[摘 要]選煤技術(shù)就是從原煤中分選出符合用戶質(zhì)量要求的精煤的過程,煉焦用煤對(duì)灰分、硫分均有一定要求者,必須使用經(jīng)過洗選的精煤。針對(duì)原煤可選性的難易程度,選煤廠常用的工藝有跳汰、重介質(zhì)選煤法、煤泥浮選法、搖床選煤法等。對(duì)選煤技術(shù)及工藝進(jìn)行全方位的研究與分析,以進(jìn)一步推動(dòng)我國煤炭事業(yè)的發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]選煤技術(shù) 工藝分析 選煤方法
中圖分類號(hào):TD94 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)01-0068-01
1.引言
選煤工藝實(shí)際上是一項(xiàng)較為復(fù)雜而繁瑣的工藝流程,其本質(zhì)上是以相關(guān)客戶對(duì)于煤炭的質(zhì)量、材料構(gòu)成等方面的需求來進(jìn)一步對(duì)煤炭進(jìn)行處理的過程,近幾年來,隨著全新技術(shù)體系的引入,我國的選煤技術(shù)體系有了較為明顯的變化,但是依舊存在一些不足的地方,有待進(jìn)一步改善,而這一改善體系的開展要基于我們對(duì)選煤技術(shù)及工藝體系的全方位了解而進(jìn)行,本文著重介紹常用的選煤方法以及對(duì)選煤工藝進(jìn)行分析。
2.常用的選煤方法
2.1 跳汰選煤法的工藝特點(diǎn)
跳汰選煤是指將原煤放在在垂直脈動(dòng)為主的介質(zhì)中,按其物理—力學(xué)性質(zhì)(主要是按密度)實(shí)現(xiàn)分層和重力選煤方法,使原煤在固定運(yùn)動(dòng)的篩面上連續(xù)進(jìn)行的跳汰過程,由于沖水、頂水和床層水平流動(dòng)的綜合作用,在垂直和水平流的合力作用下對(duì)煤炭進(jìn)行分選。
跳汰性煤炭選擇方法實(shí)際上是選煤體系中最為基礎(chǔ)的一種選煤方法,這一方法執(zhí)行起來十分簡單,并且具備較為強(qiáng)大的生產(chǎn)能力,在維護(hù)起來十分便捷,同時(shí)相應(yīng)的實(shí)施成本也能夠得到較好的控制,因此較為常用。而這一方法在實(shí)際的使用過程中主要分為兩類,第一類是相對(duì)于那些極易挑選的煤種而言的,第二種是在第一種的基礎(chǔ)上相對(duì)于那些不易挑選的煤種而言的,兩種方法并無優(yōu)劣之分,只是針對(duì)性與針對(duì)的對(duì)象不同,進(jìn)而采用不同的方式可以避免能源的不合理利用等問題。
2.2 重介質(zhì)選煤法的工藝特點(diǎn)
重介質(zhì)類煤炭選擇方法也是一種較為重要的選煤技術(shù),這一類選煤方法較為適用于較難篩選的煤炭體系的挑選環(huán)節(jié),因此其分選粒的容納程度在整個(gè)煤炭選擇機(jī)制里是極寬的,而這也是這一技術(shù)體系的執(zhí)行優(yōu)勢(shì)所在。重介質(zhì)類煤炭選擇方法的執(zhí)行環(huán)境通常為重力類場(chǎng)所,在這一場(chǎng)合之中,對(duì)于煤炭塊的重介質(zhì)的分選粒大小存在一定的上限,通常情況下,這一上限基本上被定為300mm,而下限則通常被定為3-6mm之間。這在一定程度上也可以被看做是重介質(zhì)類煤炭選擇方法在執(zhí)行層面的約束條件。重介質(zhì)分選可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的低密度分選,分選精度高,能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的精煤并得到較好的分選指標(biāo)。塊煤重介質(zhì)分選機(jī)無論是作為選矸還是作為主要分選設(shè)備,在我國都得到很大的發(fā)展。
