2014挑战杯申报书

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1、附件1序号：编码：第六届“挑战杯”安徽理工大学大学生课外学术科技作品竞赛作品申报书作品名称：FPEM综合一体高效节能煤浆预处理器的设计学院名称：材料科学与工程学院申报者姓名（集体名称）：青木创业团队类别：□自然科学类学术论文□哲学社会科学类社会调查报告和学术论文科技发明制作A类□科技发明制作B类15A2.申报者情况（集体项目）申报者代表情况姓名杨廷性别男出生年月1993.10.9学院材料科学与工程学院专业、年级矿物加工工程12-3学历本科学制4年入学时间2012.9作品名称FPEM综合一体高效节能煤浆预处理器的设计通讯地址安徽理工

2、大学校高层公寓2号楼邮政编码232001办公电话15375549602常住地通讯地址安徽理工大学校高层公寓2号楼邮政编码232001住宅电话15375549602其他作者情况姓名性别年龄学历所在单位杨廷男22本科材料学院矿物加工工程刘宇强男22本科材料学院矿物加工工程尚剑男22本科材料学院矿物加工工程纵浩男20本科材料科学矿物加工工程陈雷男22本科材料学院矿物加工工程肖亚宁女20本科材料学院矿物加工工程吴文文女21本科经济管理学院电子商务资格认定学校学籍管理部门意见以上作者是否为2015年7月1日前正式注册在校的全日制非成人教育、

3、非在职的高等学校中国籍专科生、本科生、硕士研究生或博士研究生。是□否（部门签章）年月日学院负责人或导师意见本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果是□否负责人签名：年月日15B3．申报作品情况（科技发明制作）作品全称新型立式螺旋筛网脱水机作品分类（A）A．机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控制、工程、交通、建筑等）B．信息技术（包括计算机、电信、通讯、电子等）C．数理（包括数学、物理、地球与空间科学等）D．生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健康、卫生、食品等）E．能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化工、生态、环保等）

4、作品设计、发明的目的和基本思路，创新点，技术关键和主要技术指标1.1产品背景我国是能源消费大国，而煤炭在一次能源使用中长期占有绝对比重，所以每年需要洗选的煤炭总量很大，在煤炭浮选工艺中，通常人们会习惯性地将煤浆预处理器划入浮选用辅助设施之列。其实，煤浆预处理是浮游选煤工艺中必不可少的环节，是浮选机获得良好的技术经济指标的先决条件。而目前我国选煤厂使用的煤浆预处理器中，XY系列矿浆预处理器存在着煤浆与药剂混合不均匀等问题。XK系列矿浆准备器雾化设备控制不好会使浮选剂用量增加，所以工作参数不好控制，且操作环境不够人性化。近年来推出的P

5、S型煤浆预处理器混合装置混合时间太短不能有效地提高煤粒的疏水性，降低了粗煤粒的可选性。因而如何在预处理环节使细粒煤获得更好的混合指标，同时又避免高灰分的细颗粒对精煤的影响成为行业急待解决的问题。为此公司联合安徽理工大学开发研制了性能高效的FPEM乳化-分级-跌落式煤浆预处理器。1.2研制的意义随着采煤机械化程度的提高，细粒煤占选煤厂入选原煤的比例越来越大，处理好这部分煤泥可以节能减排。浮游选煤是分选细粒煤最有效、最成熟的方法，是炼焦煤选煤厂工艺流程中必不可少的作业。煤泥在进入浮选机分选之前必须进行预处理，其目的主要有以下四点：①将

6、入浮煤浆稀释到合理的浓度范围。尤其是当浮选入料灰分高、细泥含量多时，必须补加稀释水将入浮煤浆调整到合理的浓度范围（一般为80g/L左右），以提高浮选的分选选择性，保证精煤质量；②15将浮选剂充分分散。非极性的油类捕收剂是不溶于水的，杂极性的起泡剂在水中的溶解度也很低，所以二者在水中的分散性很差。浮选剂在外力作用下分散，产生的油滴直径越小，则其数目就越多，比表面积也就越大，分散性就越好，在煤浆中的分散也就越均匀；③将充分分散的浮选剂良好地混合在入浮煤浆中。按入浮煤浆浓度80g/L、浮选剂单位用量1.25kg/t、浮选剂密度0.85k

7、g/L计算，则每立方米煤浆中需要混合的浮选剂体积约为0.12L，两者的体积比例为8333∶1，体积比例悬殊，只有充分混合，才能使浮选剂均匀地分散在煤浆中；④煤粒与非极性油类捕收剂需要一定的作用时间。只有实现以上几点，才能充分发挥浮选剂的作用，从而降低浮选剂用量。选煤厂所使用的浮选剂，尤其是捕收剂，绝大部分是石油类产品，而我国是石油资源短缺国家，因此，在保证浮选工艺指标的前提下节省浮选剂用量，是全国各炼焦煤选煤厂节能降耗任务中一项重要内容。由此可见，高效地实现煤浆预处理，对节能减排、建设资源节约型社会，具有重大的现实意义。2.1设计

8、思路入浮煤泥浓度一般多为10%左右，太高或太低均不利于煤泥分选。在不同浓度情况下加入浮选药剂，稀释后到一定浓度，药剂的有效作用率也有明显差异。以下为实验室旁证资料：表1实验室旁证资料加药方式入料灰分，%精煤灰分，%产率，%浮选完善指标，%200g/