白建國(guó)BAI Jian-guo

（神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)太西洗煤廠，石嘴山 753200）

（Shenhua Ningxia Coal Industry Group Taixi Coal Washery，Shizuishan 753200，China）

0 引言

太西洗煤廠一分區(qū)采用原煤混合入洗，原煤主要來(lái)自于集團(tuán)公司下屬的白芨溝、大峰、紅梁等生產(chǎn)礦井。原煤80-0.5mm 采用跳汰分選，中煤采用有壓三產(chǎn)品重介旋流器分選，粒精煤（17-6mm）、末精煤（6-0.5mm）分別采用技術(shù)含量較高的無(wú)壓兩產(chǎn)品等密度重介旋流器再選，-0.5mm 采用水力分級(jí)、浮選、尾煤濃縮、壓濾回收的聯(lián)合分選工藝。具體流程為：原煤Φ80mm 分級(jí)，+80mm 級(jí)破碎至-80mm，-80mm 級(jí)原煤跳汰主選，中煤采用有壓三產(chǎn)品重介旋流器分選，粒精煤（17-6mm）和末精煤（6-0.5mm）入無(wú)壓兩產(chǎn)品等密度重介旋流器再選，稀介質(zhì)磁選回收，0.5-0mm 煤泥采用浮選+加壓過(guò)濾回收，浮選精煤摻入重介末精煤，浮選尾煤采用濃縮＋壓濾回收。

1 太西洗煤廠目前的浮選生產(chǎn)形勢(shì)

首先撈坑的溢流進(jìn)入緩沖水池，通過(guò)三臺(tái)緩沖泵給入浮選系統(tǒng)的弧形篩，篩上物進(jìn)入一樓粗礦池，粗礦再通過(guò)泵打到撈坑。篩下物直接進(jìn)入到礦漿準(zhǔn)備器和礦漿預(yù)處理器。經(jīng)過(guò)礦漿準(zhǔn)備器的加藥和充分的接觸后，入五臺(tái)浮選機(jī)進(jìn)行分選。精礦通過(guò)管道流入精礦池，然后由精礦泵將浮選精礦給入三臺(tái)加壓過(guò)濾機(jī)和一臺(tái)真空過(guò)濾機(jī)進(jìn)行脫水，濾液又返回緩沖水池，浮選尾礦直接流入濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮池溢流水進(jìn)入循環(huán)水池，作為循環(huán)水使用，濃縮低流通過(guò)壓濾機(jī)脫水成壓濾煤泥。具體工藝流程如圖1所示。

2 浮選系統(tǒng)存在的問(wèn)題

2.1 入浮濃度偏低

表1 是在相同入浮物料、相同藥耗、相同藥比、相同浮選環(huán)境、不同入浮濃度時(shí)，精煤產(chǎn)率的對(duì)比結(jié)果。由表1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得知，在其它條件不變的情況下，提高入浮濃度，精煤產(chǎn)率、灰分同時(shí)增加，當(dāng)超過(guò)某一值后，精煤產(chǎn)率下降，灰分增加，尾煤灰分降低。由此可以說(shuō)明，當(dāng)入浮濃度過(guò)高或過(guò)低時(shí)都對(duì)精煤產(chǎn)率和灰分有不好的影響，所以生產(chǎn)中應(yīng)選擇最佳的入浮濃度，以確保精煤產(chǎn)率和質(zhì)量，由表1可知浮選的最佳入料濃度為80g/L-120g/L 之間。

表1 不同入浮濃度時(shí)精煤產(chǎn)率對(duì)比表

表2 是選取太西洗煤廠每月14日生產(chǎn)報(bào)表上的浮選入料濃度，可知太西洗煤廠的入浮濃度很少有高于45g/L，很明顯太西洗煤廠的浮選入料濃度偏低。

表2 2013年每月14日入浮濃度

由于浮選入料濃度過(guò)低的現(xiàn)象，從而使藥劑消耗量增多，操作起來(lái)相對(duì)困難等缺點(diǎn)。為了保證浮選入料具有穩(wěn)定的操作條件，生產(chǎn)中只能嚴(yán)格控制重選用水量，尤其是跳汰機(jī)用水量不易過(guò)大。因?yàn)橹剡x脫水作業(yè)區(qū)的水量除由該作業(yè)排出的產(chǎn)品帶走外，全部進(jìn)入浮選系統(tǒng)，如果該作業(yè)區(qū)用水量不控制必造成浮選入料濃度過(guò)低，使浮選操作困難，但是這樣一來(lái)對(duì)其他生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。

