Wpływ dodatku flokulantu Magnafloc 919 na przebieg filtracji wirowej podekantacyjnej zawiesiny odpadowej

• Autorzy: Palica M. , Dolina A. , Gierczycki A. , Kolorz S.

Warianty tytułu

EN

Influence of Magnafloc 919 flocculant dosage on centrifugal filtration of post-decantation dump suspension

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niniejszy artykuł jest kontynuacją cyklu prac Palicy i współpracowników dotyczących separacji fazowej zawiesin zrzutowych po wirówkach DECANTER, na których odwadnia się flotokoncentraty węgli kamiennych [1÷12]. Wiele prac w tej problematyce począwszy od lat 70-tych prowadził Piecuch i współpracownicy.

EN

In the paper experimental results dealing with centrifugal filtration of postdecantation dump suspension after the DECANTER centrifuge and obtained in a coal mine of "Jastrzębska Spółka Węglowa". Magnaflog-919 flocculant, used by operating service, was added to suspension. The suspension is characterized by very fine grainsize increasing during subsequent cycles, what leads, in consequence, to its replacement. This is connected not only with water and deposition costs but also with the losses of solid phase which is about 81% coal. In the mentioned coal mine 30 g of dry Magnaflog-919 flocculant per 1 Mg of dry product is added to flotoconcentrate. Floccu lant is dosed in a form of 0.1% gel. Therefore it appears a question if during dewatering of dump suspension containing 7÷8% of solid phase (using e.g. centrifugal or pressure filtration) flocculant should be again added, and if an answer is positive - in what amount? As a measure of dewatering efficiency, the final moisture content in cake obtained during centrifugal filtration for defined parameters of the laboratory centrifuge (adapted to a filtration centrifuge) was assumed. The test were carried out in the range of multiplication coefficient ? = a/g = 251.3÷1786.8 and centrifugal time ? = 280÷1800 s for dump suspension containing a base flocculant dose of 30 g/1 Mg, and doses of 15 and 60 g/1 Mg. Each experimental run consists of 6 values of ? and 7 of ? (altogether 42x4 points). For each experimental run tri-parameter correlations in a form of w = f(a/g, ?) = exp[A(a/g)b ?c] + D with regression coefficient R2>0.983 were elaborated. It should be noted that however the correlations quite well describe the process they have no theoretical bases. It was stated that the Magnaflog-919 flocculant dosage in the range 15÷60 g/1 Mg of dry product, for the same a/g and ?, produced an increase of moisture content in cake after centrifugation in comparison with values obtained for dump suspension. This, rather unexpected effect, can be explained by disruption of large flocs during decantation in DECANTER centrifuges and deposition of filtrate in smaller fragments or newly created flocs, for which centrifugal forces were not sufficiently high to remove it from cake. It was proved by higher values of moisture content in cake after centrifugal filtration in comparison with pressure filtration with cake compression. It was also stated the a good usability of filter cloth PT 912 for filtration, while an additive of flocculant accelerated sedimentation. Taking these into account, it seems that dewatering of dump suspension should be carried on in two stages. In the first stage suspension (with 30 g of flocculant per 1 Mg) should be directed to a settling tank, clarified liquid from this apparatus should be used in recirculation. In the second stage post-sedimentation slurry should be directed to a mixing process unit with flotoconcentrate, situated before DECANTER centrifuges.

Słowa kluczowe

PL

flokulant; filtracja wirowa; Magnafloc 919; zawiesina odpadowa

EN

dump suspension; Magnafloc 919; flocculant

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2009
• Tom: Tom 11
• Strony: 1063--1075
• Opis fizyczny: bibliogr. 35 poz.

Twórcy

autor

Palica M.

autor

Dolina A.

autor

Gierczycki A.

autor

Kolorz S.

