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浅谈煤泥干燥可行性与工艺问题 孙银辉 神华包头矿业公司水泉洗煤厂 邮编014100 【摘要】本文就煤泥干燥可行性展开讨论，煤泥干燥从煤泥特点、煤泥带来矛盾及问题、面临的现状、煤泥干燥后效果、煤泥干燥意义、煤泥干燥利润空间、工艺成熟性、工艺设计大原则等几个角度介绍煤泥干燥可行性与工艺问题。 【关键词】煤泥干燥 可行 工艺问题 干燥技术在我国历史悠久，在天工开物中描述了人加热干燥过程，反映了我国人民高度智慧，而湿法选煤特点是选后产品带有大量水分，虽然经过机械脱水，水分仍然很高，煤泥处理是选煤生产中普遍遇到的难题，而选煤全重介工艺，煤泥一段采用沉降过滤卧式离心脱水，水分能够满足生产需要。二段采用压滤机处理，煤泥水分达到15以上，这就达不到生产需要，故煤泥进行干燥势在必行。 1、煤泥干燥可行性 神华包头矿业公司水泉选煤厂是矿井型选煤厂，有两套独立的生产系统，分别选煤一车间（入洗能力0.9Mt/a）选煤二车间（入洗能力2Mt/a）。年需要处理煤泥约80吨。在实际生产中选煤厂压滤后的煤泥特点如下 a、 粒度细次生煤泥量大，煤粒脆，在洗选和输送过程中严重细化，-0.045mm级含量达90以上。 b、 水分高水分一般都在27-28。 c、 粘度大为了表达其粘度性质，有一个专门术语“有效粘度”。 粒度越细小，有效粘度就越大，特别是当煤泥粒度在35um以下时，这种关系尤为显著。 d、 发热量低一般煤泥发热量约3600Kcal/Kg。 由于煤泥产品自身特点带来生产存在矛盾及问题 1、产品外运输不利由于当地地理环境，冬天温度较低，冬寒时间长，冬季最低气温达-27.9℃（1978年2 月15 日）结冰期一般为10 月初至次年4 月底，冰冻期长达半年之久。而研究表明，只有当煤的外在水分低于5-6时，才没有冻结的可能。若超过这个水分，在冬季运输必须采取防冻措施。选煤厂没有设置干燥工艺之前，曾采用撒锯木屑、生石灰，车箱刷油、涂蜡和添加防冻剂等措施。但效果不明显，而且成本很高，达不到长远发展的目的。因此煤泥滤饼与中煤混合装车后会出现严重的冻车现象，严重导致贮、装、运等环节不畅。 2、每到冬季只能通过汽车外运，会直接导致煤泥成本的上升。煤泥二次倒运，消耗人力、物力、财力，每年成本居高不下。 3、煤泥水分高也会致使混煤发热量整体降低，影响选煤厂的经济效益 。煤炭水分有内在水分与表面水分之分，二者之和为全水分。不论何种形态的水分， 都使煤的发热量下降，热量损失增加。煤中水分的增高，自然要使发热量相应下降。不仅如此，在燃烧过程中，为了蒸发水分，还要消耗热量和带走热量，每蒸发1kg的水， 约需600kcal的热量。煤的内在水分通常不能在洗选过程中改变，但表面水分大部分可以脱除。煤炭过高的表面水分不仅影响其使用价值，而且会给电厂的安全运行造成威胁。因此电厂对表面水分过高的煤炭产品是难于接受的。 4、将煤泥旁路堆放，则可能会对环境造成污染。煤泥堆场表面在风力和太阳晒的作用下，煤泥表面被脱水，再加之煤泥粒度很细，在刮风天气会“尘土飞扬”形成二次污染环境，同时损失也很严重。 因此煤泥问题已经严重制约了选煤厂的正常生产和经济效益的提高。有效解决选煤厂煤泥水分高的问题。煤泥干燥系统作为选煤工艺的发展和延伸技术迫在眉睫。 目前压滤车间（一车间与二车间）的生产现状为夏季直接与中煤混合后装车；冬季煤泥滤饼落地堆放并通过汽车运出厂外，由于该产品水分高、储运困难，为避免影响选煤厂的正常生产，必须考虑大面积的存储场地，通过煤泥干燥几乎杜绝了煤泥落地的可能性，这样只考虑临时堆放场地即可。使长期以来的“堆放场地紧张 ”有所缓解。 随着煤炭企业整体技术装备水平的不断提高，煤炭脱水问题正日益得到广泛重视。由于传统的通过机械脱水的方法很难将选煤厂出产的细粒级产品水份降到理想的水平，从而一定程度上限制了煤炭企业的发展和经济效益的提高，严重时甚至可直接导致选煤厂不能正常生产。而煤泥采用干燥方法脱水后工艺效果非常明显。 