摘要：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，煤炭能源的消耗問題也逐漸被人們重視起來。一直以來，煤炭企業(yè)幾乎將所有重點(diǎn)都放在了經(jīng)濟(jì)效益的追求上，卻忽略了對環(huán)境的保護(hù)，從而導(dǎo)致我國環(huán)境問題越來越嚴(yán)重。鑒于此，本文首先對選煤方法的分類進(jìn)行介紹，并在此基礎(chǔ)上對煤炭企業(yè)發(fā)展過程中的主要設(shè)備進(jìn)行分析，從根本上做到選煤方法和選煤設(shè)備的科學(xué)性和合理性，從而更好的促進(jìn)我國煤炭企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煤礦企業(yè);選煤方法;選煤設(shè)備

無論是哪一種選煤方法，在其實(shí)施過程中都離不開相應(yīng)的選煤設(shè)備作為支撐。只有將選煤方法與選煤設(shè)備有效結(jié)合起來，才能夠從根本上提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，同時(shí)達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的。

一、跳汰選煤

就目前跳汰選煤方法發(fā)展過程中所形成的機(jī)理來看，大致可以分為兩種類型，即靜力學(xué)觀念和動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)。其中，以靜力學(xué)觀點(diǎn)為核心的模型主要有跳汰能量理論模型和跳汰概率模型兩種。其中，跳汰能量理論模型是由德國學(xué)者邁耶爾首先提出來的，該理論模型認(rèn)為，在一個(gè)完整的應(yīng)用系統(tǒng)中，系統(tǒng)是否可以自發(fā)的從非穩(wěn)態(tài)向穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)移與系統(tǒng)內(nèi)各組元之間約束的強(qiáng)弱具有直接關(guān)系。對于跳汰層系統(tǒng)來說，在沒有按照密度進(jìn)行分層的時(shí)候，床層的重力勢能較高，在脈動(dòng)水流的作用下，床層的重力勢能也會(huì)減少，一直到最低。而跳汰概率統(tǒng)計(jì)模型則是由維諾格拉道夫依據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)規(guī)律提出來的，其相關(guān)的分層公式為：Q=Q₀（1-e^Kt），式中，Q、Q₀、K、t分別表示進(jìn)入產(chǎn)物量、入料中的輕物料或重物料量、與入料性質(zhì)及水流的脈動(dòng)特性相關(guān)系數(shù)以及分選時(shí)間。以動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)為核心的模型主要有三種，即自由沉降末速分層假說模型、沉降末速分層假說模型和初加速度分層假說模型。無論是以靜力學(xué)為觀點(diǎn)的模型還是以動(dòng)力學(xué)為觀點(diǎn)的模型，所涉及的跳汰設(shè)備大致相關(guān)，以篩側(cè)空氣室跳汰機(jī)為例，主要有LTG型、LTW型、BM型和CTW型。

二、重介質(zhì)選煤

所謂重介質(zhì)選煤，主要指的是以重液和懸浮液為分選介質(zhì)的一種選煤方法。由于重液與懸浮液相比，不僅具有回收復(fù)雜、價(jià)格昂貴等特點(diǎn)，而且回收也相對來說比較困難，因此，在當(dāng)前煤炭企業(yè)中并沒有得到廣泛應(yīng)用。相反，懸浮液憑借著自身回收簡單、容易，且價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用。就目前重介質(zhì)選煤的應(yīng)用來看，主要適用于排矸、分選難選和極難選煤。重介質(zhì)選煤設(shè)備主要有分選大于6mm或13mm的塊煤斜輪重介質(zhì)分選機(jī)和立輪重介質(zhì)分選機(jī)以及分選末煤的重介質(zhì)旋流器。其中，立輪重介質(zhì)分選機(jī)的類型相對比較多，無論在國內(nèi)還是國外，都被廣泛應(yīng)用。就我國目前煤炭企業(yè)所應(yīng)用的類型來看，主要以國內(nèi)自行設(shè)計(jì)制造的JL型立輪分選機(jī)為主。重介質(zhì)旋流器也可以大致分為兩類：一類是以荷蘭D.S.M重介質(zhì)旋流器為代表的圓錐形重介質(zhì)旋流器;另一類是以美國D.W.P為代表的圓筒形重介質(zhì)旋流器。目前，這兩類設(shè)備在我國煤炭企業(yè)中均有廣泛應(yīng)用。

三、浮選選煤

由于煤的表面具有一定的非極性，而礦物質(zhì)表面是極性的，從而使得煤表面具有一定的疏水性，礦物質(zhì)則有較強(qiáng)的親水性。這樣一來，如果想要從根本上提高煤的可浮性，擴(kuò)大煤與礦物質(zhì)濕潤性的差別，提高浮選效果。那么在實(shí)際的浮選過程中，必須加入一些藥劑，并根據(jù)不同藥劑所含有的不同作用將其分為捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。對于浮選選煤方法中所涉及的設(shè)備，也應(yīng)該對其進(jìn)行合理選擇，就目前浮選選煤的現(xiàn)狀來看，浮選機(jī)按充氣方式可以分為機(jī)械攪拌式浮選機(jī)和非機(jī)械攪拌式浮選機(jī)，我國選煤廠應(yīng)用最廣泛的是XJM型噴射式浮選機(jī)式浮選機(jī)。

