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        FCMC型旋流微泡浮選柱在濱湖洗煤廠的應(yīng)用

        2018-12-07 10:07:08楊海振黃尊先楊飛
        山東工業(yè)技術(shù) 2018年21期
        關(guān)鍵詞:煤泥

        楊海振 黃尊先 楊飛

        摘 要:濱湖洗煤廠為了提高精煤回收率,增加了一套浮選系統(tǒng)。在實際應(yīng)用中進行設(shè)備及工藝改造升級,實現(xiàn)浮選系統(tǒng)平穩(wěn)運行,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益。

        關(guān)鍵詞:煤泥;可浮性實驗;浮選柱;煤泥破混機

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.072

        濱湖洗煤廠為礦井型煉焦煤洗煤廠,入洗濱湖煤礦礦井原煤。洗煤廠于2014年7月破土動工,2015年6月聯(lián)合試運轉(zhuǎn),年設(shè)計入洗原煤120萬噸。采用的選煤方法是原煤預(yù)脫泥、重介分選和煤泥壓濾的聯(lián)合工藝。根據(jù)生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù),洗煤廠煤泥含量約占入洗原煤的15%,增加煤泥浮選項目,可以提高精煤回收率,從而實現(xiàn)精煤的最大回收。2015年11月開始浮選補套工程建設(shè),于2017年7月聯(lián)合試運轉(zhuǎn)。洗選工藝更改為原煤預(yù)脫泥重介、煤泥浮選、尾煤壓濾的聯(lián)合工藝流程[1-5]。

        浮選系統(tǒng)采用一臺FCMC-5500型旋流微泡浮選柱,配套使用一臺PF-3500型礦漿預(yù)處理器,兩臺KMZGF400/2000-U型快開壓濾機及一臺MJG-400/90煤泥破混機。

        1 尾煤泥特性

        1.1 煤泥小篩分及小浮沉實驗

        濱湖洗煤廠主洗礦井16層煤,針對對16層未浮選煤泥的進行了試驗,小篩分實驗結(jié)果為16層煤泥的主導粒級為-0.045 mm粒級,占本級產(chǎn)率為63.29%,灰分為48.43%;0.045 mm粒級累計灰分僅為9.46%。小浮沉實驗結(jié)果為16層煤泥的主導密度級為>1.8 g/cm3,占本級產(chǎn)率為27.07%,灰分為67.31%,煤泥<1.5 g/cm3密度級占本級產(chǎn)率為37.35%,灰分為9.95%。>1.6 g/cm3密度級占本級產(chǎn)率為51.25%,灰分為52.69%。

        2 煤泥可浮性試驗研究

        按照GB/T 4757-2001《煤粉(泥)實驗室單元浮選試驗方法》對煤泥進行浮選條件探索試驗。具體試驗條件如下:選取煤油為捕收劑,仲辛醇為起泡劑,礦漿濃度60g/L,浮選槽容積1.5L,捕收劑與起泡劑藥比4:1,葉輪輪速1800 r/min,充氣量0.20 m3/min,礦漿預(yù)攪拌時間2 min,與捕收劑接觸時間2 min,與起泡劑接觸時間30 s,刮泡時間3 min。

        根據(jù)煤泥浮選條件探索試驗結(jié)果,并綜合考慮浮選精煤灰分、浮選完善指標及藥劑用量,選取捕收劑(煤油)用量600 g/t,起泡劑(仲辛醇)用量300 g/t的藥劑使用條件為最佳浮選工藝條件煤泥可浮性進行評定。浮選精煤產(chǎn)率γc=59.61%;浮選精煤灰分Ad,c=8.86%;浮選入料灰分Ad,r=34.12%;浮選精煤可燃體回收率Ec=γc(100-Ad,c)/(100-Ad,r)=82.47%;根據(jù)浮選精煤可燃體回收率為82.47%,判斷該煤泥的可浮性等級為易浮。

        3 浮選柱在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用

        3.1 浮選工藝設(shè)計簡述

        水力分級旋流器溢流、煤泥脫水篩篩下水自流至礦漿預(yù)處理器后自流進入浮選柱,浮選柱選出的精煤漿經(jīng)新增快開隔膜壓濾機脫水后,通過均質(zhì)化給料機均勻給出、經(jīng)刮板輸送機轉(zhuǎn)載摻入綜合精煤;浮選尾煤水自流進入角錐池,角錐池底流通過壓濾回收地銷。