2.3 煤泥浮選法的工藝特點(diǎn)
對(duì)于煤炭在經(jīng)過篩選后的煤泥的挑選在選煤工藝體系中也存在特定的方法,通常會(huì)選用浮選類煤泥選擇方法來進(jìn)行煤泥的篩選,進(jìn)而使煤泥的質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升,以為相應(yīng)的低熱值類的工廠提供一定的高質(zhì)燃料。而這在一定程度上也屬于對(duì)煤炭產(chǎn)物的實(shí)際分配環(huán)節(jié)的優(yōu)化,進(jìn)而使煤炭能夠得到較為充分的利用,符合當(dāng)下我國的可持續(xù)發(fā)展性產(chǎn)業(yè)的從業(yè)要求。而浮選實(shí)際上是一種分離式選擇方式,通常這一方法多被用來進(jìn)行對(duì)選煤廠的洗水的凈化處理,并且相關(guān)的應(yīng)用也表明這一方法對(duì)于洗水的凈化處理效果十分強(qiáng)大。
2.4 搖床選煤法的工藝特點(diǎn)
搖床是工業(yè)體系中常見的一種工業(yè)用具,這一工具能夠?qū)?jīng)優(yōu)質(zhì)和中等性質(zhì)過濾后而剩下的末煤以及煤泥等殘留物進(jìn)行進(jìn)一步的篩選,而這一技術(shù)體系能夠輕易地挑選出處于一定數(shù)值之內(nèi)的末煤和煤泥,并且在經(jīng)過一定的加工處理類工序后,相應(yīng)的末煤以及煤泥制品還能夠繼續(xù)為工業(yè)體系所利用,因此搖床類煤炭選擇方法具備一定的實(shí)用性。這一方法的工藝體系結(jié)構(gòu)十分簡單,并且操作流程也不像之前介紹的那些方法那么復(fù)雜,同時(shí)其實(shí)際的分選效果十分顯著,因此搖床類煤炭選擇方法在實(shí)際的選煤產(chǎn)業(yè)中較為實(shí)用。
3.對(duì)常用選煤方法進(jìn)行分析
3.1 跳汰選煤法的選用條件
跳汰選煤法的分選效率受給料性質(zhì)影響較大,在細(xì)粒物料多、可選性差的條件下,分選效率會(huì)顯著下降。跳汰機(jī)對(duì)于易選煤的分選精度與重介質(zhì)選相當(dāng),但是,在要求出低灰精煤產(chǎn)品時(shí),如果分選密度低于1.40g/cm,時(shí),可能由于可選性變難,造成跳汰機(jī)難以操作,無法保證正常分選效果。跳汰機(jī)排矸不受分選密度高的限制,但是對(duì)于原煤中塊矸含量很多,特別是矸石易于泥化條件下,采用動(dòng)篩跳汰機(jī)排矸也是選煤設(shè)計(jì)的特點(diǎn),這樣可以將泥巖矸石盡早從系統(tǒng)中排出,對(duì)后續(xù)主選工藝非常有利。
3.2 重介質(zhì)選煤法的選用條件
重介質(zhì)旋流器選煤是目前重力選煤方法中效率最高的一種,具有體積小、本身無運(yùn)動(dòng)部件、處理量大、分選效率高等特點(diǎn),尤其對(duì)難選煤、極難選煤、細(xì)粒較多的氧化煤、高硫煤的分選和脫硫效果顯著。但長期以來,由于受自動(dòng)檢測(cè)與控制技術(shù)、耐磨材料以及配套設(shè)備發(fā)展滯后的影響,重介質(zhì)旋流器選煤技術(shù)的推廣和應(yīng)用在很大程度上受到制約。近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)控技術(shù)的不斷發(fā)展以及新型材料的快速開發(fā)和應(yīng)用,困擾重介質(zhì)旋流器選煤技術(shù)發(fā)展的許多難題得到了解決。
