降低浮選精煤灰分研究與實(shí)踐

楊正軻

（兗州煤業(yè)股份有限公司南屯煤礦選煤中心，山東鄒城 273515）

0 引言

南屯煤礦選煤廠浮選生產(chǎn)系統(tǒng)于2014年3月底建成投產(chǎn)，在浮選系統(tǒng)調(diào)試完成帶料試生產(chǎn)期間，浮選精煤灰分基本上在12%以上（公司規(guī)定10%），為了降低浮精灰分，通過(guò)分析入浮煤泥煤質(zhì)、改善入料特性、藥劑定量試驗(yàn)等，最終制定適合南屯煤礦煤泥浮選的藥劑制度用以指導(dǎo)生產(chǎn)。同時(shí)，針對(duì)生產(chǎn)中出現(xiàn)的質(zhì)量不穩(wěn)現(xiàn)象進(jìn)行跟蹤分析、查找原因，找到解決問(wèn)題的最佳辦法。最終將浮精快灰穩(wěn)定控制在10%以下。

1 摸索適合南屯煤礦煤質(zhì)條件的浮選藥劑制度

1.1 試驗(yàn)選定最佳藥劑組合

利用試驗(yàn)用掛槽浮選機(jī)，對(duì)相同特性的煤泥水分別選用不同供貨商提供的各種試驗(yàn)藥劑進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，確定最適合南屯煤質(zhì)的藥劑，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1，本著浮精灰分較低，尾礦灰分最高，精煤產(chǎn)率最大，以及滿足公司各指標(biāo)要求的原則，選定5#藥劑。

表1 浮選藥劑對(duì)比試驗(yàn)表（入料灰分23.32%，藥劑添加量1000 g/t）

1.2 確定最佳藥劑配比和用量

針對(duì)供應(yīng)商提供的捕收劑及起泡劑，在行業(yè)普遍認(rèn)定的最佳入浮濃度80 g/L 條件下，通過(guò)小浮選試驗(yàn)，確定最佳的兩種藥劑添加比例和用量，本著滿足指標(biāo)及減少用藥、降低成本的原則，確定最佳藥劑用量為1200 g/t，藥劑添加比例12頤1。

1.3 確定最佳入浮濃度

針對(duì)入浮濃度不同情況下的浮精灰分進(jìn)行相互對(duì)比試驗(yàn)，查找符合公司質(zhì)量要求的入浮濃度范圍。最終得出，入浮濃度150 g/L，最好120 g/L。通過(guò)試驗(yàn)，形成了藥劑添加制度，用以規(guī)范和指導(dǎo)浮選司機(jī)操作。

2 優(yōu)化生產(chǎn)工藝和過(guò)程控制

2.1 入浮濃度可控

針對(duì)南屯煤礦生產(chǎn)條件復(fù)雜，入洗原煤量受井下條件限制，且入洗原煤煤泥含量受采場(chǎng)變更影響，入浮煤泥水濃度不穩(wěn)，時(shí)常150 g/L，并且在日常檢修后，系統(tǒng)啟車階段，因濃縮機(jī)底流中長(zhǎng)期沉降的高灰細(xì)泥積聚，造成浮選入料粒度組成短時(shí)間內(nèi)異常，高灰細(xì)泥含量高、難浮選等情況，導(dǎo)致浮選效果極差，不僅浮選藥劑消耗急劇增加，而且還導(dǎo)致浮精灰分大幅升高。為此，進(jìn)行技術(shù)改造：淤將浮精壓濾機(jī)濾液水改入浮選入料，對(duì)入浮煤泥水進(jìn)行稀釋，但受到濾液水水量不足的限制，稀釋效果不佳；于將選煤廠13#池生產(chǎn)水通過(guò)管路引浮選入料泵房，作為稀釋水，稀釋水量通過(guò)液壓閘閥控制，最大稀釋水量每小時(shí)400 m3，可將200 g/L 的煤泥水降到100 g/L 左右，滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。

2.2 浮選機(jī)入浮量均衡

按照公司煤泥水全入浮要求，必須保證2 套浮選機(jī)系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，但2 臺(tái)浮選機(jī)的入料共用一臺(tái)入料泵和一根管路，2 臺(tái)浮選機(jī)入料量不均衡，忽大忽小，嚴(yán)重影響浮選效果。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究，實(shí)施入料控制改造，采用接近開(kāi)關(guān)進(jìn)行定位控制，調(diào)整2 個(gè)浮選機(jī)入料閥門(mén)開(kāi)度，將全部煤泥水均衡分配到2 臺(tái)浮選機(jī)中，實(shí)現(xiàn)給料量穩(wěn)定。

2.3 穩(wěn)定準(zhǔn)確加藥

確定最佳加藥量和比例后，按照每臺(tái)浮選機(jī)的入浮煤泥水量和入浮濃度，計(jì)算出兩種藥劑的添加量，要求職工按照加藥對(duì)照表進(jìn)行添加，然后根據(jù)泡沫狀態(tài)等再進(jìn)行微調(diào)。經(jīng)過(guò)幾日的觀察發(fā)現(xiàn)，加藥閥門(mén)不能將加藥量始終控制在調(diào)整初始狀態(tài)，藥劑量經(jīng)常一段時(shí)間后就堵塞變小。為此，先后嘗試了幾種球閥，最終確定了兩種藥劑的閥門(mén)。為了解決因每次開(kāi)停車，浮選司機(jī)都要重新調(diào)整閘閥控制藥量過(guò)程中藥劑添加不準(zhǔn)造成的質(zhì)量不穩(wěn)問(wèn)題，在藥劑開(kāi)關(guān)閥門(mén)前加裝一個(gè)定量球閥，2 道閥門(mén)配合使用，一個(gè)用于控制藥劑開(kāi)關(guān)，另一個(gè)用于調(diào)整藥量。加藥量調(diào)整后，每次開(kāi)停車只需操作開(kāi)關(guān)閥門(mén)即可。

3 應(yīng)用效果

浮選系統(tǒng)自從2014年4月正式投產(chǎn)以后，經(jīng)過(guò)各項(xiàng)措施的陸續(xù)實(shí)施，浮選精煤灰分逐漸下降，經(jīng)過(guò)不到2 個(gè)月的實(shí)踐，成功浮出灰分10%的合格精煤，并且在后續(xù)幾個(gè)月的時(shí)間里，經(jīng)過(guò)各措施的不斷完善及人員操作水平和經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，已經(jīng)完全能夠?qū)⒏【曳址€(wěn)定控制在合格范圍內(nèi)，見(jiàn)表2。浮選精煤產(chǎn)率約78%，灰分穩(wěn)定控制在9.5%10%，尾礦灰分70%，浮選藥劑消耗1.2 kg/t，不僅滿足公司關(guān)于浮選系統(tǒng)的考核要求，而且浮選精煤能夠摻入精煤產(chǎn)品，給公司帶來(lái)了巨大經(jīng)濟(jì)效益。

表2 實(shí)施改進(jìn)后各項(xiàng)參數(shù)

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)各類藥劑對(duì)比試驗(yàn)和生產(chǎn)工藝控制，找到了適合南屯煤礦煤質(zhì)的浮選藥劑用量和藥劑比列及最佳產(chǎn)率點(diǎn)，針對(duì)不同的入浮濃度采取不同措施，使有限資源得到充分利用，同時(shí)達(dá)到節(jié)支降耗的目的，使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化。