祝 剛
(淮北礦業(yè)集團(tuán)臨渙選煤廠,安徽 淮北 235141)
臨渙選煤廠提高浮選精煤產(chǎn)率的實(shí)踐
祝 剛
(淮北礦業(yè)集團(tuán)臨渙選煤廠,安徽 淮北 235141)
本文通過(guò)查找分析選煤生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中存在的問(wèn)題,積極制定對(duì)策、優(yōu)化改造方案,結(jié)合我廠多年來(lái)選煤生產(chǎn)管理的實(shí)踐,通過(guò)多次試驗(yàn)對(duì)比及數(shù)據(jù)分析,深化工藝技術(shù)改造,提高了浮選精煤產(chǎn)率,取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)改造;強(qiáng)化管理;提高浮選精煤產(chǎn)率
淮北礦業(yè)集團(tuán)臨渙選煤廠原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為300萬(wàn)t/a,經(jīng)過(guò)多年的改擴(kuò)建,入洗能力已達(dá)到1600萬(wàn)t/a,是目前亞洲最大的煉焦煤選煤廠。東西區(qū)均采用不脫泥無(wú)壓入料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器—煤泥脫泥濃縮浮選工藝,入洗周邊臨渙、海孜、童亭等十余對(duì)礦井的原煤,一般為難選煤和極難選煤。
隨著西區(qū)原煤入洗量的不斷增大,西區(qū)選煤浮選生產(chǎn)工藝系統(tǒng)逐漸暴露出不少問(wèn)題,如浮選油霧化效果差、加壓周期長(zhǎng)、浮選藥劑添加制度不合理等等,致使浮選抽出率偏低,同時(shí)還增大了浮選的油耗,因加壓周期長(zhǎng)而影響生產(chǎn)的事故臺(tái)時(shí)頻發(fā),亟待通過(guò)加強(qiáng)技術(shù)革新、現(xiàn)場(chǎng)管理來(lái)不斷完善浮選系統(tǒng),以滿(mǎn)足選煤大生產(chǎn)的需要。
臨渙選煤廠西區(qū)浮選采用的是型號(hào)為XK-800型礦漿準(zhǔn)備器,原為電機(jī)帶動(dòng)起霧盤(pán)對(duì)浮選油進(jìn)行霧化,受霧化電機(jī)轉(zhuǎn)速的限制,浮選油的霧化率較低,造成了浮選油耗大,且浮選效果差,浮選回收率低。
該廠西區(qū)在入洗新煤種1/3焦煤、瘦煤時(shí),浮選司機(jī)對(duì)油量添加和油比沒(méi)有準(zhǔn)確的數(shù)值,浮選司機(jī)油比偏小,浮選機(jī)室內(nèi)存在較厚的層疊泡沫層,且尾礦跑煤現(xiàn)象嚴(yán)重,經(jīng)多次采樣化驗(yàn),浮選尾礦平均灰分僅為52%左右,浮選精煤回收率較低。
臨渙選煤廠西區(qū)使用的是國(guó)內(nèi)先進(jìn)的GPJ-120型加壓過(guò)濾機(jī),結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自動(dòng)化程度高,故障率較高,全年加壓系統(tǒng)事故臺(tái)時(shí)約占總臺(tái)時(shí)的15%~20%,嚴(yán)重影響了生產(chǎn)連續(xù)進(jìn)行,制約了浮選精煤的脫水及回收,造成了浮選精煤的損失。
針對(duì)選煤生產(chǎn)工藝中存在的上述問(wèn)題,技術(shù)人員經(jīng)過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)勘察、反復(fù)試驗(yàn)研究,不斷優(yōu)化改造方案,先后進(jìn)行了如下改造,進(jìn)一步完善了選煤生產(chǎn)工藝,提高了精煤產(chǎn)率。
經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)多次試驗(yàn),將浮選油原電機(jī)起霧盤(pán)的起霧方式改造為風(fēng)動(dòng)霧化起霧方式,核心部件為霧化器,采用高壓風(fēng)對(duì)浮選油進(jìn)行霧化。高壓風(fēng)進(jìn)入霧化器形成負(fù)壓將浮選油吸入,在混合管內(nèi)進(jìn)行混合后由噴嘴高速?lài)姵鰧⒏∵x油進(jìn)行霧化。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),確定霧化風(fēng)壓在0.08MPa時(shí)霧化效果較好,霧滴較小,分散均勻,節(jié)油率可達(dá)24.17%。該霧化器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便,不存在堵塞問(wèn)題,同時(shí)提高了浮選油的霧化效果,精煤可燃體回收率提高到89.91%,相應(yīng)提高了精煤產(chǎn)率。