介質(zhì)耗量較大仍是困擾我國重介質(zhì)選煤的一個(gè)主要問題。當(dāng)原煤中矸石易于泥化,細(xì)泥含量很大的時(shí)候,工作懸浮液的密度、粘度等特性參數(shù)會(huì)發(fā)生很大變化,導(dǎo)致分選效果變壞,也會(huì)給脫介和介質(zhì)系統(tǒng)帶來許多問題,此時(shí),選擇重介質(zhì)選,特別是有壓入料重介質(zhì)旋流器時(shí),應(yīng)當(dāng)十分謹(jǐn)慎。目前采用重介質(zhì)選煤法的主要是煉焦煤選煤廠,對(duì)于動(dòng)力煤選煤廠是否采用應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。
3.3 煤泥浮選法的選用條件
過去的浮選機(jī)往往使用大型機(jī)械攪拌式浮選機(jī),在近些年科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下,浮選柱作為一種有高效細(xì)粒煤分選設(shè)備在我國快速發(fā)展開來。其具有結(jié)構(gòu)簡單,占地面積小,成本低的特點(diǎn)。通過我國研究者對(duì)于機(jī)械的不斷的改進(jìn),對(duì)柱的密度進(jìn)行了相應(yīng)的降低,保證了對(duì)細(xì)粒煤的篩選性能,一定量地提升了細(xì)粒精煤的產(chǎn)量。浮選機(jī)的發(fā)展迅速,浮選柱技術(shù)得到推廣應(yīng)用,而微泡浮選機(jī)和噴射式浮選機(jī)也在許多選煤廠得到應(yīng)用,浮選設(shè)備向著大型、高效方向發(fā)展。浮選成本雖然較高,但是對(duì)于煉焦煤選煤廠來說,回收大量浮選精煤仍然可以獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
3.4 搖床選煤法的選用條件
這種方法普遍是篩選0.32mm以內(nèi)的煤泥,經(jīng)濟(jì)成本比較低,設(shè)備使用方便,篩選的質(zhì)量好,搖床對(duì)于硫鐵礦含量高的高硫煤脫硫具有較好的脫硫效果,因此,在我國煤炭含硫量較高的選煤廠中得到一些應(yīng)用。從高硫煤中回收硫鐵礦,既可以減少高硫煤使用對(duì)環(huán)境帶來的污染,也可以向化工、化肥等行業(yè)提供工業(yè)原料,因此得到愈來愈多的重視和應(yīng)用。搖床的主要缺點(diǎn)是單層搖床單位面積處理能力低,占地面積大。多層懸掛式搖床在很大程度上彌補(bǔ)了普通搖床的缺點(diǎn),而雙頭離心搖床則有效地降低了分選下限,提高了對(duì)煤中硫鐵礦的脫除能力。同時(shí),搖床選煤技術(shù)還能避免生態(tài)污染,避免排放過多的二氧化硫,并淬煉成營養(yǎng)豐富的工業(yè)原料,近年來搖床也作為從洗矸中脫硫的主要設(shè)備。
結(jié)束語
通過上述分析,選煤技術(shù)的開發(fā)與利用與整體的煤炭事業(yè)的發(fā)展息息相關(guān),而選煤方法的正確選用能夠提升選煤工藝的執(zhí)行性與實(shí)際的工作效率,進(jìn)而在此基礎(chǔ)上能選出較為優(yōu)質(zhì)的煤炭,以間接提升我國的煤炭工藝,因此需要重視選煤技術(shù)以及其相關(guān)工藝體系建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)走向,進(jìn)一步提升煤炭事業(yè)開發(fā)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益。
作者簡介:
鮑振國,男,1982年出生,2007年畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院礦物加工工程專業(yè),工程師,現(xiàn)工作于黑龍江龍煤鶴崗礦業(yè)有限責(zé)任公司興安選煤廠生產(chǎn)技術(shù)科,任生產(chǎn)技術(shù)科科長,主要從事選煤技術(shù)及管理工作。