参数、指标 比较 粒度（mm） 水分（可调） 形状 热值（ kcal/kg） 入料 0.5 27-28 松散状 3600 出料 10 13～15 颗粒状 4500 此外，采用煤泥干燥处理尾煤滤饼还具有以下意义 1、可以大幅下调选煤厂外销煤的总水分，提高其发热量指标，满足用户对产品水分和发热量的要求。煤泥水分降低1，发热量提高800-900 kcal的热量。压滤后煤泥滤饼的发热量只有3600Kcal/t，如单独销售，根本没有销售渠道。干燥后煤泥发热量可达到4400～4500Kcal/t，完全可以与中煤混合后销售，可进一步拓宽销售渠道、提高售价；解决因季节变化导致煤泥销售不畅而影响生产的被动局面； 2、由于当地的气候原因，冬季根本无法把湿煤泥与中煤混合外运，混合后冻车现象非常严重。因此冬季只能通过汽车外运，这样又会提高整个选煤厂的洗煤成本； 3、完善选煤厂洗选工艺，煤泥干燥可以利用部分循环水，使清水洗煤更加有力，同时也实现由洗水闭路循环到煤泥全部回收利用的二次飞跃。 4、解决煤泥产品露天堆放而造成矿区环境“遇水流失、遇风飞扬”的二次污染问题； 5、可增加部分就业机会。一般煤泥干燥车间劳动定员15-17人，两个车间解决人员就业30多人。 煤泥干燥利润空间可观。夏天湿煤泥滤饼与中煤混合后外销；冬天通过汽车外运堆放，夏天再与中煤混合后外销，因煤泥的发热量较低为3600Kcal/t，如与中煤混合外销，为了满足动力煤发热量4500Kcal/t的要求，必须将中煤发热量提高到4860Kcal/t，这样会导致中煤的回收率损失，每年因回收率降低损失洗中煤。如果通过煤泥干燥将煤泥的发热量提高到4500Kcal/t，中煤回收率就会得到提高。干燥煤泥的年利润为500多万元。 通过分析可得出结论通过煤泥干燥能够提高选煤厂的整体利润；另外通过煤泥干燥还可以降低煤泥水分，提高发热量，防止冬季冻车现象的产生。因此，实施煤泥干燥有很重要的示范意义。 2、煤泥干燥工艺问题 工艺成熟可行，目前国内市场搞煤泥干燥设计“主力”有唐山天和科技开发有限公司、唐山协力选煤干燥公司等数家，国内累计投产或正建约50多家。技术由国内自主研发先进、成熟，部分设备属专利产品并且达到了国际领先水平。并且在提质工程中形成了大型化、标准化、现代化得干燥系统工艺及设备，并有出口的业绩。 煤泥干燥工艺应掌握以下几个大原则 （1）、要干燥煤泥处理的原料来自于压滤系统，当设计规模与压滤系统的生产能力相匹配，煤源可得到很好保证。 （2）、从深入分析煤泥资料入手，结合当前煤泥干燥技术发展现状，对工艺和设备的选择进行了全面客观的技术经济比较和认真科学的论证，实事求是地提出工艺方案。 （3）、制定干燥系统的工艺流程需认真贯彻煤炭工业的规程规范，提高投资效益；积极吸收国内外干燥车间设计的长处，优化工艺方案；力求做到技术与装备先进、适用、可靠。此外，还需遵循以下基本原则 ①采用新工艺与新设备，提高作业效率； ②采取有效的生产组织、劳动安全与环境保护措施； ③充分结合煤泥卸料不稳定因素，考虑必要的不均衡系数后进行设备合理选型； ④干燥机的设计，确保对煤泥的适应性强，不沾粘筒体内壁且高效节能； ⑤注重选用设备性能先进、工作可靠、操作方便的新型、高效、节能型机电产品； ⑥还充分考虑机电设备检修的需要，配备必要的检修设备。 3、总之 高效滚筒式煤泥干燥工艺及装备是针对上述实际情况研制开发的新型细粒高水分物料脱水系统。该系统通过火力干燥的方式对煤炭产品进行深度脱水处理，可将压滤机回收的高水分（25～32）煤泥滤饼处理成一定粒度、水分13左右的产品，有效提高其发热量指标及储装运性能，使之各项指标满足商品动力煤的要求，不仅可以完善选煤厂洗选工艺，而且具有明显的经济效益、环境效益和社会效益。 【参考文献】 [1] 最新干燥技术工艺与干燥设备选型及标准规范实施手册2003.7 [2]新编选煤实用技术手册 2005.11 [3] 最新选煤新工艺新技术与煤质分析及技术检查管理实用手册2007.5 作者简介孙银辉，1979年出生，男，内蒙古开鲁县人，2001年毕业于包头钢铁学院，神华集团包头矿业公司水泉选煤厂厂技术员，助理经济师，电话0472-8929061。E-