蒙古5#原煤分選工藝流程探討及實(shí)踐應(yīng)用

王宏民

（神華巴彥淖爾能源有限公司洗煤廠 內(nèi)蒙古巴彥淖爾市 015300）

蒙古5#原煤分選工藝流程探討及實(shí)踐應(yīng)用

王宏民

（神華巴彥淖爾能源有限公司洗煤廠 內(nèi)蒙古巴彥淖爾市 015300）

通過(guò)工藝改造，直接將原煤合格介質(zhì)分流進(jìn)入精煤稀介系統(tǒng)，甩開(kāi)煤泥重介旋流器；舍棄二次浮選，細(xì)粒級(jí)精煤離心液直接由壓濾機(jī)回收，提高了精煤回收率，降低了生產(chǎn)成本，達(dá)到了高產(chǎn)高效。

易選；煤泥重介旋流器；合格介質(zhì)分流；二次浮選

1 神巴洗煤廠概況

神華巴彥淖爾能源有限責(zé)任公司選煤廠位于內(nèi)蒙古巴彥淖爾市烏拉特中旗烏不浪口金泉工業(yè)園區(qū)內(nèi)，洗煤廠建成投產(chǎn)后主要入洗蒙古國(guó)塔奔陶勒蓋煤礦5#原煤，入洗的原煤其煤質(zhì)屬低灰、低硫，強(qiáng)黏結(jié)性的優(yōu)質(zhì)煉焦煤，屬國(guó)際稀缺煤種，選煤廠有可靠的煤源。

一期工程設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力600萬(wàn)t/年，目前工程分單雙號(hào)系統(tǒng)各300萬(wàn)t/年分期建設(shè)，單雙號(hào)系統(tǒng)土建工程一次性建完，設(shè)備部分先安裝單號(hào)系統(tǒng)，雙號(hào)系統(tǒng)的設(shè)備預(yù)留位置后期建設(shè)安裝。預(yù)留遠(yuǎn)期600萬(wàn)t/年建廠條件。選煤廠工作制度為每年工作330d，每天工作16h，目前日處理原煤9090.91t，每小時(shí)處理能力為568.18t。

2 洗煤廠改造前的情況

神巴洗煤廠屬于煉焦煤洗煤廠，由國(guó)華科技公司設(shè)計(jì)。50-0mm原煤采用“不脫泥、不分級(jí)混合無(wú)壓給料三產(chǎn)品重介旋流器選煤”主工藝，分選設(shè)備為唐山國(guó)華科技有限公司研制的第5代無(wú)壓給料三產(chǎn)品重介旋流器、第3代煤泥重介旋流器和第4代噴射式浮選機(jī)，+0.25mm級(jí)粗煤泥由煤泥重介回收，-0.25mm級(jí)煤泥進(jìn)入浮選系統(tǒng)，浮選系統(tǒng)采用2段浮選工藝，精煤截粗弧形篩篩下進(jìn)入一段浮選，一段浮選精礦與擊打弧形篩篩篩上物由沉降過(guò)濾離心脫水機(jī)回收精煤，離心液進(jìn)入二段浮選進(jìn)行分選，精礦由壓濾機(jī)進(jìn)行回收。在正式生產(chǎn)投產(chǎn)后，重介系統(tǒng)精煤指標(biāo)及產(chǎn)率達(dá)到理論要求，中損及矸損較低（均小于1%）；煤泥重介旋流器分選效果差，底流灰分偏低造成精煤損失；二次浮選機(jī)入料灰分偏低（Ad＜10%），證明并無(wú)浮選必要，浮選藥耗偏高（藥耗為0.35kg/t原煤），從而導(dǎo)致精煤回收率偏低，中煤及煤泥灰分偏低。

3 神巴洗煤廠工藝改造情況

蒙古5#原煤矸石含量較低，而原生煤泥含量較高，達(dá)到21.37%，灰分為14.83。50～0.5mm粒級(jí)原煤可選性曲線圖如圖1。

圖1 入選原煤50-0.5mm粒級(jí)可選性曲線圖

由此可知，精煤灰分為10%時(shí)，理論產(chǎn)率為92%，δ±0.1含量為6.1%，根據(jù)中國(guó)煤炭可選性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可判定蒙古5#原煤為極易選煤。3.1 0.5mm篩分組成（如表1）

