武永旺

（汾西礦業(yè)中盛煤業(yè)分公司洗煤廠， 山西 靈石 031300）

0 引言

選煤廠煤炭洗選普遍采用重介- 浮選工藝，生產(chǎn)的精煤產(chǎn)品分別為浮選精煤、重介精煤。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，浮選精煤受自身性質(zhì)以及浮選工藝等因素影響，具備有黏度大、水分高、易結(jié)塊特點(diǎn)，在與重介精煤混合期間容易結(jié)團(tuán)，不僅會(huì)影響精煤產(chǎn)品外觀品質(zhì)而且容易導(dǎo)致采樣偏差[1-3]。實(shí)現(xiàn)浮選精煤、重介精煤均勻混合，對(duì)控制選煤廠精煤產(chǎn)品質(zhì)量有顯著意義。文中就以山西某選煤廠為例，提出將煤泥破碎攪拌機(jī)應(yīng)用到精煤摻混中，以期提升精煤產(chǎn)品品質(zhì)。

1 工程概況

山西某選煤廠產(chǎn)能為2.4 Mt/a，入選原煤以經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的1/3 焦煤，浮選廠煤炭洗選工藝為重介- 浮選聯(lián)合工藝。重介- 浮選系統(tǒng)洗選得到的精煤在摻混過程中不均衡，在精煤銷售時(shí)存在有質(zhì)量糾紛問題，在一定程度影響精煤產(chǎn)品銷售經(jīng)濟(jì)效益。為提升精煤摻混均勻性，選煤廠現(xiàn)采用的主要技術(shù)措施包括有：浮選藥劑選擇高性能進(jìn)口藥劑，降低浮選期間泡沫黏性；精煤壓濾機(jī)濾布定期使用高壓水槍沖洗，并適當(dāng)提升壓濾機(jī)風(fēng)壓，使得浮選得到的濾餅水分在27%以內(nèi)；通過緩慢卸料方式適當(dāng)增加精煤壓力機(jī)卸料時(shí)間；為減少濾餅體積，在壓濾機(jī)下方安裝鋼板切割濾餅，使得濾餅塊度控制在150 mm×200 mm 以內(nèi)；在精煤運(yùn)輸帶式輸送機(jī)上增設(shè)切割裝置，實(shí)現(xiàn)精煤切割、混合。選煤廠采用上述措施后，雖然在一定程度降低浮選精煤含水率，但是浮選精煤與重介精煤仍存在摻混不均勻問題[4-6]。

2 精煤摻混技術(shù)

2.1 精煤摻混方式選擇

現(xiàn)階段選煤廠常用的浮選精煤、重介精煤摻混方法包括有以下三種方式：在精煤壓濾機(jī)下方布置集料箱，通過集料箱將濾餅截割成塊度較小的小塊并緩慢均勻滑出；在壓濾機(jī)卸料槽一側(cè)布置浮選精煤緩沖倉(cāng)，浮選濾餅通過給料機(jī)緩慢均勻混合到重介精煤中；在精煤運(yùn)輸轉(zhuǎn)載點(diǎn)處使用煤泥破碎攪拌機(jī)實(shí)現(xiàn)重介精煤、浮選精煤破碎及摻混，實(shí)現(xiàn)精煤均質(zhì)處理。

根據(jù)選煤廠現(xiàn)場(chǎng)條件提出采用第3 種方式即安裝煤泥破碎攪拌機(jī)實(shí)現(xiàn)浮選精煤以及重介精煤摻混，該種方式技術(shù)改造難度相對(duì)較低且摻混效果較好。

2.2 煤泥破碎攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)

選煤廠精煤運(yùn)輸系統(tǒng)轉(zhuǎn)載點(diǎn)處采用的煤泥攪拌破碎機(jī)型號(hào)為MJ-600/55×2 型，具體結(jié)構(gòu)如圖1 所示，主要組成單元有機(jī)架、電控系統(tǒng)及攪拌系統(tǒng)等。機(jī)架用以支撐驅(qū)動(dòng)及攪拌裝置，并在機(jī)架底部增設(shè)行走輪、阻車器等，可便于破碎機(jī)移動(dòng)，提高后續(xù)維護(hù)及檢修難度；攪拌系統(tǒng)包括攪拌機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)裝置，通過驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)攪拌裝置運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)煤泥均勻摻混；電氣控制系統(tǒng)包括有控制柜、潤(rùn)滑系統(tǒng)以及失速傳感器等構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)煤泥破碎攪拌機(jī)就地控制、集中控制或者正反轉(zhuǎn)運(yùn)行控制等，同時(shí)具備有轉(zhuǎn)堵、失速以及定時(shí)加注潤(rùn)滑油等功能。

