粗精煤重介工艺分析

第2期选煤技末No. 22011年4月COAL PREPARATION TECHNOLOGYApr 2011文章编号:1001-3571(201)02-0032-02粗精煤重介工艺分析赵龙(煤炭科学研究总院唐山研究院设计工程中心,河北唐山063012)摘要:近年来,跳汰机分选出的精煤进入重介系统进行二次降灰降硫分选工艺在一些老厂技术改造中得到推广应用。文章总结了设计和现场实践经验,对该工艺进行了详细分析关键词:粗精煤;重介分选;煤炭可选性;重介质旋流器中图分类号:TD942.7文献标志码:A随着原煤可选性变差,加之市场对精煤产品质高,原有的跳汰主洗工艺已很难能适应煤质的变化量的要求愈加严格,国内很多以跳汰机为主洗设备和用户的需求。以内蒙古苏海图选煤厂入选的12的选煤厂,很难实现正常的生产与经营。近年来,煤层原煤(表1)进行分析。该厂入选的12层煤很多跳汰选煤厂采用跳汰粗精煤再选工艺对老厂进为肥煤(FM),根据用户的要求,精煤产品灰分由行技术改造。然而,粗精煤重介再选工艺与直接重12%升级到8%,依据12煤层50~0.5mm原煤浮介选是不同的,笔者总结了多个选煤厂的设计与改沉试验组成表(表1),由《煤炭可选性评定方造经验,特对此进行阐述分析。法》(GB/T16417)可知,当精煤产品灰分为12%粗精煤重介工艺时,理论分选密度为1.562kg/L,δ±0.1含量为20.00%,入选的12层原煤可选性为中等可选。但1.1粗精煤重介原则工艺流程是,当精煤灰分要求为8%时,理论分选密度为如图1,粗精煤重介工艺根据人料方式的不1.369kg/L,δ±0.1含量为36.50%,12层原煤可同,可分为粗精煤有压重介工艺和粗精煤无压重介选性就属难选。此时,原有的跳汰主洗工艺很难生工艺两种,可解决跳汰工艺对末煤含量高、难选和产出合格的精煤产品,即使能生产出低灰精煤,精极难选原煤分选困难的问题。在老厂改造中,跳汰煤产率也很低。因此将跳汰机生产的高灰精煤再由机在高密度情况下代替重介旋流器排矸,避免了矸重介选脱硫降灰是此类选煤厂的改造方向石对旋流器及其他设备的磨损。但是,该工艺也存跳汰精煤在一些缺点,如煤炭重复分选加工量大、次生煤泥量大、循环水量增加等。所以,设计者应根据原煤的物理特性、现场原有生产工艺特点及具体情况等综合考虑,进而制定出合理、完善的工艺流程及合弧形筛理的设备选型。精煤脱煤眍介筛1.2粗精煤重介再选应注意的几个问题(1)粗精煤重介再选适用于精煤产品升级使离心机磁选机磁选机原煤可选性变差的跳汰选煤厂和分选难选和极难选原煤的跳汰选煤厂。随着煤炭采掘深度的加深,煤岩组成的变化以及末煤量的增加,煤炭自身的可选性变差,再加上产品用户对精煤的质量要求越来越精煤泥回收筛修改稿收稿日期:2011-03-25作者简介:赵龙(1976-),男。陕西洋县人,T程师,2001年毕业于黑龙江科技学院选矿工程专业,现就职于煤炭科学研究总院唐山研究院选煤工程设计中心,一直从事于选煤厂工程设计及煤炭洗选加工的研究T作,E-mal;zhaodong@,126.com,联系电中国煤化工话:(0315)7759093CNMHG艺流程第2期龙:粗精煤重介工艺分析2011年4月25日表1苏海图选煤厂入选的12煤层50~0.5mm原煤浮沉试验组成表浮物累计灰分硫分分选密度±0.1(扣矸)密度/kg:L灰分硫分密度/kg·L产率1.30~1.4012.9912.41.7343.911.8726.615713.491.60~1.8070.682.053.8134.04小计煤泥15.3216.05100.002.51(2)粗精煤重介再选,其可选性更难,而且煤如直接进入重介冉选系统,由于入料水分的变因其为低密度分选,所以加强悬浮液的稳定性是关化,很容易造成悬浮液密度的波动。因此粗精煤键。由于跳汰机主要用在髙密度段的分选,其分选在人重介系统前,一般应再设脱水设备(如脱水不完善度l值可达0.10~0.14,这样不仅有利于提筛)来保持水分的稳定。同时,必须设置密度自高排矸的纯度,而且二段中煤带精煤量也能得到了动控制装置。有效的控制。粗精煤重介再选,一般为低密度分表3脱水设备产品水分波动对悬浮液密度的影响选,进入重介系统的物料需要在低密度条件下分脱水方式产品水分/%悬浮液密度波动范围/·cm选,其可选性往往又是极难选的。此时,也只有重斗子0.02-0.15介质选煤才能承担这个任务。低密度分选时,悬浮脱水筛18-250.01-0.10液的稳定性是重介分选好坏的关键,而增加悬浮液注:斗子、脱水筛在过负荷下工作的稳定性主要是靠系统中的煤泥量来控制的。通过(4)向粗精煤重介再选系统中添加适量的煤现场的几组试验数据也不难看出悬浮液稳定性的重泥,可确保悬浮液的稳定性。粗精煤重介再选工艺要(表2)实际上可看做是一个脱泥入选工艺,由于入料中煤表2悬浮液稳定性对分选的影响泥量太少,一般<10%,因此在低密度条件下分选入选分选密度/悬浮液精煤精煤时,悬浮液的稳定性难以得到保证。通过表4的几煤层稳定性灰分组试验数据不难看出系统中煤泥量对分选的影响。