表1

由表1 0.5mm煤泥篩分組成表可知，-0.075mm粒級(jí)以下煤泥含量為48.5%，煤泥中細(xì)粒級(jí)含量較高，對(duì)煤泥重介質(zhì)旋流器的分選及煤泥浮選都有影響。由于煤泥重介旋流器的入料來(lái)源于精煤弧形篩（篩縫為0.5mm）篩下的合格介質(zhì)分流，這部分來(lái)料進(jìn)入煤泥重介質(zhì)旋流器后，由于煤泥重介質(zhì)旋流器按密度分選，但是細(xì)粒級(jí)含量較大，細(xì)粒級(jí)分級(jí)作用強(qiáng)，嚴(yán)重影響到其密度分選精度，產(chǎn)生較多錯(cuò)配物，最終使煤泥重介質(zhì)旋流器分選效果變差，導(dǎo)致煤泥重介質(zhì)旋流器底流灰分偏低，損失了部分精煤產(chǎn)率；我廠通過(guò)改造將這部分來(lái)料甩開(kāi)煤泥重介質(zhì)旋流器直接進(jìn)入精煤稀介系統(tǒng)，改造后雖然精煤稀介系統(tǒng)入料量增大，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)效果，該部分來(lái)料并未影響精煤稀介系統(tǒng)的磁選回收，改造后的介耗仍在1.3kg/t原煤以下，達(dá)到了重介質(zhì)選煤的介耗要求，同時(shí)也停用了煤泥介質(zhì)泵等設(shè)備，降低了能耗。另外由于這部分合介分流直接進(jìn)入精煤稀介系統(tǒng)，也直接導(dǎo)致了進(jìn)入浮選系統(tǒng)煤泥含量的增加，增加了浮選系統(tǒng)的處理壓力；同時(shí)由于原煤煤泥中細(xì)粒級(jí)含量較高，浮選機(jī)使用的是國(guó)華科技自主生產(chǎn)的FJC系列浮選機(jī)，該浮選機(jī)適宜低濃度浮選，從而導(dǎo)致了浮選藥耗的偏高；經(jīng)過(guò)技術(shù)論證及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)后，對(duì)精煤截粗篩上靈活鋪設(shè)濾布，減少進(jìn)入浮選系統(tǒng)的煤泥含量，降低浮選入料濃度，從而降低了浮選藥耗，但是經(jīng)過(guò)精煤臥式沉降離心脫水機(jī)回收的粗精煤泥灰分并不高（通過(guò)1個(gè)月的生產(chǎn)檢測(cè)，其灰分均小于11%，達(dá)到了指標(biāo)要求）；由于國(guó)華科技設(shè)計(jì)的二次浮選系統(tǒng)處理精煤臥式沉降離心脫水機(jī)的離心液進(jìn)入二次浮選系統(tǒng)進(jìn)行分選，由于這部分離心液均為細(xì)粒級(jí)煤泥，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)二次浮選機(jī)精礦槽經(jīng)常出現(xiàn)溢料現(xiàn)象；同時(shí)經(jīng)過(guò)生產(chǎn)中1個(gè)月的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)這部分離心液灰分小于10%，表明這部分離心液并無(wú)二次浮選必要；因此通過(guò)改造將這部分離心液直接由精煤壓濾機(jī)回收細(xì)精煤泥；停用二次浮選系統(tǒng)，大大降低了浮選藥耗（從最初的0.35kg/t原煤降低到0.2kg/t原煤左右），降低了洗煤生產(chǎn)成本。

3.2 煤泥小浮選試驗(yàn)結(jié)果表

表2 小浮選試驗(yàn)結(jié)果表

由表2可以看出蒙古5#煤未風(fēng)化，且浮選系統(tǒng)入料灰分較低（為12.88%），當(dāng)浮選精煤灰分為6.49%時(shí)，其產(chǎn)率達(dá)到了84.33%，由于精煤灰分很低，其精煤產(chǎn)率仍有不少提升空間，由此可以看出蒙古5#煤煤泥可浮性為易浮。

4 改造后的效果

神巴洗煤廠于2012年9月30日試車(chē)成功，經(jīng)過(guò)半年多的試生產(chǎn)調(diào)試改造后，現(xiàn)生產(chǎn)中重介系統(tǒng)及浮選、煤泥水系統(tǒng)均已正常，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到要求，精煤產(chǎn)率能達(dá)到90%以上（因我廠滿足不同客戶要求，有時(shí)精煤灰分需控制在9.5%以內(nèi)；有時(shí)控制在10.5%以內(nèi)）。

改造后的優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)甩開(kāi)煤泥重介及二次浮選系統(tǒng)，降低了洗煤能耗及藥耗，減少了生產(chǎn)成本，提高了洗煤廠的精煤回收率，增加了洗煤廠的經(jīng)濟(jì)效益。

改造后的缺點(diǎn)：合格介質(zhì)分流直接進(jìn)入精煤稀介系統(tǒng)增加了精煤磁選機(jī)回收的壓力；精煤臥式沉降離心脫水機(jī)離心液直接由精煤壓濾機(jī)回收，降低了精煤壓濾機(jī)入料泵的入料濃度，增加了精煤壓濾機(jī)回收細(xì)精煤泥的壓力，易導(dǎo)致精煤壓濾機(jī)處理能力不足。

5 結(jié)論

蒙古5#原煤低硫、內(nèi)灰低、煤泥含量大、細(xì)粒級(jí)含量大、易選、煤泥易浮，屬于優(yōu)質(zhì)稀缺的煉焦煤來(lái)源，如何最大限度的回收精煤，降低洗煤成本，仍是工藝流程設(shè)計(jì)中應(yīng)探討的。從目前神巴洗煤廠的工藝流程設(shè)計(jì)改造中可以看出，采用不脫泥無(wú)壓三產(chǎn)品重介分選、放棄煤泥重介分選環(huán)節(jié)粗煤泥直接回收、最大限度減少進(jìn)入浮選系統(tǒng)的煤泥量、細(xì)粒級(jí)精煤離心液直接回收在我廠的實(shí)踐改造是切實(shí)可行的，達(dá)到了高產(chǎn)高效，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠，創(chuàng)出了品牌，實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。

TD94

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1004-7344（2016）09-0247-02

2016-3-10