劉傳印

(大地工程開發(fā)(集團)有限公司，天津 300381)

浮選精煤是選煤廠精煤產(chǎn)品的重要組成部分。通常浮選精煤水分較高、粘度大、結(jié)塊的問題較為嚴重，直接摻配到重介精煤中，無法實現(xiàn)精煤產(chǎn)品的均質(zhì)化，會影響精煤產(chǎn)品質(zhì)量。部分選煤廠因為浮選精煤無法均勻摻配，甚至出現(xiàn)了浮選系統(tǒng)建成后停用的問題。因此，對浮選精煤摻配均質(zhì)化的設(shè)計研究具有十分重要的意義。本文在介紹現(xiàn)有浮選精煤摻配均質(zhì)化工藝的基礎(chǔ)上，提出了優(yōu)化后的摻配均質(zhì)化工藝。

1 浮選精煤加壓過濾機脫水摻混

1.1 工作原理

加壓過濾機是將圓盤過濾機設(shè)置于一個密閉的加壓倉內(nèi)，倉內(nèi)充以0.3 MPa左右的壓縮空氣，盤式過濾機在其中進行過濾、脫水、卸餅等工序，濾餅卸落后由內(nèi)置的刮板集中運至排料閥進行卸料[1-3]。

加壓過濾機的脫水過程是連續(xù)作業(yè)，排出的浮選精煤濾餅較為松散，水分也較低(外水16%～22%)，通過圓盤給料機均勻給入重介精煤中，從而完成摻配作業(yè)。

1.2 工藝特點

此工藝的優(yōu)點在于：加壓過濾機作業(yè)連續(xù)、產(chǎn)品松散、水分低、易于摻混。但缺點是加壓過濾機故障率高、能耗高、維護工作量大[4]。

2 浮選精煤臥式沉降離心機脫水摻混

2.1 工作原理

臥式沉降離心機是一種可連續(xù)作業(yè)的固液分離設(shè)備，工作原理：物料進入到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，在離心力的作用下，固體顆粒沉降至轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，在此基礎(chǔ)上，沉淀在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上的固體顆粒被推送到過濾段，進一步脫水，最終排出干物料。脫水后的產(chǎn)品外水在15%～24%左右[5-7]。臥式沉降離心機過濾液從過濾口排出，溢流液從溢流口排出。

2.2 工藝特點

臥式沉降離心機作業(yè)連續(xù)，產(chǎn)品水分低、較松散、易摻配。但離心機對入料的粒度組成要求較為嚴格，要求小于0.045 mm粒級含量不能大于40%，否則產(chǎn)品水分與離心液濃度會隨之增加。另外沉降離心機離心液中仍含有部分細顆粒，該部分細顆粒仍需通過壓濾機處理，而壓濾精煤水分高、易結(jié)塊、粘度大，因此沉降離心機無法完全解決浮選精煤難以摻配均質(zhì)化的問題。

3 快開隔膜壓濾機脫水+煤泥破碎機摻混

3.1 工作原理

快開隔膜壓濾機工作原理：由壓濾機入料泵將浮選精煤輸送至各個濾室，待入料完成后，漿體通過入料泵產(chǎn)生的壓力進行脫水，浮選精煤留在濾室內(nèi)形成濾餅，濾液透過濾餅孔隙與濾布排出。壓榨結(jié)束后，高壓風(fēng)進入壓榨口，通過擠壓隔膜，進一步降低濾餅水分，完成脫水過程。隨后啟動拉板電機，濾板相繼被拉開，進行卸料。卸出的濾餅由下方的膠帶機或刮板機收集，送到煤泥破碎機破碎，然后摻入重介精煤。

3.2 工藝特點

快開隔膜壓濾機、煤泥破碎機工作穩(wěn)定、故障率低，但此種方式只是對浮選精煤進行了破碎，沒有實現(xiàn)浮選精煤與重介精煤的均勻摻混。

4 浮選精煤摻配均質(zhì)化技術(shù)設(shè)計優(yōu)化

針對上述幾種工藝存在的缺點，為解決浮選精煤摻配均質(zhì)化問題，設(shè)計優(yōu)化出了小型煤泥緩沖斗+圓盤給料機+精煤倉上煤泥破碎攪拌機摻混的新工藝。

浮選精煤采用壓濾機脫水后，濾餅先進入小型煤泥緩沖斗緩沖；斗下設(shè)有圓盤給料機，采用變頻調(diào)速，用以控制給料量；給料機將浮選精煤均勻定量地摻入重介精煤輸送膠帶上，隨后在精煤倉上通過煤泥破碎攪拌機進行摻混。

煤泥破碎攪拌機是針對煤泥破碎粘齒、堵料問題而開發(fā)的一種專用破碎機，其工作原理為：設(shè)備內(nèi)設(shè)有兩個對旋的攪拌軸、攪拌葉片、攪拌倉，攪拌葉片對進入攪拌倉的煤泥進行推進和攪拌，同時在每個葉片之間設(shè)有犁型刀齒并隨同攪拌軸一起旋轉(zhuǎn)，從而起到破碎加攪拌的目的。該破碎機的底部還設(shè)置了篩網(wǎng)，可以人為設(shè)定破碎粒度，物料在攪拌葉片的強制推進作用下從篩網(wǎng)強行擠出，不會堵塞篩網(wǎng)[8-10]。煤泥破碎攪拌機結(jié)構(gòu)示意見圖1。

1—攪拌倉；2—入料口；3—出料口；4—螺旋攪拌葉片；5—攪拌軸；6—犁型刀齒；7—篩網(wǎng)圖1 煤泥破碎攪拌機結(jié)構(gòu)示意

該工藝的優(yōu)點：

(1)浮選精煤經(jīng)緩沖斗緩沖后，通過圓盤給料機均勻、定量地摻入重介精煤中。

(2)將浮選精煤與重介精煤一起進行攪拌、破碎，不但對浮選精煤濾餅進行了有效破碎，而且能將其均勻的分散至產(chǎn)品之中。

(3)將最終破碎、摻混過程設(shè)置在了精煤倉上，減少了二次倒運時產(chǎn)生的粘結(jié)等問題。

5 結(jié) 語

浮選精煤摻配均質(zhì)化是目前煉焦煤選煤廠面臨的重要問題，處理不當將影響產(chǎn)品銷售。為此在總結(jié)現(xiàn)有浮選精煤均質(zhì)化技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了浮選精煤采用壓濾機脫水，壓濾精煤采用小型緩沖斗緩沖，通過圓盤給料機將浮選精煤均勻定量的摻入重介精煤膠帶，隨后在產(chǎn)品倉上通過煤泥破碎攪拌機進行摻混的均質(zhì)化工藝，從而實現(xiàn)了煉焦煤選煤廠精煤產(chǎn)品的均質(zhì)化，保證了最終產(chǎn)品質(zhì)量。