• Politechnika Śląska, Gliwice

Bibliografia

• 1. Palica M.: Mechanical dewatering of the flotation concentrate of coking coal. Chem. Eng. Proc., 33, 141, 1994.
• 2. Palica M., Thullie J., Kocurek J., Zacharski G.: Modelowanie procesu filtracji ciśnienieniowej zawiesiny pogalwanicznej. Inż. Chem. Proc., 25, 3/3 1443, 2004.
• 3. Malirz D., Kocurek J., Palica M.: Modelowanie filtracji ciśnieniowej zawiesiny flotokoncentratu węglowego. Karbo, 1, 39, 2006.
• 4. Palica M., Ryż M., Niemiec M.: Filtracja wirowa flotokoncentratu węgla kamiennego. Karbo, 2, 121, 2006.
• 5. Palica M.: Filtrowalność flotokoncentratów węgla kamiennego pochodzących z różnych źródeł. Karbo, 3, 164, 2006.
• 6. Palica M., Korcz Ł., Niemirowski J., Szeja W.: Filtracja wirowa zawiesiny zrzutowej po odwadnianiu flotokoncentratu na wirówkach BIRD’a. Karbo, 1, 57.
• 7. Kocurek J., Palica M.: Rozdzielanie zawiesiny ciał stałych w cieczach na drodze filtracji z kompresją tworzonego osadu, cz. II. Rocznik Ochrony Środowiska, 5, 87, 2003.
• 8. Palica M., Pudło W.: Modelowanie odwadniania zawiesiny flotokoncentratu węglowego na drodze filtracji ciśnieniowej. Inż. Ap. Chem., 4, 22, 2005.
• 9. Palica M., Kocurek J., Szymczyk S.: Modelowanie rozdziału flotokoncentratu węgla kamiennego na bazie parametrów filtracyjnych. Rocznik Ochrony Środowiska, 8, 215, 2006.
• 10. Palica M., Grotek A., Gruca M., Niemirowski J.: Opis odwadniania zawiesiny zrzutowej po wirówce filtracyjno-sedymentacyjnej BIRDa modelem SORENSENA. Rocznik Ochrony Środowiska, 9, 133, 2007.
• 11. Palica M., Kocy G., Kurowski Ł., Pławecka A.: Wpływ zawartości flokulantu MAGNAFLOC 336 na przebieg filtracji ciśnieniowej kopalnianej zawiesiny zrzutowej po wirówkach BIRD’a. Rocznik Ochrony Środowiska, 10, 301, 2008.
• 12. Palica M., Spyrka W.: Dobór dawki flokulantu MAGNAFLOC 336 do kopalnianej zawiesiny zrzutowej po wirówkach BIRD’a. Karbo, 3, 142, 2008.
• 13. Palica M. Salasowicz M., Spyrka W., Szczepańska J.: Zmiana właściwości filtracyjnych kopalnianej zawiesiny zrzutowej po dodaniu flokulantu Magnafloc 919. Karbo, (w druku), 2009.
• 14. Koch R., Noworyta A.: Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej. WNT, Warszawa 1992.
• 15. Piecuch T.: Analiza teoretyczna przepływu medium przez modelowe wirówki sitowe. Wydawnictwo Polskiego Towarzystwa Nauk o Ziemi, s. 100, 1984.
• 16. Piecuch T., Anielak A.M: Analityczno-empiryczne kryterium filtracji ciśnieniowej i odśrodkowej zawiesiny poflotacyjnych odpadów cynku i ołowiu. Zeszyty Naukowe Archiwum Górnictwa – PAN, Tom 29, z. 3, 405-422, 1984.
• 17. Piecuch T.: Równanie czasu przepływu rotacyjnego ścieku przez wirówkę filtracyjną. Zeszyty Naukowe Archiwum Ochrony Środowiska PAN, z. 3÷4, 27-45, 1985.
• 18. Piecuch T., Anielak A.M: Vergleich der Entwäserung bei Druck und Zentrifugalfiltration mit Statistischen Modellen. Chemische Technik – Leipzig 3, 101-103, 1987.
• 19. Piecuch T. Piekarski J.: Analysis of centrifugal sedimentation process of post production suspension from timber processing company using flocbel type flocculant. Enviroment Protection Engineering (EPE) nr 2/2002.
