陳超

冀中能源股份有限公司葛泉礦洗煤廠 河北邢臺 054102

1 問題的提出

隨著礦產(chǎn)資源的日益枯竭和機(jī)械化采煤程度的提高，井下原煤日趨“貧、細(xì)、雜”化，需要分選和分級的細(xì)粒級物料越來越多，浮選是目前公認(rèn)的細(xì)粒煤泥分選最有效、最經(jīng)濟(jì)的分選技術(shù)之一，但在浮選過程中，在追求產(chǎn)品指標(biāo)的同時(shí)，往往犧牲精煤產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成，使煤泥浮選工藝技術(shù)面臨一個(gè)新的挑戰(zhàn)[1]。

2 二次浮選工藝的確定

隨著采煤機(jī)械化程度的提高、開采深度的加深，細(xì)粒和超細(xì)粒煤泥在原煤中所占的比例逐年增加，而市場對產(chǎn)品質(zhì)量日益苛求，現(xiàn)有浮選工藝凸現(xiàn)出其致命弱點(diǎn)。

提出二次浮選工藝，即將一次浮選的精煤進(jìn)行二次精選，浮選過程中通過調(diào)整藥劑用量克服煤泥不同可浮性的浮選，降低浮選精煤的灰分，實(shí)現(xiàn)浮選精煤產(chǎn)率的最大化。

煤泥浮選試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步表明，煤泥二次浮選工藝具有很強(qiáng)的優(yōu)勢，在指標(biāo)相同的條件下，除二次浮選比一次浮選消耗更多的浮選藥劑外，二次浮選可得到更高的精煤產(chǎn)率，尾煤灰分和浮選完善指標(biāo)。二次浮選精煤灰分相比一次浮選精煤灰分可有效降低，一次精煤為二次浮選的入料，煤泥的可浮性為易浮或極易浮，極大的降低了浮選的難度。二次浮選時(shí)，加入循環(huán)水對一次精煤進(jìn)行稀釋，稀釋后的浮選精煤在浮選過程中脫除高灰細(xì)泥，二次浮選進(jìn)一步強(qiáng)化了藥劑的選擇性和氣泡礦化幾率，強(qiáng)化煤泥浮選過程，穩(wěn)定精煤產(chǎn)品質(zhì)量[2]。

3 工藝改造

經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證及現(xiàn)場考察，浮選系統(tǒng)最終改造方案為：二次浮選+精煤快開壓濾+均質(zhì)化給料。

4 效果分析

二次浮選工藝在葛泉礦洗煤廠投入使用后，在浮選效果方面顯示了其特有的優(yōu)勢。在入料性質(zhì)相近、目前尾礦灰分55%條件下，進(jìn)行了一系列工業(yè)試驗(yàn)。

4.1 快灰檢查

表1 一次浮選工藝浮選效果

表2 二次浮選工藝浮選效果

表3 浮選入料、產(chǎn)物粒度組成及各粒級分選效果（整機(jī)）

從試驗(yàn)結(jié)果來看，當(dāng)一次浮選尾礦灰分為55%時(shí)，一次浮選浮精灰分在10.8%左右，要想獲得合格的總精煤灰分，必須降低重介精煤灰分，使重介精煤“背灰”。通過二次浮選，浮精灰分可穩(wěn)定降至10.5%以內(nèi)，提高了浮選穩(wěn)定性的同時(shí)，可避免重介精煤“背灰”現(xiàn)象[3]。

4.2 單機(jī)檢查

由單機(jī)檢查可知，一次浮選精煤灰分為10.86%，超出精煤內(nèi)控指標(biāo)，經(jīng)二次浮選后，浮精灰分降到10.20%，達(dá)到控制指標(biāo)，整機(jī)浮選完善指標(biāo)較一次浮選也有所提高。

5 經(jīng)濟(jì)效益

通過二次浮選，浮選精煤灰分10.20%，達(dá)到內(nèi)控指標(biāo)，浮選精煤產(chǎn)率51.27%；浮精產(chǎn)率降低0.68%，浮選入料占原煤比例按13%計(jì)算，則浮精產(chǎn)率降低后，精煤產(chǎn)率降低：

13%×0.68%=0.09%

一次浮選情況下，重介精煤處于“背灰”狀態(tài)，重介精煤平均灰分9.22%，經(jīng)二次浮選后，浮選精煤灰分降到10.20%，則在保證總精煤灰分的前提下，重介精煤灰分可提高至9.78%，重介精煤回收率提高約0.35%，進(jìn)入重介旋流器的原煤占總原煤的比例按67.86%計(jì)算，則重介精煤產(chǎn)率增加后，總精煤產(chǎn)率增加：

67.86%×0.35%=0.24%

合計(jì)增加精煤產(chǎn)率：

0.24-0.09=0.15%

按年入洗量60 萬噸，精煤回收率32%，精煤價(jià)格1300 元/噸計(jì)算，則增加效益

60×32%×0.15%×1300=37.44 萬元

6 結(jié)語

煤泥粒度組成、煤與矸石的嵌布特點(diǎn)決定煤泥可浮性的差異，葛泉礦洗煤廠一系列工業(yè)試驗(yàn)表明，對于難浮煤泥，二次浮選可以有效降低并穩(wěn)定浮選精煤灰分到10.5%以內(nèi)，相比較一次浮選優(yōu)勢明顯，最大限度實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益最大化。