四、搖床選煤法

搖床能夠處理13"mm以下的易選末煤和煤泥，它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、易操作、分選效果好、生產(chǎn)成本低、分選下限可達(dá)200網(wǎng)目，由于搖床對細(xì)粒煤分選效果好，對于硫鐵礦含量高的高硫煤脫硫具有較好的脫硫效果，因此，在我國煤炭含硫量較高的西南地區(qū)選煤廠中得到一些應(yīng)用。從高硫煤中回收硫鐵礦，既可以減少高硫煤使用對環(huán)境帶來的污染，也可以向化工、化肥等行業(yè)提供工業(yè)原料，因此得到愈來愈多的重視和應(yīng)用。搖床的主要缺點(diǎn)是單層搖床單位面積處理能力低，占地面積大。多層懸掛式搖床在很大程度上彌補(bǔ)了普通搖床的缺點(diǎn)，而雙頭離心搖床則有效地降低了分選下限，提高了對煤中硫鐵礦的脫除能力。近年來搖床也作為從洗矸中脫硫的主要設(shè)備。

五、螺旋分選機(jī)選煤法和螺旋滾筒分選機(jī)

螺旋分選機(jī)適于處理13mm以下的易選末煤和粗煤泥。在實(shí)際應(yīng)用中主要用于粗煤泥的分選，最佳分選粒度為1～0.075"mm或2～0.10mm，有效分選粒度為6～0.075mm，介于跳汰選與浮選之間。螺旋分選機(jī)本身沒有運(yùn)動(dòng)部件，占地面積小。其缺點(diǎn)是高度大，設(shè)備參數(shù)不易確定和調(diào)整。螺旋分選機(jī)可以和浮選機(jī)組成聯(lián)合流程，分別處理粗煤泥和細(xì)煤泥?？梢杂行У亟档蜕a(chǎn)成本。螺旋滾筒分選機(jī)用于處理6mm以上的物料。它以入選原煤中小于0.3"mm的粉煤作為介質(zhì)與水混合形成較穩(wěn)定的懸浮液，所以，又稱為自生介質(zhì)滾筒。螺旋滾筒分選機(jī)流程簡單，并具有拆裝方便的特點(diǎn)，可以作為簡易選煤設(shè)備用于動(dòng)力煤、煉焦煤（易選、中等可選）、臟雜煤及煤矸石的分選

六、水介質(zhì)旋流器選煤法

水介質(zhì)旋流器的突出優(yōu)點(diǎn)是去掉了介質(zhì)回收與凈化工藝程，與其他高效分選設(shè)備配合使用，可以減少主要分選設(shè)備的人選量，可用來處理易選末煤或粗煤泥。與其他末煤或粗煤泥的分選設(shè)備相比，它的處理能力大，但是它只能保證一種產(chǎn)物的質(zhì)量合格，因此，水介質(zhì)旋流器的使用應(yīng)當(dāng)考慮兩段選及聯(lián)合流程，一般將水介質(zhì)旋流器用做初選設(shè)備。水介質(zhì)旋流器本身沒有運(yùn)動(dòng)部件，系統(tǒng)簡單，生產(chǎn)成本低，但其分選效率不高，國內(nèi)外資料表明，其可能偏差E值在0.09～0.21之間

七、干法風(fēng)力選煤

傳統(tǒng)的干法風(fēng)力分選、風(fēng)力跳汰和風(fēng)力搖床分選效率低，要求人料分級比小，水分低，世界各國已很少采用。我國從20世紀(jì)80年代開始研究空氣重介質(zhì)流化床干法選煤工藝，1992年，一座50"t/h空氣重介質(zhì)流化床干法選煤示范廠在七臺(tái)河市投入使用，可以用來處理難選或極難選煤?？諝庵亟橘|(zhì)選煤廠主要包括入選原煤準(zhǔn)備系統(tǒng)、選煤系統(tǒng)、重介質(zhì)的脫介和回收系統(tǒng)、供風(fēng)和除塵系統(tǒng)以及產(chǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)?？諝庵亟橘|(zhì)分選研究為干法選煤開拓了良好的發(fā)展前景。我國吸收了無風(fēng)干式搖床和風(fēng)選機(jī)的優(yōu)點(diǎn)后，研制出了復(fù)合式干法分選機(jī)。復(fù)合式干法分選機(jī)的人料粒度范圍是80～0mm，在寬粒度級別的情況下，細(xì)粒物料與空氣形成氣一固兩相混合介質(zhì)，這種自生介質(zhì)的分選作用可以提高分選效果

八、結(jié)語

綜上所述，選煤方法的選擇是選煤工藝的流程設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，相關(guān)因素是多方面的，如：原煤粒度組成特性（含粒度組成）、密度特性（含可選性）;硫分構(gòu)成及其賦存嵌布特性;產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（含市場需求）;分選效率;分選加工費(fèi)用;相關(guān)的基建投資費(fèi)用;綜合經(jīng)濟(jì)效益等?？茖W(xué)合理的選煤方法和設(shè)備選型，不僅能夠使企業(yè)實(shí)現(xiàn)短期經(jīng)濟(jì)效益，長期的社會(huì)效益，而且還能夠?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境起到一定的保護(hù)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]祁文俊，丁濤.對選煤廠設(shè)備管理模式的探討[J].中小企業(yè)管理與科技，2011（24）.