        3.2 實際生產(chǎn)中的工藝改造

        (1)浮選入料選擇。原設(shè)計浮選入料礦漿來自煤泥脫水篩篩下水及各磁尾分級旋流器的輕產(chǎn)物。在實際生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn),中矸磁尾分級后的輕產(chǎn)物含精煤量極少,且高灰細泥含量大。此部分煤泥水進入浮選系統(tǒng)后,浪費浮選柱處理能力,且浮精面臨高灰細泥污染的問題。遂將中矸磁尾分級后的輕產(chǎn)物直接排入角錐池,不參與浮選。

        (2)浮精摻混。原設(shè)計壓濾的浮精通過均質(zhì)化給料機均勻給出、經(jīng)刮板輸送機轉(zhuǎn)載摻入綜合精煤。在實際生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn),浮精粘度大,均質(zhì)化給料機無法達到浮精均勻給出摻入綜合精煤的預(yù)期效果。精煤銷售時出現(xiàn)粒度大、結(jié)塊打餅的現(xiàn)象,無法滿足客戶需求,精煤銷售受到影響。

        針對此問題,濱湖洗煤廠采取兩項措施,一是提高壓濾壓榨風壓,KMZGF400/2000-U型快開壓濾機尾部入料壓力可達到0.6 MPa,將壓榨風壓提高至0.8 MPa以上,使得壓榨環(huán)節(jié)能夠切實有效的發(fā)揮作用,降低浮精水分及粘度。二是在綜合精煤皮帶機頭安裝了一臺MJG-400/90煤泥破混機。該破混機入料量400 t/h,入料水分≤30%,入料粒度500~0 mm,出料粒度≤50-80 mm,超上限含量≤10%;在浮選系統(tǒng)開車時,開啟破混機,通過閘板改變煤流方向,煤流進入煤泥破混機,大塊狀、團狀的泥餅破碎成小塊和精煤摻混銷售。在浮選系統(tǒng)不開車的情況下,關(guān)閉閘板,停用煤泥破混機,降低洗選成本。通過這兩項措施達到了浮精摻混均勻的效果,深受客戶好評。

        4 應(yīng)用效果

        根據(jù)《煤的工業(yè)分析方法(GB/T 212-2008)》進行浮選生產(chǎn)檢查,檢查結(jié)果見表1。

        從檢查結(jié)果來看,濱湖洗煤廠浮精質(zhì)量達到了設(shè)計預(yù)期要求,豐富了產(chǎn)品結(jié)構(gòu),客戶滿意度高。增加的浮選系統(tǒng)減輕了煤泥水處理系統(tǒng)的壓力,降低洗選成本。在實際生產(chǎn)應(yīng)用中尾煤泥發(fā)熱量由3200大卡/千克降低至2600大卡/千克,提高了綜合精煤回收率3個百分點。按照年入選原煤120萬噸,精煤價格740元/t,煤泥價格190元/t計算,每年可增收1980萬元,經(jīng)濟效益十分可觀。

        參考文獻:

        [1]劉常春,謝廣元,吳玲.FCMC型旋流微泡浮選柱在中小型選煤廠的應(yīng)用優(yōu)勢[J].煤炭工程,2006(03):54-56.

        [2]石常省,王澤南,謝廣元.煤泥分級浮選工藝的研究與實踐[J]. 煤炭工程,2005(03):58-60.

        [3]謝廣元,吳振清.FCMC—1500型旋流微泡浮選柱在煤泥浮選中的應(yīng)用研究[J].煤炭科學技術(shù),1997(11):26-28.

        [4]徐建文,吳松,彭鯤等.淺談我國細粒煤分選技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].山西焦煤科技,2010,34(01):54-56.

        [5]劉少珍.旋流微泡浮選柱和機械攪拌式浮選機工藝效果對比[J]. 選煤技術(shù),2012(01):57-60.

        作者簡介:楊海振(1991-),男,山東棗莊人,本科,助理工程師,研究方向:礦物洗選。

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