三種洗煤方法在煤炭洗選生產中的互補性

孫良

摘要：煤炭的洗選加工方法有很多，其中重介洗選、粗煤泥分選和煤泥浮選是最常用的方法，選煤工藝為重介淺槽排矸+無壓三產品重介旋流器+精磁尾直接分級回收+煤泥浮選+浮精臥脫脫水+臥脫離心液二次浮選+尾煤壓濾聯合工藝。為保證孫村洗煤廠保證洗選煤炭產品的質量，降低加工成本，提高精煤回收率，從而達到增加經濟效益的目的。

關鍵詞：重介分選;粗煤泥分選;煤泥浮選

簡介：洗煤是當前煤炭工業的重要手段，對實現合理利用資源，優化資源配置，節約資源和實現生態友好型社會具有現實意義。同時，它可以為其他行業和其他客戶提供更加合理，全面的煤炭使用需求，滿足其他客戶對煤炭的合理需求，并促進企業獲得更加合理的社會和經濟效益。但是，由于我國煤炭，嚴控洗碳水平，確保產品質量穩定，需要對不同粒度級別，需要進行不同方式的洗選方式和方法，盡最大的努力調整洗煤工藝，提高精煤產品的回收率和保證產品質量要求，有效合理地融合了企業的社會地位，經濟和環境利益。

1 ?我國煤炭洗選的現狀

我國為了提高經濟效益和實現資源合理配置，2019年原煤洗選量顯著增加，達到25.6億噸，選煤率達68.12%。 “十二五”洗煤工作要求基本完成。其中，動力煤的選擇率快速提高，到2020年選擇率達到57.4%，選擇量超過20億噸，創洗煤歷史最高記錄，選煤廠也在逐年增加。每年超過規定規模的選煤廠同比增長近5.3%。同時，為了進行更高效的洗煤作業，公司開發了許多先進技術，并積極引進了國內外先進設備。目前，孫村洗煤廠主洗設備為無壓三產品重介旋流器作為重介洗選的主要組成部分、粗煤泥分選采用弧形篩截粗回收以及煤泥采用浮選機一次浮選、浮選精礦進入沉降式離心機、離心液通過浮選柱進行回收，確保各環節范圍內的精煤產品最大程度的進行回收，控制好各粒級的物料能夠回收后，進入產品，保證主洗產品、粗煤泥產品以及浮選精煤+沫精煤以及壓濾煤泥得到最大程度的回收，最終滿足孫村洗煤廠內部工藝進一步完善，且達到三種選煤方法的互補，進而確定出各環節均得到完善的洗選工藝。

2 ?重介洗選

孫村洗煤廠重介洗選主要采用的是無壓三產品重介質旋流器作為選煤的核心組成部分，是由兩個兩產品重介質宣立秋組合而成的。它是以單一低密度重介質懸浮液系統一次分選出精煤、中煤、矸石三種產品。

無壓三產品重介質旋流器的第一段是圓筒形（DWP），第二段是圓錐形（DSM），并帶有二段分選密度微調裝置。二段多采用圓錐形旋流器，可以提高介質濃縮度，擴大兩段的分選密度差，以獲得較純的矸石。

重介質懸浮液以一定的工作壓力沿切線方向進入一段旋流器，原料煤則從頂端沿軸向以自重方式進入一段旋流器，在離心力作用下物料按密度分層，重物流向旋流器壁移動，在外螺旋的軸向速度作用下，，由底流口進入二段旋流器，清物流則移向中心空氣柱并隨著中心內螺旋流排出，即為精煤。隨同進入二段旋流器物料流的懸浮液由于在一段旋流器內受離心力場的作用而增濃，即密度增加;同時二段旋流器對進入的懸浮液有進一步的濃縮作用，從而增加了兩段的分選密度差，提高了二段旋流器的分選密度。

