00
• 分類號: B03B7/00
• 代理公司: 太原榮信德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14119
• 代理人: 彭富國

本發明涉及煤泥分選技術領域，更具體而言，涉及一種利用煤泥制備納米級超純碳材料的工藝與裝置。所述生產方法具體包括以下步驟：調制原礦漿：將煤泥原料放入進料儲罐加水調制原礦漿；粗選；精選；過濾；粗磨；精磨；剪切攪拌；一次提純；二次提純；三次提純；脫水干燥制得納米級超純碳材料，將納米級超純碳材料放入產品倉庫進行保存。本發明可以從煤泥直接深度脫灰生產超純碳材料，可實現連續運轉，脫灰效果好，產品灰分可降至3％以下，完全避免添加強酸、強堿等強腐蝕藥劑，采用純物理的方法，設備簡單，工藝安全環境友好，完全消除了化學脫灰過程中高溫加熱反應所需的能耗，能耗低產品粒度穩定，產率高且脫灰效果穩定，適合大規模的生產運用。

技術領域

本發明涉及煤泥分選技術領域，更具體而言，涉及一種利用煤泥制備納米級超純碳材料的工藝與裝置。

背景技術

在實際生產運用中，降低煤泥灰分的主要手段是進行浮選，但該方法只能使灰分只能降低至9％左右，要想深度脫灰大多還需采用化學方法。

雖然神華寧夏煤業集團太西洗煤廠完成了《破碎解離無煙精塊煤分選超低灰純煤關鍵技術研究與應用》，實現了從塊精煤至超低灰純煤的生產，但其原料太西煤塊精煤本身灰分極低(一般情況下煤泥灰分是太西煤塊精煤灰分的6-8倍)，所以該方法對其他煤種并不適用，其他煤種的深度脫灰依然依賴化學方法。

化學脫灰是通過添加強堿強酸并在加熱條件下進行反應，溶解灰分的主要構成，經洗滌過濾等工藝后方可得到超純碳材料，工藝流程復雜且對設備要求高，而且化學介質無法循環利用，極易造成環境污染。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，為此，本發明的一個方面的目的在于，提供一種利用煤泥制備納米級超純碳材料的工藝與裝置。

本發明生產方法具體包括以下步驟：

S1.調制原礦漿：將煤泥原料放入進料儲罐加水調制原礦漿；

S2.粗選：將S1中調制的原礦漿加入到粗選浮選機中，添加起泡劑和捕收劑進行粗選得到粗選礦漿；

S3.精選：將S2中制得的粗選礦漿加入到精選浮選機中，添加起泡劑和捕收劑進行精選得到精選礦漿；

S4.過濾：將S3中制得的精選礦漿加入到圓盤過濾機中進行過濾，得到濃縮精礦；

S5.粗磨：將S4中制得的濃縮精礦加入到粗磨磨機中進行粗磨，得到粗磨礦漿；

S6.精磨：將S5中制得的粗磨礦漿加入到精磨磨機中進行精磨，得到精磨礦漿；

S7.剪切攪拌：將S6中制得的精磨礦漿加入剪切攪拌機中攪拌并加水稀釋，得到半成品礦漿；

S8.一次提純：將S7中制得的半成品礦漿加入到一次提純機中，添加起泡劑和捕收劑，進行一次提純得到一次提純礦漿；

S9.二次提純：將S8中制得的一次提純礦漿加入到二次提純機中加水稀釋，添加起泡劑和捕收劑，進行二次提純得到二次提純礦漿；

S10.三次提純：將S9中制得的二次提純礦漿加入到三次提純機中加水稀釋，添加起泡劑和捕收劑進行三次提純得到成品礦漿；

S11.脫水干燥：將S10中制得的成品礦漿加入到壓濾機中進行壓濾脫水，制得納米級超純碳材料，將納米級超純碳材料放入產品倉庫進行保存。

優選的，所述S1中原礦漿為濃度為70-90g/l，煤泥顆粒的粒度0.5mm以下。