降低浮選精煤灰分研究與實踐

楊正軻

（兗州煤業股份有限公司南屯煤礦選煤中心，山東鄒城 273515）

0 引言

南屯煤礦選煤廠浮選生產系統于2014年3月底建成投產，在浮選系統調試完成帶料試生產期間，浮選精煤灰分基本上在12%以上（公司規定10%），為了降低浮精灰分，通過分析入浮煤泥煤質、改善入料特性、藥劑定量試驗等，最終制定適合南屯煤礦煤泥浮選的藥劑制度用以指導生產。同時，針對生產中出現的質量不穩現象進行跟蹤分析、查找原因，找到解決問題的最佳辦法。最終將浮精快灰穩定控制在10%以下。

1 摸索適合南屯煤礦煤質條件的浮選藥劑制度

1.1 試驗選定最佳藥劑組合

利用試驗用掛槽浮選機，對相同特性的煤泥水分別選用不同供貨商提供的各種試驗藥劑進行對比試驗，確定最適合南屯煤質的藥劑，試驗結果見表1，本著浮精灰分較低，尾礦灰分最高，精煤產率最大，以及滿足公司各指標要求的原則，選定5#藥劑。

表1 浮選藥劑對比試驗表（入料灰分23.32%，藥劑添加量1000 g/t）

1.2 確定最佳藥劑配比和用量

針對供應商提供的捕收劑及起泡劑，在行業普遍認定的最佳入浮濃度80 g/L 條件下，通過小浮選試驗，確定最佳的兩種藥劑添加比例和用量，本著滿足指標及減少用藥、降低成本的原則，確定最佳藥劑用量為1200 g/t，藥劑添加比例12頤1。

1.3 確定最佳入浮濃度

針對入浮濃度不同情況下的浮精灰分進行相互對比試驗，查找符合公司質量要求的入浮濃度范圍。最終得出，入浮濃度150 g/L，最好120 g/L。通過試驗，形成了藥劑添加制度，用以規范和指導浮選司機操作。

2 優化生產工藝和過程控制

2.1 入浮濃度可控

針對南屯煤礦生產條件復雜，入洗原煤量受井下條件限制，且入洗原煤煤泥含量受采場變更影響，入浮煤泥水濃度不穩，時常150 g/L，并且在日常檢修后，系統啟車階段，因濃縮機底流中長期沉降的高灰細泥積聚，造成浮選入料粒度組成短時間內異常，高灰細泥含量高、難浮選等情況，導致浮選效果極差，不僅浮選藥劑消耗急劇增加，而且還導致浮精灰分大幅升高。為此，進行技術改造：淤將浮精壓濾機濾液水改入浮選入料，對入浮煤泥水進行稀釋，但受到濾液水水量不足的限制，稀釋效果不佳；于將選煤廠13#池生產水通過管路引浮選入料泵房，作為稀釋水，稀釋水量通過液壓閘閥控制，最大稀釋水量每小時400 m3，可將200 g/L 的煤泥水降到100 g/L 左右，滿足實際生產需要。

2.2 浮選機入浮量均衡

按照公司煤泥水全入浮要求，必須保證2 套浮選機系統同時運轉，但2 臺浮選機的入料共用一臺入料泵和一根管路，2 臺浮選機入料量不均衡，忽大忽小，嚴重影響浮選效果。通過現場調查研究，實施入料控制改造，采用接近開關進行定位控制，調整2 個浮選機入料閥門開度，將全部煤泥水均衡分配到2 臺浮選機中，實現給料量穩定。

2.3 穩定準確加藥

確定最佳加藥量和比例后，按照每臺浮選機的入浮煤泥水量和入浮濃度，計算出兩種藥劑的添加量，要求職工按照加藥對照表進行添加，然后根據泡沫狀態等再進行微調。經過幾日的觀察發現，加藥閥門不能將加藥量始終控制在調整初始狀態，藥劑量經常一段時間后就堵塞變小。為此，先后嘗試了幾種球閥，最終確定了兩種藥劑的閥門。為了解決因每次開停車，浮選司機都要重新調整閘閥控制藥量過程中藥劑添加不準造成的質量不穩問題，在藥劑開關閥門前加裝一個定量球閥，2 道閥門配合使用，一個用于控制藥劑開關，另一個用于調整藥量。加藥量調整后，每次開停車只需操作開關閥門即可。

3 應用效果

浮選系統自從2014年4月正式投產以后，經過各項措施的陸續實施，浮選精煤灰分逐漸下降，經過不到2 個月的實踐，成功浮出灰分10%的合格精煤，并且在后續幾個月的時間里，經過各措施的不斷完善及人員操作水平和經驗的不斷積累，已經完全能夠將浮精灰分穩定控制在合格范圍內，見表2。浮選精煤產率約78%，灰分穩定控制在9.5%10%，尾礦灰分70%，浮選藥劑消耗1.2 kg/t，不僅滿足公司關于浮選系統的考核要求，而且浮選精煤能夠摻入精煤產品，給公司帶來了巨大經濟效益。

表2 實施改進后各項參數

4 結語

通過各類藥劑對比試驗和生產工藝控制，找到了適合南屯煤礦煤質的浮選藥劑用量和藥劑比列及最佳產率點，針對不同的入浮濃度采取不同措施，使有限資源得到充分利用，同時達到節支降耗的目的，使企業經濟效益最大化。