白莊煤礦選煤廠增設(shè)浮選工藝可行性分析

賀明禮

摘 要：本文對白莊煤礦選煤廠生產(chǎn)實(shí)際情況，通過對浮選工藝選擇、浮選車間建設(shè)投資、浮選效果等方面的分析，提出了增設(shè)浮選工藝選煤技術(shù)的改造方案。

關(guān)鍵詞：煤泥；浮選；射流微泡浮選機(jī)；改造

中圖分類號：TD94 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）15-0159-02

白莊煤礦選煤廠是一座0.90M/a礦井型選煤廠，隨著井下開采地質(zhì)條件和采煤方法的變化，原煤可選性變差，2011年選煤廠進(jìn)行了技術(shù)改造，以重介選煤替代跳汰選煤，提高了分選效率，并將處理能力提高到1.40Mt/a。

1 白莊煤礦選煤廠工藝現(xiàn)狀分析

白莊煤礦選煤廠目前采用50～0mm進(jìn)入無壓三產(chǎn)品重介旋流分選、粗顆粒煤泥經(jīng)高頻篩截粗后進(jìn)精煤或洗中煤系統(tǒng)，<0.5mm的細(xì)粒度煤泥未經(jīng)任何分選直接濃縮壓濾脫水后作為低質(zhì)煤地銷。入選原煤煤泥含量約占16～17%左右，2016年地銷煤泥20萬噸，按照白莊煤礦未來10年的開采計(jì)劃，每年原煤產(chǎn)量130萬噸左右，選煤廠每年的煤泥產(chǎn)量也將維持在20萬噸左右，浮選精煤產(chǎn)率按50%計(jì)算，每年將有10萬噸精煤未能得到回收浪費(fèi)了寶貴的煤炭資源，未能實(shí)現(xiàn)精煤的最大回收與洗煤效益的最大化[1]。

2 浮選工藝設(shè)計(jì)方案

2.1 煤泥篩分浮沉實(shí)驗(yàn)結(jié)果

白莊煤礦選煤廠煤泥粒度組成及其可選性分別見表1和表2所示。從表1可以看出：細(xì)顆粒煤泥含量大，主導(dǎo)粒級為-0.045mm，含量為59.09%；且灰分較高，說明矸石易碎且有一定的泥化現(xiàn)象[2]。從表2可以看出：當(dāng)精煤灰分為<10%時，可燃體回收率為45.87%，根據(jù)煤泥可浮性評定標(biāo)準(zhǔn)，為難浮煤。

2.2 浮選工藝選擇

從表3可知：采用兩段射流微泡浮選技術(shù)方案，可以從煤泥中浮選出精煤灰分小于9%的精煤，其精煤抽出率大，且精煤質(zhì)量完全可以達(dá)到現(xiàn)在白莊煤礦商品精煤的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 設(shè)備選型

該廠浮選系統(tǒng)處理干煤泥量20萬噸/年，浮選設(shè)備選型見表4所示。

2.4 改造方案

白莊煤礦選煤廠浮選工藝流程如圖1所示。精煤磁尾和中矸磁尾分級濃縮旋流器溢流與高頻篩、弧形篩篩下水自流至入料緩沖桶，然后自流至煤泥表面改質(zhì)機(jī)，與浮選藥劑（起泡劑、捕收劑）充分混合后用泵打入射流微泡浮選機(jī)，浮選選出的精煤漿經(jīng)新增快開隔膜壓濾機(jī)脫水后，經(jīng)刮板輸送機(jī)轉(zhuǎn)載摻入綜合精煤或摻入洗混煤；浮選尾煤水自流進(jìn)入原尾煤濃縮機(jī)；濃縮機(jī)底流利用原有壓濾系統(tǒng)壓濾脫水；濃縮機(jī)的溢流水與精煤、尾煤壓濾機(jī)濾液水一起進(jìn)入循環(huán)水池，做循環(huán)用水。

2.5 投資估算

（1）設(shè)備費(fèi)用585.4萬元；（2）土建費(fèi)用160萬元；（3）安裝費(fèi)用75萬元；（4）其他50萬元，合計(jì)：870.4萬元。

2.6 經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測

2016年白莊煤礦選煤廠-0.5mm煤泥含量基本保持在20t/h左右，精煤產(chǎn)率按53%考慮，則每年精煤產(chǎn)量為8.90萬噸；浮選尾煤產(chǎn)率47%計(jì)算，則每年浮選尾煤的產(chǎn)量為9.40萬噸。

商品末精煤不含稅價(jià)格約為516.16元/噸，浮選尾礦不含稅價(jià)格約為83.25元/噸，未分選前煤泥價(jià)格約為186.83元/噸，20萬噸煤泥生產(chǎn)加工成本788萬元。

經(jīng)濟(jì)效益為：8.90萬噸×516.16元/噸+9.40萬噸×83.25元/噸-20萬噸×186.83元/噸-788萬元=4593.82+782.55-3736.60-788=851.77萬元。

2.7 社會效益

改造后可有效的分選出-0.5mm粒級的物料，相應(yīng)減輕濃縮、壓濾工藝工作壓力。不僅節(jié)約了寶貴的煤炭資源，而且避免了煤泥長期漏天堆放，還給周圍環(huán)境帶來很大污染。

3 結(jié)語

白莊煤礦選煤廠增加浮選工藝的改造為該廠帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益。實(shí)踐證明，采用煤泥表面改質(zhì)與射流微泡浮選機(jī)浮選工藝與普通浮選裝置相比，能有效提高浮選的選擇性和浮選速度，提高浮選系統(tǒng)處理能力，并能明顯提高精煤回收率，而且精煤灰分低，質(zhì)量穩(wěn)定。為選煤行業(yè)解決細(xì)煤泥分選問題提供了實(shí)踐依據(jù)，具有廣泛的推廣應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

[1]吳壽培，劉炯天.采煤選煤概論[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1992.

[2]路邁西.選煤廠技術(shù)管理[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2005.endprint