郭喜民(煤炭工業(yè)鄭州設(shè)計(jì)研究院股份有限公司,河南 鄭州 450000)
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粗煤泥對選煤工藝的影響分析
郭喜民(煤炭工業(yè)鄭州設(shè)計(jì)研究院股份有限公司,河南鄭州450000)
我國對煤炭的需求量非常大,煤炭資源在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有主導(dǎo)性作用。可是傳統(tǒng)的粗煤泥分選方法還存在著很多問題,需要進(jìn)一步的改進(jìn)和研究。本文我們從粗煤泥分選的問題入手,經(jīng)過對粗煤泥新的分選方法和設(shè)備做出比較,進(jìn)而從方法優(yōu)勢、分選設(shè)備和存在缺陷等內(nèi)容研討粗煤泥分選對選煤工藝的影響,給選煤企業(yè)提供更合理,更科學(xué)的選煤方法。
粗煤泥;選煤工藝;分析
煤炭能源在我國被廣泛應(yīng)用,在國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)中占著非常重要的位置,它從根本上推動了工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?,F(xiàn)在經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展,城市受煤煙污染越來越嚴(yán)重,經(jīng)常會出現(xiàn)霧霾天氣,空氣質(zhì)量非常不好,使得社會引起了對它的關(guān)注。粗煤泥分選技術(shù)是非常重要的,它對于我國經(jīng)濟(jì)更具有緊迫性?,F(xiàn)在隨著煤炭經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)的不斷進(jìn)步,要求煤炭洗選技術(shù)有更加的專業(yè),所以現(xiàn)在對粗煤泥分選技術(shù)進(jìn)行研討是非常重要的。我國許多原有和新建的選煤廠都存在著粗煤泥分選問題。為順應(yīng)入選原煤煤質(zhì)的變化,提升分選效率,減少工人的工作量,確??沙掷m(xù)發(fā)展,研究粗煤泥分選對提高選煤工藝有著積極意義和重要影響。
粗煤泥是煤炭行業(yè)中最普通的一種煤炭物料,它比普通泥煤粒度略略粗一點(diǎn),直徑在0.3~0.5mm之間。現(xiàn)在,國內(nèi)許多選煤廠選取的洗選工藝基本流程是先重選再浮選,粗煤泥分選在設(shè)備和分選技術(shù)有著更廣的市場空間。粗煤泥分選所作的工作是選取粒度在粗煤泥直徑大小范圍之內(nèi),做到對其進(jìn)行分選的方式,依據(jù)粗煤泥分選原理制造的分選機(jī)就是粗煤泥分選機(jī)。
煤炭資源需求量越來越多,但是原生優(yōu)質(zhì)煤炭的存儲量卻在減少,所以造成了選煤工藝選原煤當(dāng)中粉煤含量增加。另外,有些選煤企業(yè)為了確?;厥盏突揖旱哪康?,特意選取把大塊原煤物料粉碎,使原煤中的粉煤量大幅增加。但是入選物料粒度太小了,使得傳統(tǒng)重力分選方法的分選效果和速度有所降低,達(dá)不到要求。
過去企業(yè)對粗煤泥采用高頻篩進(jìn)行回收,之后直接把它加入到最終產(chǎn)品末煤當(dāng)中來進(jìn)行銷售,它仍然是我國普遍的粗煤泥分選方法。根據(jù)選煤工藝來看,這種分選方法存著下面這些“短路”。
(1)粗煤泥如果直接退到原主選系統(tǒng)中分選,非常容易造成煤泥量增多,對主選設(shè)備在現(xiàn)實(shí)運(yùn)行中的分選效果造成影響,也不利于選煤工作的效率,使末煤生產(chǎn)生成增加,減少企業(yè)效益。
(2)選用高頻篩對粗煤泥回收,雖工藝較簡單,好操作,可是卻很大程度減少了精煤產(chǎn)量,造成了經(jīng)濟(jì)損失。
(3)現(xiàn)在我國大多煤礦企業(yè)采用的選煤設(shè)備在脫泥效果中并不太好,而且分選效果不能大幅提升,非常容易對精煤質(zhì)量產(chǎn)生不好影響,減低精煤品級,對企業(yè)效益也有影響。
選煤中存在的問題和不足的原因是多個方面的。具體的來說,在選煤工藝上我們國家主要是借鑒和引進(jìn),并沒有專門的進(jìn)行設(shè)計(jì)和改良,所以在簡化工藝中不能同時兼顧以提升分選速度。另外,我國現(xiàn)在使用的選煤設(shè)備還在存在著問題,比如在重介煤泥旋流器中,它會對粗煤泥的精度造成影響,加劇了生產(chǎn)調(diào)節(jié)難度,而且分選效果也不好;螺旋分選機(jī)有著占地面積小,易上手費(fèi)用也低的優(yōu)勢,它可以作為一種過渡型設(shè)備投進(jìn)生產(chǎn),可是還有那些要進(jìn)行控制精煤灰分或難選煤進(jìn)行分選時,達(dá)不到要求。
由于分選粗煤泥設(shè)備和技術(shù)在國外很早已經(jīng)進(jìn)行研究了,還根據(jù)研究結(jié)果發(fā)明和改良了很多技術(shù)設(shè)備,工藝的高效簡單,大型設(shè)備就是這些洗選設(shè)備的共通點(diǎn)。在這中間三個分選的重要設(shè)備:
4.1螺旋分選機(jī)的含義及優(yōu)點(diǎn)
運(yùn)用螺旋分選機(jī)對粗煤泥分選,先要運(yùn)用比較重礦物和輕礦物之間的密度差距,把它們分離出來;再而是運(yùn)用螺旋分選器把輕重礦物再進(jìn)行分離;而后用截取器把它們分為粗、中、尾三種精度煤。這們做能使精度煤不同的煤類運(yùn)用在不同的地方,節(jié)約煤炭資源。它具有沒有運(yùn)動部件的優(yōu)點(diǎn),一般不需要加藥劑和介質(zhì),操作很簡便。