• 20. Piecuch T., Piekarski J.: Badanie procesu filtracji ciśnieniowej zawiesiny poprodukcyjnej z zakładu przetwórstwa drewna Polspan-Kronospan. Monografia Komitetu Inżynierii Środowiska PAN, Vol. 11, rok 2003.
• 21. Piecuch T.: Ciśnieniowa filtracja koncentratów zawiesinowych flotacyjnych miedzi. Rudy i Metale Nieżelazne 10, 485-492, 1978.
• 22. Piecuch T.: Ciśnieniowa filtracja poflotacyjnych zawiesin odpadów miedzi. Rudy i Metale Nieżelazne 12, 639-644, 1978.
• 23. Piecuch T., Anielak A.M: Analityczno-empiryczne kryterium filtracji ciśnieniowej i odśrodkowej zawiesiny poflotacyjnych odpadów rud miedzi. Rudy i Metale Nieżelazne 3, 111-117, 1984.
• 24. Piecuch T., Anielak A.M, Jasicki W.: Filtracja suspensji pochodzących z odpylaczy w wirówce filtracyjnej. Zeszyty Naukowe Pol. Częstochowskiej 114, Nauki Podstawowe z. 21, 113-137, 1980.
• 25. Piecuch T., Anielak A.M: Sedymentacja rotacyjna zawiesiny poflotacyjnych odpadów miedzi. Zeszyty Naukowe Pol. Częstochowskiej, Nauki Podstawowe 22, 81-92, 1982.
• 26. Piecuch T., Piekarski J.: Badania procesu sedymentacji odśrodkowej zawiesiny poprodukcyjnej Zakładu Przetwórstwa Drewna POLSPAN-KRONOSPAN. Zeszyty Naukowe Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska Politechniki Koszalińskiej Seria Inżynierii Środowiska Nr 15, 323-346, 1998.
• 27. Piecuch T., Anielak A.M: Zentrifugalsedimentation der Flotationssuspension vonKupferabfallen. 16 Diskusionstagung Mechanische Flussigkeitsabtronnung. Magdeburg. październik 1979.
• 28. Piecuch T., Anielak A.M: Vielstufige Druckfiltration. 17 Diskusionstagung Mechanische Flussigkeitsabtronnung. Drezno, październik 1980.
• 29. Piecuch T., Dąbrowski T.: Centrifugal dewatering of sediments from installation for pretreatment of wastewater from fish-processing plant. Enviroment Protection Engineering, Vol. 33, 1/2007.
• 30. Piecuch T., Nawrocki J., Sówka R.: Badania nad zastosowaniem różnych siatek filtracyjnych w procesie filtracji próżniowej zawiesin poflotacyjnych odpadów miedziowych. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej Nr 472, Seria Górnictwo Nr 74/1976.
• 31. Piecuch T.: Analityczno-empiryczne metody procesu filtracji próżniowej zawiesin mułów węglowych. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej Nr 434, Seria Górnictwo Nr 67, (praca habilitacyjna) 1975.
• 32. Szczepańska J.: Testy filtracji ciśnieniowej zrzutu po sedymentacji zawiesin węglowych pochodzących z KWK Borynia. Prace Kat. Inż. Chem. Proc., Pol. Śl., (do użytku wewn.), Gliwice 2008.
• 33. Salasowicz M.: Modelowanie filtracji wybranych zawiesin zrzutowych z KWK Borynia na bazie parametrów filtracji. Prace Kat. Inż. Chem. Proc., Pol. Śl., (do użytku wewn.), Gliwice 2008.
• 34. Dolina A.: Testy filtracji wirowej zrzutu po sedymentacji zawiesin węglowych pochodzących z KWK Borynia. Prace Kat. Inż. Chem. Proc., Pol. Śl., (do użytku wewn.). Gliwice 2008.
• 35. Żużikow W.A.: Filtracja. Teoria i praktyka rozdzielania zawiesin. WNT, Warszawa, 1985.