劉浩 劉強(qiáng)
摘要:近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的告訴發(fā)展和生活水平的提高,我國工業(yè)對(duì)于煤炭的需求和使用增長很快。原煤在剛開采之后是不能夠直接使用的,必須要經(jīng)過選煤和洗煤等過程,才能夠得到各種用途的精煤。隨著選煤技術(shù)的發(fā)展,各種選煤技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用,使得選煤效率提高非常快,同時(shí)也提高了煤炭的利用率,經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。
關(guān)鍵詞:選煤技術(shù);選煤設(shè)備;經(jīng)濟(jì)效益;前景
選煤是將剛開采的煤炭經(jīng)過機(jī)械或者人工的方式出去煤炭中的非煤物質(zhì),按照不同功能和需求將煤炭分成不同規(guī)格和用途的過程,同時(shí)還需要化學(xué)處理方法和機(jī)械加工方法,將煤炭中的有害物質(zhì)和雜物出去,改善沒的質(zhì)量。由于原煤的差異性,也使得選煤技術(shù)和設(shè)備有所不同。本文主要闡述選煤技術(shù)和設(shè)備的選擇,為實(shí)際工業(yè)中提供參考。
一、我國選煤技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀
1、目前很多選煤廠都使用重介質(zhì)旋流器和重介質(zhì)分選槽為主要的分選設(shè)備,其次是跳汰分選。對(duì)于粗粒煤泥多使用螺旋分選機(jī)、重介質(zhì)旋流器和搖床,對(duì)于細(xì)粒煤泥多使用浮選柱和浮選機(jī)。
2、在分選技術(shù)和設(shè)備的研究方向上,都傾向于細(xì)煤粒和超細(xì)煤粒的分選設(shè)備和技術(shù),以及在線自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)加強(qiáng)。
3.觀點(diǎn)一些零散和處理能力,以及選煤技術(shù)設(shè)備不佳的選煤廠,大力發(fā)展和改進(jìn)現(xiàn)在的選煤技術(shù)和設(shè)備,復(fù)制大中型的選煤廠,便于管理和監(jiān)督。
二、我國現(xiàn)狀使用的選煤技術(shù)
1、跳汰法。跳汰法選煤具有操作設(shè)備比較簡單,系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較方便和選煤成本較低的優(yōu)點(diǎn),也是目前使用組多的選煤方法,占到60%以上。隨著原煤產(chǎn)量的增加和煤炭功能的需求,近年來逐步使用動(dòng)篩跳汰法來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工跳汰法,經(jīng)濟(jì)效益還是比較明顯。
2、重介法。重介旋流器分選技術(shù)已經(jīng)成為選煤技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。由于重介旋流器的工作部件使用耐磨材料,增加了選煤設(shè)備的使用壽命以及提高了密度自動(dòng)化控制水平,各種選煤操作也比較簡單,還降低了介質(zhì)消耗。重介法選煤和跳汰法的機(jī)械設(shè)備投資費(fèi)用比較接近,但是重介法選煤的質(zhì)量較高,近年來發(fā)展極為迅猛,有取代跳汰法選煤的趨勢(shì)。
3、浮選法。浮選法是根據(jù)煤炭和其它雜質(zhì)的物理化學(xué)性能的差異實(shí)現(xiàn)煤炭的分選,這種技術(shù)的設(shè)備比較多,主要有無機(jī)械攪拌式浮選和有機(jī)械攪拌式浮選兩種選煤設(shè)備。浮選法和其它礦物分選方法一樣,需要做好分選前的物料準(zhǔn)備工作,對(duì)煤炭進(jìn)行磨細(xì)滿足浮選的細(xì)度和濃度。
4、干選法。干選法主要是運(yùn)用風(fēng)力選煤和流化床選煤技術(shù),一般適合在西北和東北以及缺水地區(qū)或者煤炭易泥化的地區(qū)使用,局限性比較強(qiáng)。
根據(jù)煤炭的種類和煤礦的環(huán)境差異,我國目前的選煤廠大都使用以下選煤工藝:煤粒直徑小于0.5mm使用浮選法和重介法分選;對(duì)于0.5mm的使用跳汰法、重介法或者兩者結(jié)合使用;對(duì)于煤塊比較大的需要使用手選或者重介法。
三、選煤設(shè)備的應(yīng)用發(fā)展情況
1、重介質(zhì)旋流器。這種選煤設(shè)備的結(jié)構(gòu)比較簡單、操作比較方便、分選的效率比較高,且沒有運(yùn)動(dòng)部件。由于旋流器本身沒有運(yùn)動(dòng)部件,分選執(zhí)行過程依靠設(shè)備本身結(jié)構(gòu)參數(shù)和外部操作來實(shí)現(xiàn)最好的分選結(jié)果。重介旋流器的結(jié)構(gòu)很多,按照分選煤炭的種類可以分為三產(chǎn)品重介旋流器和兩產(chǎn)品重介旋流器;按照分選煤的進(jìn)料方式可以分為無壓和有壓兩種。由于重介選煤器的優(yōu)點(diǎn),使得他的應(yīng)用范圍比較廣,可以應(yīng)用到不同煤質(zhì)的分選,與其他選煤方法相比,對(duì)于煤泥含量較大或者難選煤的分選精確度比較高。