4.2重介旋流器
重介旋流器就是指煤泥重介旋流器對粗煤泥進(jìn)行分選,它的精度是比較高的,在此基礎(chǔ)上,想要使精度更加的精確,還能配以比較細(xì)的加重質(zhì),或采用高旋流器的離心力進(jìn)行操作。我國現(xiàn)在粗煤泥分選精度還不夠,而重介旋流器的優(yōu)點(diǎn)剛好可以彌補(bǔ)這方面的不足。
4.3干擾床分選機(jī)
這種分選機(jī)是在水利分級機(jī)的基礎(chǔ)上演化來的,是現(xiàn)在國際上較為公認(rèn)的粗煤泥分選設(shè)備。它的工作原理是,依靠水自身的重力把已經(jīng)通過分選的尾煤,進(jìn)行不同密度的床層再次分選。它跟其余兩種分選機(jī)相比較,它的精準(zhǔn)度更強(qiáng)。除了這些它還有別的優(yōu)點(diǎn),它還可以作為再分選設(shè)備,用于重介旋流器和其它分選機(jī)之后。干擾床分選機(jī)有著以下這些優(yōu)勢:①它能夠全自動控制,減少人工操作;②它適應(yīng)入料煤質(zhì)變化能力很強(qiáng);③按級分選,分選密度可調(diào)可控,可以達(dá)到不同用戶對產(chǎn)品灰分的需求;④沒有繁雜的入料分配系統(tǒng);⑤設(shè)計(jì)很緊湊,空間占用很?。虎薏恍枰瘜W(xué)藥劑和重介質(zhì);⑦它的動力消耗很小很小,基本不會造成設(shè)備維護(hù)費(fèi)。根據(jù)發(fā)展勢頭和國際經(jīng)驗(yàn)來看,加強(qiáng)推進(jìn)干擾床分選機(jī)將是我國以后粗煤泥分選中的一個重要決策。
對煤進(jìn)行科學(xué)合理的運(yùn)用,可以推動煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)型升級,使經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,推動環(huán)境保護(hù)。經(jīng)過對以上三種煤進(jìn)行比較來看,我國現(xiàn)在的選煤工藝可以被分為兩部分,細(xì)粒使用浮選和粗粒使用重選。細(xì)煤粒跟難選高硫煤占的比例大是我國的煤質(zhì)特點(diǎn),所以,如果想改變選煤工藝,需增加粗煤泥分選的環(huán)節(jié),建立粒度范圍更廣的洗選系統(tǒng)。粗煤泥分選對選煤工藝的影響,表現(xiàn)在以下三個方面:
5.1確保選煤精度
由原煤中分選出精煤的過程中,要有相應(yīng)的篩分和分離程序。粗煤泥分選把這個過程變得更加精選和細(xì)致,原先只要經(jīng)過重選和浮選這兩個階段,現(xiàn)在又增加了粗煤泥分選這一重要階段。通過粗煤泥分選機(jī)的分選和提煉,能有效降低產(chǎn)品煤炭的硫成分和灰分,提高煤的純度,使精煤的產(chǎn)量和純度得到更大限度的提升。而大批精煤的生產(chǎn)和銷售,能夠的提升煤資源利用,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
5.2提升分選效率
以前粗煤泥分選過程非常復(fù)雜,從而影響到了分選效率。通過實(shí)踐和研究,在當(dāng)前的分選設(shè)備當(dāng)中,不論是哪種粗煤泥分選器材,在進(jìn)行分選之后,都能使分選效率得到程度不一的提升,采用合理的分選裝備,不僅可以分選時間減到最低,也可以加速企業(yè)運(yùn)行效率。
5.3它能夠減低勞動負(fù)荷
由于工人勞動量的負(fù)荷和勞動環(huán)節(jié)的復(fù)雜,摧化相應(yīng)分選機(jī)的出現(xiàn),經(jīng)過分選機(jī)的不斷發(fā)明和改進(jìn),大幅提升了選煤的高效化,使勞動環(huán)節(jié)對應(yīng)的工作量大幅減低了,勞動負(fù)荷的降低,不僅提升了選煤企業(yè)的生產(chǎn)效率,還減少了企業(yè)的運(yùn)營成本。不但給企業(yè)帶來了更多的利潤,也提升了選煤企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力和市場競爭力。所以,它有著不容忽視的經(jīng)濟(jì)意義。
粗煤泥分選技術(shù)表面看很簡單,實(shí)際上是經(jīng)過了很長時間的探索和研究,是傳統(tǒng)選煤工藝的一次巨大創(chuàng)新,對提高選煤工藝有著非常重要的作用。上面介紹的三種粗煤泥分選方式有好處也有弊端。因此,選煤企業(yè)要構(gòu)建先進(jìn)的科學(xué)理念,在選煤工藝流程中下苦功夫,合理運(yùn)用分選設(shè)備之間互補(bǔ)能力,打造互補(bǔ)的優(yōu)勢循環(huán)系統(tǒng)。最為關(guān)鍵的一點(diǎn)是,要選取運(yùn)用好先進(jìn)的粗煤泥分選設(shè)施,在實(shí)踐中不斷摸索探究,加強(qiáng)企業(yè)的驅(qū)動能力,實(shí)現(xiàn)精煤總產(chǎn)量和精度的最大化。
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郭喜民(1982-),男,助理工程師,本科,2007年畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué)礦物加工工程專業(yè),主要從事選煤工藝設(shè)計(jì)與研究工作。
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2095-2066(2016)14-0058-02
2016-4-29