孫良

摘要：煤炭的洗選加工方法有很多，其中重介洗選、粗煤泥分選和煤泥浮選是最常用的方法，選煤工藝為重介淺槽排矸+無壓三產(chǎn)品重介旋流器+精磁尾直接分級回收+煤泥浮選+浮精臥脫脫水+臥脫離心液二次浮選+尾煤壓濾聯(lián)合工藝。為保證孫村洗煤廠保證洗選煤炭產(chǎn)品的質量，降低加工成本，提高精煤回收率，從而達到增加經(jīng)濟效益的目的。

關鍵詞：重介分選;粗煤泥分選;煤泥浮選

簡介：洗煤是當前煤炭工業(yè)的重要手段，對實現(xiàn)合理利用資源，優(yōu)化資源配置，節(jié)約資源和實現(xiàn)生態(tài)友好型社會具有現(xiàn)實意義。同時，它可以為其他行業(yè)和其他客戶提供更加合理，全面的煤炭使用需求，滿足其他客戶對煤炭的合理需求，并促進企業(yè)獲得更加合理的社會和經(jīng)濟效益。但是，由于我國煤炭，嚴控洗碳水平，確保產(chǎn)品質量穩(wěn)定，需要對不同粒度級別，需要進行不同方式的洗選方式和方法，盡最大的努力調整洗煤工藝，提高精煤產(chǎn)品的回收率和保證產(chǎn)品質量要求，有效合理地融合了企業(yè)的社會地位，經(jīng)濟和環(huán)境利益。

1 ?我國煤炭洗選的現(xiàn)狀

我國為了提高經(jīng)濟效益和實現(xiàn)資源合理配置，2019年原煤洗選量顯著增加，達到25.6億噸，選煤率達68.12%。 “十二五”洗煤工作要求基本完成。其中，動力煤的選擇率快速提高，到2020年選擇率達到57.4%，選擇量超過20億噸，創(chuàng)洗煤歷史最高記錄，選煤廠也在逐年增加。每年超過規(guī)定規(guī)模的選煤廠同比增長近5.3%。同時，為了進行更高效的洗煤作業(yè)，公司開發(fā)了許多先進技術，并積極引進了國內(nèi)外先進設備。目前，孫村洗煤廠主洗設備為無壓三產(chǎn)品重介旋流器作為重介洗選的主要組成部分、粗煤泥分選采用弧形篩截粗回收以及煤泥采用浮選機一次浮選、浮選精礦進入沉降式離心機、離心液通過浮選柱進行回收，確保各環(huán)節(jié)范圍內(nèi)的精煤產(chǎn)品最大程度的進行回收，控制好各粒級的物料能夠回收后，進入產(chǎn)品，保證主洗產(chǎn)品、粗煤泥產(chǎn)品以及浮選精煤+沫精煤以及壓濾煤泥得到最大程度的回收，最終滿足孫村洗煤廠內(nèi)部工藝進一步完善，且達到三種選煤方法的互補，進而確定出各環(huán)節(jié)均得到完善的洗選工藝。

2 ?重介洗選

孫村洗煤廠重介洗選主要采用的是無壓三產(chǎn)品重介質旋流器作為選煤的核心組成部分，是由兩個兩產(chǎn)品重介質宣立秋組合而成的。它是以單一低密度重介質懸浮液系統(tǒng)一次分選出精煤、中煤、矸石三種產(chǎn)品。

無壓三產(chǎn)品重介質旋流器的第一段是圓筒形（DWP），第二段是圓錐形（DSM），并帶有二段分選密度微調裝置。二段多采用圓錐形旋流器，可以提高介質濃縮度，擴大兩段的分選密度差，以獲得較純的矸石。

重介質懸浮液以一定的工作壓力沿切線方向進入一段旋流器，原料煤則從頂端沿軸向以自重方式進入一段旋流器，在離心力作用下物料按密度分層，重物流向旋流器壁移動，在外螺旋的軸向速度作用下，，由底流口進入二段旋流器，清物流則移向中心空氣柱并隨著中心內(nèi)螺旋流排出，即為精煤。隨同進入二段旋流器物料流的懸浮液由于在一段旋流器內(nèi)受離心力場的作用而增濃，即密度增加;同時二段旋流器對進入的懸浮液有進一步的濃縮作用，從而增加了兩段的分選密度差，提高了二段旋流器的分選密度。

三產(chǎn)品重介質旋流器的特點：

2.1 ?能以單一密度懸浮液一次分選出質量合格的精煤、中煤和矸石3中產(chǎn)品。

2.2 ?可以以低密度懸浮液系統(tǒng)實現(xiàn)高密度分選，徹底解決了量產(chǎn)品重介質旋流器無法排除純矸石的難題。

2.3 ?分選精度高，當入選不分級、不脫泥的小于或等于50mm的原料煤時，一段可能偏差E1=0.020～0.030g/cm3，二段可能偏差E1=0.020～0.050g/cm3。