為縮短生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)油量及油比的摸索時(shí)間,盡快適應(yīng)新入洗煤種1/3焦煤和瘦煤的洗選,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行浮選機(jī)單機(jī)對(duì)比試驗(yàn)的方法,積累試驗(yàn)數(shù)據(jù),最終查找出該兩個(gè)煤種的最佳油量及油比。
2.2.1 1/3焦煤藥劑制度對(duì)比試驗(yàn)
第一組試驗(yàn)將起泡劑量固定為50ml/30秒,柴油量分別為150、200、250ml/30秒,通過(guò)入料、浮精及尾礦灰分計(jì)算得到浮選精煤產(chǎn)率,分別為61.21%、63.75%及63.27%,可以看出,當(dāng)起泡劑固定為50ml/30秒時(shí),捕收劑添加量控制在200ml/30秒時(shí)效果最佳。第二組試驗(yàn)用同樣的方法,把柴油固定為200ml/30秒,起泡劑分別為50、60及80 ml/30秒,當(dāng)起泡劑的添加量控制在60ml/30秒時(shí)效果最佳,此時(shí)的浮選尾礦灰分最高為62.73%,浮選精煤產(chǎn)率為65.33%。由此可以得出試驗(yàn)結(jié)論,入洗1/3焦煤時(shí)的最佳油比為60/200ml。
2.2.2 瘦煤藥劑制度對(duì)比試驗(yàn)
第一組先將起泡劑固定為30ml/30秒,起泡劑分別為120、150、180ml/30秒。通過(guò)對(duì)比,當(dāng)起泡劑固定為30ml/30秒時(shí),捕收劑添加量控制在150ml/30秒時(shí)效果最佳,此時(shí)的浮選尾礦灰分為65.62%,浮選精煤產(chǎn)率最高為65.17%。第二組試驗(yàn)把柴油固定為150ml/30秒,起泡劑分別為20、30及40 ml/30秒,當(dāng)捕收劑的添加量固定為150ml/30秒時(shí),起泡劑的添加量控制在30ml/30秒時(shí)效果最佳,此時(shí)的浮選尾礦灰分最高為65.37%,浮選精煤產(chǎn)率最高為65.05%。由此可以得出試驗(yàn)結(jié)論,入洗瘦煤時(shí)的最佳油比為30/150ml。
通過(guò)本次油比單機(jī)試驗(yàn),浮選尾礦灰分由52%升高為57%,較試驗(yàn)前提高了5個(gè)百分點(diǎn),減少了浮選精煤在尾礦中的損失,提高了精煤產(chǎn)率。
2.3.1 控制起泡劑用量
浮選機(jī)第四室內(nèi)精煤高灰細(xì)泥含量高,嚴(yán)重影響浮精灰分,且進(jìn)入精礦池后會(huì)造成加壓脫水困難,加壓周期長(zhǎng)。要求浮選司機(jī)根據(jù)入洗煤質(zhì)情況、泡沫層等及時(shí)調(diào)整藥劑制度,尤其是要控制起泡劑的用量,避免出現(xiàn)第四室虛泡被大量刮出。需適當(dāng)加大捕收劑的用量,加大對(duì)粗顆粒的回收,以改善加壓周期,提高浮選精煤產(chǎn)率。
2.3.2 穩(wěn)定泡沫層,提高浮選精煤回收
泡沫層不穩(wěn)定使粗顆粒精煤很容易從氣泡上脫落,易損失在尾礦中,從而改變了加壓的入料粒度組成,(粗顆粒含量較少)使加壓脫水困難,造成加壓周期長(zhǎng)。因此浮選司機(jī)在操作過(guò)程中,要加強(qiáng)對(duì)充氣量的精心調(diào)節(jié),禁止出現(xiàn)液面大面積翻花現(xiàn)象,保持穩(wěn)定的泡沫層。
2.3.3 保證合適的入浮濃度
浮選入料濃度過(guò)大,不僅會(huì)使分選干擾加劇,而且高灰細(xì)泥會(huì)覆蓋在粗顆粒精煤的表面,從而降低了其疏水性,難于被浮上來(lái)而損失在尾礦中。在生產(chǎn)過(guò)程中,當(dāng)浮選入料濃度超過(guò)120g/L時(shí),要及時(shí)減小臺(tái)時(shí)處理量,以降低入料濃度。
通過(guò)以上技術(shù)措施,進(jìn)一步完善了選煤生產(chǎn)工藝,提高了浮選精煤產(chǎn)率。改造后浮選精煤產(chǎn)率提高了1.93%,按浮選精煤占總精煤量的30%計(jì)算,折算后提高精煤產(chǎn)率0.58%,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)對(duì)其他重介質(zhì)選煤廠也有一定的借鑒意義。
祝剛(1987-),男,安徽淮北人,本科,助理工程師,研究方向:煤炭洗選加工研究。