圖1 轉(zhuǎn)載點(diǎn)煤泥攪拌破碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

煤泥破碎機(jī)與精煤輸送裝置出料口間用膠帶連接，精煤進(jìn)入到煤泥破碎機(jī)中，在破碎機(jī)內(nèi)攪拌葉片、破碎齒作用下將重介精煤與浮選精煤均勻混合，并形成結(jié)構(gòu)相對(duì)松散的物料；攪拌機(jī)內(nèi)攪拌葉不僅起到摻混作用而且將混合均勻的精煤推出至排料口。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施方案

煤泥破碎機(jī)入料時(shí)物料平行給入攪拌機(jī)不僅可增大破碎面積而且可使得煤泥混合更為均衡。選煤廠使用精煤帶式輸送機(jī)額定運(yùn)量為500 t/h，考慮運(yùn)輸量存在一定波動(dòng)，最終選用的煤泥破碎機(jī)型號(hào)為MJ-600/55×2 型，具體設(shè)備技術(shù)參數(shù)見表1。

表1 煤泥破碎機(jī)技術(shù)參數(shù)

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析

選煤廠煤泥破碎攪拌機(jī)于2021 年1 月份投入使用，對(duì)破碎機(jī)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果進(jìn)行考察。精煤裝車后車廂面來看，以前未使用煤泥破碎機(jī)是裝車期間可見到粒徑超過100 mm 的煤泥團(tuán)；使用煤泥破碎機(jī)對(duì)精煤均處理后，后續(xù)裝車期間形成的煤泥團(tuán)最大粒徑均在30 mm 以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)浮選精煤以及重質(zhì)精煤的有效摻混，提高精煤均值性。對(duì)煤泥破碎機(jī)應(yīng)用前后銷售的精煤煤質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，具體精煤灰分、水分以及硫份等對(duì)比結(jié)果如圖2 所示。煤泥破碎機(jī)對(duì)重介煤泥、浮選精煤摻混處理完成后，精煤產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)波動(dòng)范圍較小、產(chǎn)品品質(zhì)更為穩(wěn)定，煤泥破碎機(jī)應(yīng)用后精煤摻混取得較好效果。

圖2 煤泥破碎攪拌機(jī)應(yīng)用前后精煤灰分、水分以及硫份等對(duì)比結(jié)果

4 結(jié)語

選煤廠浮選得到精煤產(chǎn)品有粘度大、水分高等特點(diǎn)，在與重介精煤混合時(shí)容易出現(xiàn)結(jié)團(tuán)、摻混不均勻等問題，將浮選精煤及重介精煤摻混有助于低浮選精煤含水率。針對(duì)浮選精煤與重介精煤仍存在摻混不均勻問題，在對(duì)選煤廠現(xiàn)有集料箱、浮選精煤緩沖倉(cāng)以及煤泥破碎攪拌機(jī)等摻混方法進(jìn)行綜合比對(duì)分析并結(jié)合選煤廠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，優(yōu)選采用煤泥破碎攪拌機(jī)實(shí)現(xiàn)浮選精煤以及重介精煤摻混。

依據(jù)生產(chǎn)工藝以及設(shè)備布局，給出煤泥破碎機(jī)布置方案，即將MJ-600/55×2 型煤泥破碎機(jī)布置在精煤輸送帶位置?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用后，裝車期間形成的煤泥團(tuán)最大粒徑均在30 mm 以內(nèi)，精煤產(chǎn)品精煤灰分、水分以及硫份等技術(shù)指標(biāo)波動(dòng)范圍較小且均在合格范圍內(nèi)，產(chǎn)品品質(zhì)更為穩(wěn)定，精煤摻混效果較好。