2.4 ?分選下限低至0.25mm，可減少入浮煤泥量。

2.5 ?無壓給料三產(chǎn)品重介質旋流器入選原料煤采用與重介質懸浮液分開進入旋流器的方式，能提高分選精度、節(jié)能電耗，減少矸石泥化和次生煤泥量，并有利于工藝設備的合理布局。

2.6 ?采用外置式二段旋流器分選密度在線調節(jié)裝置，操作方便、靈活;本身無運動部件，其內(nèi)襯采用剛玉材料，壽命超過7000h，可在最佳工況條件下工作兩年。

3 ?粗煤泥分選

孫村洗煤廠粗煤泥分選環(huán)節(jié)主要是采用水介質旋流器作為主要的分選環(huán)節(jié)，濃縮旋流器底流進入1856篩，經(jīng)過離心機脫水后直接進入精煤產(chǎn)品，溢流進入機械攪拌式浮選機，通過煤泥浮選環(huán)節(jié)進行處理，該旋流器主要是脫泥，確保精煤泥可以有效脫泥，有效保證粗煤泥分選環(huán)節(jié)最大限度的滿足生產(chǎn)需求。

1856篩篩上物料經(jīng)過刮板機轉載后直接進入臥式脫水離心機后進行脫水后，摻入精煤產(chǎn)品，該部分物料主要作為精煤磁選尾礦物料的組成部分，保證此環(huán)節(jié)物料正產(chǎn)輸入，設備正常運行，滿足整體設備運行可靠。

4 ?煤泥浮選

孫村洗煤廠煤泥浮選主要采用的是精磁尾弧形篩篩下經(jīng)過管路轉載進入礦漿準備器后，經(jīng)過機械式浮選機進行一次浮選，浮選精礦經(jīng)過沉降式離心機處理后，產(chǎn)出浮精沫煤直接進入產(chǎn)品，離心液與浮選機三四室合并在一起后，經(jīng)過浮選柱處理，再經(jīng)過壓濾機脫水后，產(chǎn)出產(chǎn)品直接進入精煤產(chǎn)品。

在充氣的礦漿中，礦粒與氣泡相互碰撞。煤粒表面潤濕性差，碰撞時黏附到氣泡上，被氣泡帶至水面，形成礦化泡沫。矸石表面潤濕性好，碰撞時不與氣泡附著，仍留在礦漿中。將泡沫和礦漿分別排出，即可得到精煤和尾煤。

機械攪拌式浮選機主要特點：

4.1 ?機體由Y形短面改為矩形斷面，在相同高度和寬度時矩形斷面槽體的容積大，因而改善了浮選機的經(jīng)濟性能。

4.2 ?浮選槽底部安設了假底，增大了浮選槽底部礦漿的循環(huán)量，因而可防止底部煤泥沉積，提高了充氣量，減少功率消耗。

4.3 ?將三層雨傘狀改為雙層葉輪，用特制的螺母將葉輪與中心軸連接，使它保持三層葉輪分別吸收槽底進入的新鮮礦漿及槽內(nèi)循環(huán)礦漿的能力，又容易加工，維修和安裝。

4.4 ?采用混合給料方式，比單純中心給料通過的礦漿量大，礦漿流態(tài)正常。

4.5 ?采用了液位控制系統(tǒng)，使槽內(nèi)液位始終保持在最佳高度。

壓濾機脫水后，將精礦濾餅經(jīng)過刮板機轉載后，經(jīng)過混破機明確各部分的組成均滿足整體生產(chǎn)工藝要求。壓濾機將煤泥水脫水后的濾餅，濾液中的澄清水直接做為重介系統(tǒng)循環(huán)水使用，真正意義上達到洗水閉路循環(huán)。

5 ?結論

孫村洗煤廠整體生產(chǎn)環(huán)節(jié)控制在重介分選、粗煤泥分選以及煤泥浮選等三個主要組成部分，確保整體工藝環(huán)節(jié)的穩(wěn)定，避免煤泥水外排做出了基本的要求。明確各個生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)的補充，完善整個工藝系統(tǒng)。確保了生產(chǎn)工藝的完善，為進一步提升整體的產(chǎn)品指標以及精煤產(chǎn)率打造基礎環(huán)節(jié)，確保精煤產(chǎn)率的穩(wěn)定，明確生產(chǎn)過程環(huán)節(jié)的補充，為洗煤廠生產(chǎn)工藝完善提供基礎條件。

參考文獻：

[1]任世華.推動煤炭洗選發(fā)展，減少空氣污染[J].中國能源，2017，39（06）：5-7.

[2]周媛媛.煤炭洗選清潔生產(chǎn)措施探討[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2016（24）：93-94.

[3]高志芳，朱書全，張曉勇，崔榮健.煤炭洗選加工在環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展中的作用[J].中國資源綜合利用，2007（02）：26-29.

[4]王宏、李明輝、曾琳、李攻民 煤炭洗選加工使用技術