改進(jìn)重介工藝流程探討

郝盛春

（龍煤集團(tuán)七臺河分公司富強(qiáng)選煤廠，黑龍江 七臺河 154600）

富強(qiáng)洗煤廠為礦區(qū)型選煤廠，入選原煤屬于極難選煤，原跳汰系統(tǒng)分選效率和分選精度，精煤回收率低嚴(yán)重影響了全廠的經(jīng)濟(jì)效益。2009年開始進(jìn)行重介工藝改造，全重介——浮選聯(lián)合流程?；玖鞒虨椋涸航?jīng)手選、破碎后，到三產(chǎn)品無壓旋流器進(jìn)行分選，分選出精煤、中煤、矸石。＜0.5 mm煤泥水進(jìn)入浮選機(jī)，浮選精煤和重介精煤混合后為最終精煤，尾煤到壓濾機(jī)。

1 基本原理

重介旋流器的分選過程：懸浮液以一定壓力沿切線方向給入旋流器，形成有力的漩渦流在旋流器中運動，液流從入料口開始沿旋流器內(nèi)壁形成一個下降的外螺旋流，在旋流器軸心附近形成一股上升的內(nèi)螺旋流。由于內(nèi)螺旋流具有負(fù)壓而吸入空氣，在旋流器軸心形成空氣柱。入料中的輕產(chǎn)物隨內(nèi)螺旋流向上，從溢流口排出，重產(chǎn)物隨外螺旋流向下，從底流口排出。

富強(qiáng)洗煤廠粗煤泥重介采用一個直徑350 mm的小旋流器，對精煤弧形篩下的分流部分精煤泥進(jìn)行進(jìn)一步分選。精煤弧形篩篩下設(shè)精煤分流箱，是為了平衡合格介質(zhì)系統(tǒng)中的煤泥量，其分流中來的包含有介質(zhì)和精煤泥的旋流器，經(jīng)入料桶泵入重介小旋流器進(jìn)行分選，經(jīng)煤泥重介旋流器分選的溢流和精煤稀介混合進(jìn)入精煤磁選機(jī)回收磁鐵粉，分選的底流進(jìn)入中煤磁選機(jī)。精煤磁選機(jī)的精礦和精煤弧形篩分流箱的另一部分合格介質(zhì)與精煤脫介篩第一段篩下合格介質(zhì)一起回到合格介質(zhì)桶，作為介質(zhì)循環(huán)使用，精煤磁選機(jī)尾礦進(jìn)入精煤液桶。

2 改進(jìn)措施

第一，取消了煤泥重介旋流器，將精煤弧形篩篩下分流同精煤稀介進(jìn)入磁選機(jī)分選，磁選機(jī)精礦和精煤弧形篩篩下部分合格介質(zhì)一起回到合格介質(zhì)桶，磁選尾礦和精煤離心液進(jìn)入精煤泥液桶，撤銷去原粗煤泥系統(tǒng)中煤泥介質(zhì)桶和介質(zhì)泵。

第二，將中煤泥和粉矸石系統(tǒng)合并，原有系統(tǒng)中二者相對獨立，篩下物料有限，磁選機(jī)矸石流量不足或溢流偏少等現(xiàn)象，合并后取消了粉矸石桶和粉矸石弧形篩、粉矸石泵，這樣原有中煤泥桶來料增加，再配以矸石脫介篩噴水量的增加，從而解決了原有系統(tǒng)存在的這些問題。

第三，介質(zhì)泵的改造，在以往的生產(chǎn)過程中一直存在介質(zhì)壓力不足的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響處理量，雖經(jīng)多次分析調(diào)整，但收效甚微。此次針對壓力不足問題，對介質(zhì)泵本身進(jìn)行了大幅改進(jìn)，將泵葉輪由Ф900更換為Ф1000，改進(jìn)后泵體運行正常介質(zhì)壓力升至0.3 Mp a以上，效果明顯。

