關(guān)于太原煤氣化龍泉礦井選煤廠采用選前脫泥的討論

田 帥

（太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有限公司，山西 太原 030300）

1 太原煤氣化龍泉礦井選煤廠概況

太原煤氣化龍泉礦井選煤廠隸屬于太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有限公司，設(shè)計(jì)能力為年入洗原煤500萬(wàn)t，選煤廠廠址位于太原市婁煩縣龍泉礦井工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)，于2011年底開(kāi)工建設(shè)，2014年元月進(jìn)入聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以煉焦煤為主，同時(shí)可生產(chǎn)動(dòng)力煤。在選煤廠選型設(shè)計(jì)初期，我廠采用選前不脫泥原煤直接進(jìn)無(wú)壓三產(chǎn)品旋流器進(jìn)行分選的工藝，后經(jīng)公司組織調(diào)研討論，確定修改為選前脫泥的工藝。

2 采用選前脫泥工藝的原由

由龍泉礦井原煤煤質(zhì)資料知，本廠煤泥量比較大，正常情況下可達(dá)到22%，若采用選前不脫泥工藝，其缺點(diǎn)非常明顯：（1）大量的煤泥進(jìn)入重介分選系統(tǒng)，需要很長(zhǎng)時(shí)間才能從系統(tǒng)中排出，導(dǎo)致煤泥的進(jìn)一步細(xì)化，對(duì)后續(xù)煤泥水處理系統(tǒng)極為不利；（2）系統(tǒng)循環(huán)懸浮液和循環(huán)水用量都將大量增加，合格介質(zhì)分流量也隨之增加，必然增加分流量，介耗增加，在煤泥量較大的情況下，如果采用不脫泥工藝，僅能保證系統(tǒng)介耗≤2.0kg/t原煤；（3）循環(huán)介質(zhì)量的增加同時(shí)使得脫介篩和磁選機(jī)規(guī)格加大，生產(chǎn)和維護(hù)成本增加；（4）重介旋流器入料中大量煤泥的存在將降低其單位處理能力。以1臺(tái)Φ1300的無(wú)壓三產(chǎn)品旋流器為例，不脫泥其處理能力在350～400t/h左右，但實(shí)際處理原煤 （50-0.5mm）一般只有250～280t/h左右。

選前脫泥工藝具有如下優(yōu)勢(shì)：

（1）由于提前進(jìn)行了潤(rùn)濕，旋流器分選精度高，提高精煤回收率。為主選環(huán)節(jié)提供穩(wěn)定的入料條件，避免煤泥對(duì)分選密度的干擾，達(dá)到有效分離的目的；提高旋流器分選下限，改善分選效果，增加精煤回收率；可降低懸浮液的粘度適合較細(xì)粒級(jí)物料的分選。

（2）降低介耗，提供經(jīng)濟(jì)效益。由于采用不脫泥工藝，可減少脫介和介質(zhì)回收系統(tǒng)的設(shè)備，提高介質(zhì)回收設(shè)備的效率，降低介耗，對(duì)本廠而言采用不脫泥工藝，可保證系統(tǒng)介耗≤1.2kg/t原煤，明顯的提高本廠的經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)計(jì)將脫泥及不脫泥工藝介耗經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行對(duì)比，具體見(jiàn)下表:

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通過(guò)上表可以看出，采用脫泥工藝，僅介耗而言，比不脫泥工藝每年節(jié)省成本約528萬(wàn)元。

（3）有利于預(yù)留的浮選系統(tǒng)。增加脫泥工藝，對(duì)預(yù)留的浮選工藝極為有利。具體為：可減少煤泥在介質(zhì)中的浸泡時(shí)間，有利于后期煤泥水的處理；減少煤泥表面氧化時(shí)間，為浮選提供有利條件，改善浮選效果；采用脫泥工藝直接將脫除的煤泥進(jìn)入浮選機(jī)進(jìn)行浮選，增加入浮濃度，可有效的降低單位干煤泥的藥劑使用量，并且增加浮選機(jī)處理煤泥的能力，減少浮選機(jī)的臺(tái)數(shù)，降低藥劑成本，對(duì)預(yù)留的浮選系統(tǒng)有利。

3 當(dāng)前市場(chǎng)上使用選前脫泥的案例

目前建成的多家選煤廠生產(chǎn)實(shí)際情況也證明了上述論述。以河北金牛能源股份有限公司邢臺(tái)礦選煤廠的實(shí)際生產(chǎn)為例：

邢臺(tái)選煤廠原A系統(tǒng)采用的工藝為不脫泥無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器＋煤泥重介＋細(xì)煤泥分選工藝，實(shí)際生產(chǎn)中A系統(tǒng)存在介耗高、分選精度低等弊端。該廠于2009年補(bǔ)建了B系統(tǒng)，為解決A系統(tǒng)存在問(wèn)題，B系統(tǒng)采用的工藝為預(yù)先脫泥＋三產(chǎn)品無(wú)壓重介旋流器＋粗煤泥TBS分選＋細(xì)粒煤泥浮選工藝，B系統(tǒng)擴(kuò)建完成后該廠對(duì)選前脫泥和不脫泥工藝的各個(gè)方面進(jìn)行了比較：

（1）中矸帶煤損失指標(biāo)對(duì)比（重介分選效果對(duì)比）：采用數(shù)據(jù)源于2010年元月1-10號(hào)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。中矸帶煤指標(biāo)為：B系統(tǒng)中的中煤-1.45含量均值為1.56%，明顯低于A系統(tǒng)中的含量均值8.38%（見(jiàn)圖1）。分選效果良好。B系統(tǒng)中的中煤+1.80含量均值為2.77%，明顯低于A系統(tǒng)中的含量均值7.60%（見(jiàn)圖2）。B系統(tǒng)矸石帶中煤-1.80含量為1.6%，低于A系統(tǒng)的1.8%。

圖1 2010年元月1-10日A、B系統(tǒng)中煤-1.45含量對(duì)比 圖

圖2 2010年元月1-10日A、B系統(tǒng)中煤+1.08含量對(duì)比圖

上述數(shù)據(jù)表明采用脫泥工藝的B系統(tǒng)無(wú)論在重介分選效果及分選精度上都優(yōu)于未采用脫泥工藝的A系統(tǒng)。

（2）A、B系統(tǒng)介耗指標(biāo)分析:通過(guò)測(cè)算，2010年元月上旬，A系統(tǒng)共入洗原煤57033噸，消耗介質(zhì)197747千克，介耗為3.48Kg/t原煤。B系統(tǒng)消耗共入洗原煤40290噸，消耗介質(zhì)48348千克，介耗為1.20Kg/t原煤。

采用脫泥工藝的B系統(tǒng)的介耗比未采用脫泥工藝的A系統(tǒng)介耗降低明顯。

4 結(jié)論

通過(guò)理論分析和實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果，我廠選用選前脫泥工藝，無(wú)論從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)還是未來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益上看，都是正確的選擇。