2.2 浮選機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷工作

浮選機(jī)處理能力的計(jì)算（728-731、A739）

經(jīng)以上計(jì)算，浮選系統(tǒng)礦漿通過(guò)能力為2176m3/h。

末煤重介脫介總用水量=367.36*1.5=551.04m3/h，離心機(jī)水道水和托盤水為100m3/h，總用水量為651.04m3/h。

跳汰機(jī)用水量=800*2.0=1600m3/h，粒煤重介用水和主廠房其余用水量為140m3/h。

中煤重介用水量=80*1.5=120m3/h。

產(chǎn)品倉(cāng)用水量為90m3/h。

系統(tǒng)總水量為2601.04m3/h。

由上可知，明顯浮選機(jī)的額定處理能力超過(guò)了現(xiàn)階段入料量。

3 系統(tǒng)優(yōu)化改造方案

太西洗煤廠現(xiàn)有三個(gè)濃縮池，在日常生產(chǎn)中只用兩臺(tái)，其中有一臺(tái)作為事故濃縮池，因此將太西洗煤廠的浮選工藝流程加以改造，使得部分進(jìn)行濃縮之后再浮選。如果事故濃縮池要維修時(shí)，我們可以采用現(xiàn)有的直接浮選方法，反之采取半直接浮選工藝，其工藝流程圖見(jiàn)圖2。

A601 濃縮機(jī)處理能力計(jì)算：

F—濃縮機(jī)的有效面積；

q—單位面積的處理能力；

k—不平衡系統(tǒng)取1.25。

由上面計(jì)算可以看出A601 小時(shí)處量水量為1978m3，能滿足半濃縮浮選的要求，從理論上看浮選機(jī)入料濃度在80g/L 左右浮選效果佳、藥劑消耗少。

現(xiàn)一分區(qū)撈坑溢流在40g/L 左右，如果生產(chǎn)過(guò)程將現(xiàn)有撈坑溢流進(jìn)入A601，大約1400m3/h。如果A601 底流濃度按300g/L，溢流濃度按1g/L 計(jì)算，濃縮后產(chǎn)生底流量為195m3/h，溢流1205m3/h。那么這樣進(jìn)入浮選機(jī)的水量可以降低到1405m3/h，A739、728-730 四臺(tái)浮選機(jī)就能滿足工藝要求。

從管路走向看，現(xiàn)有一條從緩沖水池上方到A601 的直徑為630mm 的管路，其中撈坑溢流的一條管路與之相接，如要實(shí)現(xiàn)半濃縮浮選需要將兩條撈坑溢流管與這條管路相接，并安裝兩閥門，同時(shí)在這條管路與620 入料管之間的連通管之間加一閥門，便可以實(shí)現(xiàn)A601 的入料。A601 濃縮后溢流可以通過(guò)循環(huán)水泵入循環(huán)水池，底流通過(guò)現(xiàn)有管路入緩沖水池，同時(shí)架設(shè)一條至浮選精礦池的管路，并將底流管延伸自粗煤泥入料池，這樣可以靈活調(diào)整浮選精礦和粗煤泥灰分，提高精煤回收率。

其它管路改造建議，為了解決末煤重介開(kāi)車后，浮選粗礦壓力大問(wèn)題，建議將浮選粗礦管直接通過(guò)自流方式入撈坑或粗礦池，這樣可以解放717、718 粗礦泵，降低能耗。

優(yōu)點(diǎn)分析：①可以實(shí)現(xiàn)浮選入料濃度可調(diào)節(jié)，降低了浮選入料水量；②減少浮選機(jī)使用數(shù)量，降低了藥劑消耗；③浮選精礦灰分靈活可調(diào)，且調(diào)節(jié)過(guò)程穩(wěn)定，改善了現(xiàn)有浮選精礦灰分波動(dòng)的現(xiàn)狀；④進(jìn)入老30 米水量減少一半左右，可以實(shí)現(xiàn)老30 米的單臺(tái)運(yùn)行，設(shè)備實(shí)現(xiàn)了備用，降低了絮凝劑的使用量；⑤可以靈活調(diào)節(jié)粗煤泥灰分，提高精煤回收率；⑥浮選入料量減少，通過(guò)調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)緩沖泵單臺(tái)運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

如果太西洗煤廠采用半直接浮選，完全可以使整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)更加正常、靈活，通過(guò)提高入浮濃度，可以提高精煤回收率，最終是浮選的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益大大改善。

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