第四，其他設(shè)備的改進(jìn)和調(diào)整：A.脫介篩噴水經(jīng)歷了一次改進(jìn)后，又在精煤脫介篩和矸石脫介篩篩上各增加一道噴水，一是解決處理量增加后產(chǎn)品的脫介問題，二是保證磁選機(jī)全程的流量，減少鐵粉的損失。B.改進(jìn)磁選機(jī)掃描區(qū)間隙。由于處理量和噴水量增加，原有間隙不能滿足流量要求，所以由30～40 mm調(diào)整為40～50 mm。C.原煤潤濕的改進(jìn)，原系統(tǒng)中的原煤潤濕采用合格介質(zhì)容易造成介質(zhì)壓力損失，而且錨鏈磨損時間短。新工藝系統(tǒng)中改用系統(tǒng)中循環(huán)水潤濕。

3 效果分析

重介工藝流程改進(jìn)后效果如表1：

表1 重介工藝流程改進(jìn)后效果

從表1中可以看出：

第一，處理能力的增強(qiáng)。改完原煤合格介質(zhì)泵的葉片后，提高了介質(zhì)分選壓力，原來建廠時系統(tǒng)工藝的處理能力得到了突破，把不可能變?yōu)榭赡?，生產(chǎn)臺時由原來300～350 t/h提高到400 t/h以上。浮選系統(tǒng)的處理能力增加也是重要因素，因為浮選作業(yè)是重介分選的后續(xù)工作，使生產(chǎn)效率的提高成為可能。生產(chǎn)臺時的提高，使設(shè)備運行時間縮短了1/10，生產(chǎn)效率有了很大的提高，工人的勞動強(qiáng)度減輕，責(zé)任心加強(qiáng)。

第二，系統(tǒng)的簡化使原來的兩套重介系統(tǒng)變成了一套重介系統(tǒng)，對系統(tǒng)的操作要求降低了，原來兩套重介系統(tǒng)的操作要有同等的標(biāo)準(zhǔn)，改造后生產(chǎn)管理更加方便，效率也隨之提高，介質(zhì)循環(huán)平衡穩(wěn)定。職工在生產(chǎn)操作中更加方便，各項數(shù)據(jù)更加直觀，現(xiàn)在對整個工藝的控制能力提高，產(chǎn)品的質(zhì)量更加穩(wěn)定。

4 經(jīng)濟(jì)效益

富強(qiáng)洗煤廠通過重介工藝系統(tǒng)改進(jìn)的實踐證明：第一，取消了粗煤泥重介系統(tǒng)的重介質(zhì)旋流器、煤泥合格介質(zhì)泵和粗煤泥系統(tǒng)的管路，省去了系統(tǒng)設(shè)備的磨損，同時系統(tǒng)的取消就意味著降低了電耗，僅一項就為廠節(jié)省了支出近20萬元。第二，原煤潤濕系統(tǒng)的改進(jìn)，降低了給料錨鏈的磨損，使該設(shè)備的使用周期延長了至少1倍，僅此一項每年可減少材料支出8萬元。第三，改進(jìn)后系統(tǒng)更加平穩(wěn)，故障率大幅下降，整個系統(tǒng)介質(zhì)消耗降低了5%，每年可節(jié)省鐵粉60 t。折合近6萬元。第四，改進(jìn)后精煤產(chǎn)率提高了近0.5%，可帶來經(jīng)濟(jì)效益100萬元。

綜上所述，富強(qiáng)洗煤廠取消了粗煤泥重介系統(tǒng)以及一些配套工藝的改進(jìn)，使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，減少了支出，增加了經(jīng)濟(jì)效益，為優(yōu)質(zhì)高效質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化保駕護(hù)航。

［1］ 謝廣元.選礦學(xué)［M］.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2005.

［2］ 解國輝，梁茂彬.重介旋流器選煤工藝的改進(jìn)與實踐［J］.煤炭科學(xué)技術(shù)，2007，（1）：62-64.