大量的研究和现场实际生产结果证明:悬浮液中保12层煤1.30~1.38不稳定<8%42.81.30-1.38稳定<8%92.4%持适度的煤泥含量(特别是在低密度悬浮液分选1.40-1.55不稳定<10.5%54.6条件下),对增加悬浮液的稳定性和提高分选效果15层煤1.40~1.55稳定<10.5%95.7%是十分有益的。但是,过高的煤泥含量会使悬浮液(3)粗精煤重介再选必须注意入料水分波动。的粘度增大,导致细粒物料的离心沉降速度变小;跳汰机的粗精煤往往经过了斗子或脱水筛进行初过低的煤泥量又会造成悬浮液的稳定性下降,使分步脱水,产品水分波动较大。不同脱水方式的入选效果变坏。对于粗精煤重介再选,系统中煤泥量料水分和悬浮液波动范围如表3所示。上述粗精般宜控制在40%左右表4悬浮液中煤泥量对分选的影响入料灰分悬浮液中煤泥量分选密度/kg·L精煤灰分中煤灰分中煤中<1.4kg/cm3含量11.5-13.85-101.30-1.386.10-7.9516.72-28.5065.10-70.7011.5-13.89.50~15.40(5)粗精煤重介再选使选煤厂的煤泥水处理50%以上,这样产生的次生煤泥量高于单一工艺煤负担增加,在设计时必须考查原煤泥水处理设备的泥量的40%以上,因而使进入浮选的煤泥量大为能力,并适当增加设备或适当调整煤泥水处理工增中国煤化工克程的3%左右。艺。粗精煤重介再选工艺中的原煤全部通过跳汰机这样CNMH就相应加大。因粗选,粗精煤又进人重介系统精选,重复加工量占此,粗稍煤量介再远L乙茌计时就应考查原煤泥选煤技末011年4月COAL PREPARATION TECHNOLOGYApr 2011文章编号:1001-3571(2011)02-003404司马选煤厂重介工艺系统改造实践安丽薇(潞安集团司马煤业公司选煤厂,山西长治047105)摘要:介绍了司马选煤厂围绕介耗高、粗煤泥回收、浮选入料浓度高等问题因地制宜进行的系统优化与改造,并介绍了取得的良好效果。关键词:重介工艺系统;介耗;浮选入料截粗;工艺优化中图分类号:TD942.7文献标志码:B潞安集团司马煤业公司选煤厂(以下简称司马选煤厂)是一座设计能力为20Ma的炼集煤1生产中出现的问题选煤厂,采用动筛跳汰(排矸)+(无压)三产(1)介耗较高,2009年全年平均吨原煤介耗品重介旋流器分选+微泡浮选+尾煤浓缩压滤的联为3.57kg/t合工艺,主导产品为9级冶炼精煤(灰分为(2)粗煤泥灰分高于产品要求,一般在9.01%~9.50%)。自2008年7月生产工艺系统投11.5%-12.0%之间。运后,该厂生产基本稳定,2009年共入选原煤167(3)浮选人料浓度高,且粗颗粒多,尾矿万t,生产精煤121万t,精煤综合产率为“跑粗”,尾矿灰分低于25%。72.45%;2010年,截至11月,该厂已人选原煤改造前,司马选煤厂重选部分工艺流程如图1167万t,生产精煤124万t,精煤综合产率所74.25%,洗水系统实现了闭路循环。2原因分析及解决方法2.1介耗高的解决方法收稿日期:2010-11-22(1)改造加介环节。原设计加介方式为:用作者简介:安丽薇(1983-),女,河北唐山人,助理T程师水将铁矿粉冲入两个泵池,通过液下泵将水介混合2005年毕业于中北犬学机制专业,现就职于潞安集团司马煤业选厂,一直从事选煤厂技术管理工作,E-mal; liwei0305@物送至厂房内的一台磁选机,磁选精矿进入合介163,com,联系电话;(0355)5950060桶。但在生产中发现,单次加介时间较长,且磁选=中“水系统设备的能力,适当增加设备或适当调整煤泥改造后,不仅确保了精煤质量,并且精煤产率提高水处理工艺是十分必要的。了5个百分点,选煤效率达到93%以上,由于产综上所述:要使粗精煤重介再选工艺取得好的品升级的年经济效益约2000万元。效果必须做到:①保证入料水分稳定,即跳汰粗精煤必须经过一个有足够能力的脱水设备,如足够面3结语积的脱水筛;②必须有高精度的密度自动控制系粗精煤重介工艺,特别适合矸石含量高的难统,以确保稳定的生产;③在系统中适当添加煤选、极难选原煤的跳汰选煤厂改造,并可同时生产泥,以确保悬浮液稳定,使重介系统有效分选;④出多种产品;将矸石带煤降到最低程度,从而大大要使用磨细的磁铁粉:粒度<0.044mm粒级不小提高了全厂的经济效益。因此粗精煤重介工艺是跳于80%,磁性物含量不小于95%,以有利于悬浮汰厂技改的方向之一。该项改造工程量不大,只需液的稳定;⑤系统要有足够的处理能力,以适应原添加一套两产品重介旋流器系统,工艺简单、可煤性质变化;⑥要考虑到煤泥水系统的适应情况。靠,可谓投资少,见效快。但是,在实际确定和选粗精煤重介工艺投资少、见效快。以苏海图选择工应详细分析原煤粒魔组成和可选性的煤厂粗精煤重介改造为例,该厂是年处理能力为变化中国煤化工、生产管理等因90万凵/a的跳汰、浮选厂,进行粗精煤重介工艺改素,CNMH∝确定合理的选煤造总投资费用约500万元,总工期约3个月左右。工艺流程