三產品重介質旋流器的特點：

2.1 ?能以單一密度懸浮液一次分選出質量合格的精煤、中煤和矸石3中產品。

2.2 ?可以以低密度懸浮液系統實現高密度分選，徹底解決了量產品重介質旋流器無法排除純矸石的難題。

2.3 ?分選精度高，當入選不分級、不脫泥的小于或等于50mm的原料煤時，一段可能偏差E1=0.020～0.030g/cm3，二段可能偏差E1=0.020～0.050g/cm3。

2.4 ?分選下限低至0.25mm，可減少入浮煤泥量。

2.5 ?無壓給料三產品重介質旋流器入選原料煤采用與重介質懸浮液分開進入旋流器的方式，能提高分選精度、節能電耗，減少矸石泥化和次生煤泥量，并有利于工藝設備的合理布局。

2.6 ?采用外置式二段旋流器分選密度在線調節裝置，操作方便、靈活;本身無運動部件，其內襯采用剛玉材料，壽命超過7000h，可在最佳工況條件下工作兩年。

3 ?粗煤泥分選

孫村洗煤廠粗煤泥分選環節主要是采用水介質旋流器作為主要的分選環節，濃縮旋流器底流進入1856篩，經過離心機脫水后直接進入精煤產品，溢流進入機械攪拌式浮選機，通過煤泥浮選環節進行處理，該旋流器主要是脫泥，確保精煤泥可以有效脫泥，有效保證粗煤泥分選環節最大限度的滿足生產需求。

1856篩篩上物料經過刮板機轉載后直接進入臥式脫水離心機后進行脫水后，摻入精煤產品，該部分物料主要作為精煤磁選尾礦物料的組成部分，保證此環節物料正產輸入，設備正常運行，滿足整體設備運行可靠。

4 ?煤泥浮選

孫村洗煤廠煤泥浮選主要采用的是精磁尾弧形篩篩下經過管路轉載進入礦漿準備器后，經過機械式浮選機進行一次浮選，浮選精礦經過沉降式離心機處理后，產出浮精沫煤直接進入產品，離心液與浮選機三四室合并在一起后，經過浮選柱處理，再經過壓濾機脫水后，產出產品直接進入精煤產品。

在充氣的礦漿中，礦粒與氣泡相互碰撞。煤粒表面潤濕性差，碰撞時黏附到氣泡上，被氣泡帶至水面，形成礦化泡沫。矸石表面潤濕性好，碰撞時不與氣泡附著，仍留在礦漿中。將泡沫和礦漿分別排出，即可得到精煤和尾煤。

機械攪拌式浮選機主要特點：

4.1 ?機體由Y形短面改為矩形斷面，在相同高度和寬度時矩形斷面槽體的容積大，因而改善了浮選機的經濟性能。

4.2 ?浮選槽底部安設了假底，增大了浮選槽底部礦漿的循環量，因而可防止底部煤泥沉積，提高了充氣量，減少功率消耗。

4.3 ?將三層雨傘狀改為雙層葉輪，用特制的螺母將葉輪與中心軸連接，使它保持三層葉輪分別吸收槽底進入的新鮮礦漿及槽內循環礦漿的能力，又容易加工，維修和安裝。

4.4 ?采用混合給料方式，比單純中心給料通過的礦漿量大，礦漿流態正常。

4.5 ?采用了液位控制系統，使槽內液位始終保持在最佳高度。

壓濾機脫水后，將精礦濾餅經過刮板機轉載后，經過混破機明確各部分的組成均滿足整體生產工藝要求。壓濾機將煤泥水脫水后的濾餅，濾液中的澄清水直接做為重介系統循環水使用，真正意義上達到洗水閉路循環。

5 ?結論

孫村洗煤廠整體生產環節控制在重介分選、粗煤泥分選以及煤泥浮選等三個主要組成部分，確保整體工藝環節的穩定，避免煤泥水外排做出了基本的要求。明確各個生產工藝環節的補充，完善整個工藝系統。確保了生產工藝的完善，為進一步提升整體的產品指標以及精煤產率打造基礎環節，確保精煤產率的穩定，明確生產過程環節的補充，為洗煤廠生產工藝完善提供基礎條件。

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