2、動(dòng)篩跳汰機(jī)。動(dòng)篩跳汰機(jī)也稱為單端跳汰機(jī),目前主要應(yīng)用在預(yù)選塊煤中的矸石,在動(dòng)篩運(yùn)行的過程中,槽體內(nèi)需要充滿一定量的水,在水中的動(dòng)篩在外界的傳動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下,要銷軸做上下反復(fù)運(yùn)動(dòng),當(dāng)原料分選煤給入到動(dòng)篩系統(tǒng)之后,會(huì)在篩板上形成具有一定厚度床層。在動(dòng)篩向上運(yùn)動(dòng)過程中,水相對(duì)于煤炭顆粒向下運(yùn)動(dòng),在動(dòng)篩下降的過程中,水相對(duì)于煤炭顆粒向上運(yùn)動(dòng),煤炭顆粒經(jīng)過一定的反復(fù)運(yùn)動(dòng)之后出現(xiàn)按密度分層。目前動(dòng)篩跳汰機(jī)豬油有機(jī)械和液壓兩種,液壓跳汰機(jī)出現(xiàn)故障幾率比較高,機(jī)械跳汰機(jī)的結(jié)構(gòu)比較簡單和功能可靠,目前適合于我國的分選煤操作和管理,但是該設(shè)備存在機(jī)械噪音比較到和在線調(diào)節(jié)比較麻煩等問題。需要改善這一問題,提高選煤效率和質(zhì)量,以及實(shí)現(xiàn)環(huán)保這一因素。
3、干選機(jī)。干選機(jī)的技術(shù)比較原始,適合于煤炭的可選性比較簡單或者中等的程度,以及動(dòng)力煤排矸、煤矸石分選、劣質(zhì)煤提質(zhì)、遇水易泥化煤的分選和高寒缺水地區(qū)煤炭的分選等。目前使用的干選機(jī)種類有空氣重介干選機(jī)和復(fù)合式干選機(jī)兩種類型。在我國使用最多是FX系列風(fēng)力干選機(jī)和FGX復(fù)合式干選機(jī),這兩種類型的設(shè)備充分利用了風(fēng)力和搖床的優(yōu)點(diǎn),具有投資比較少、實(shí)用性強(qiáng)和煤炭分選費(fèi)用地的優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過分選之后的煤炭明顯降低了煤灰分,效果良好。
4、微泡浮選機(jī)。對(duì)于煤炭顆粒小于0.5mm的 粉煤分選使用微泡浮選機(jī)的效果良好,該技術(shù)興盛于上世紀(jì)70年代,我國目前使用最多是是機(jī)械攪拌式浮選機(jī),這種機(jī)械的單槽容積非常大,甚至可以達(dá)到16立方米。微泡浮選技術(shù)也是粉煤分選技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。浮選機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到細(xì)煤粒的分選,我國分選煤炭顆粒的技術(shù)發(fā)展也非???,經(jīng)過改進(jìn)之后的 微泡浮選機(jī)的浮選柱的高度已經(jīng)大大降低,提高了粉煤的分選效果,同時(shí)還降低了能源消耗,經(jīng)濟(jì)效益比較顯著。
5、重介質(zhì)分選機(jī)。重介質(zhì)分選技術(shù)最早在美國應(yīng)用,我國在上世紀(jì)9年代才開始應(yīng)用。重介質(zhì)分選機(jī)具有操作比較簡單、維護(hù)方便、分選效率高和投資比較少,以及設(shè)備部件更換比較簡單的特點(diǎn),很快在分選煤炭中大量使用。與動(dòng)篩跳汰機(jī)和重介質(zhì)淺槽分選機(jī)相比,重介質(zhì)分選機(jī)的投資較少和分選精度較高,與塊煤跳汰機(jī)相比,重介質(zhì)分選機(jī)的分選精度高,對(duì)于塊煤的破碎情況比較少,具有矸石帶煤量少的優(yōu)勢(shì)。
結(jié)語
選煤和洗煤技術(shù)的不斷發(fā)展,在一定程度上促進(jìn)了我國煤炭工業(yè)的發(fā)展,選煤設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用到煤炭生產(chǎn)線上,為我國的煤礦的開采和煤炭的分選提供了重要的理論基礎(chǔ)。選煤設(shè)備和選煤技術(shù)已經(jīng)呈現(xiàn)處理自動(dòng)化。規(guī)?;椭悄芑陌l(fā)展趨勢(shì),為煤炭工業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。因此,需要科研人員不斷革新煤炭分選技術(shù)和設(shè)備,開發(fā)節(jié)能和高效的設(shè)備,保障煤炭工業(yè)的順利發(fā)展。
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