炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水洗选回收系统的改革与完善.pdf

第期炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水洗选回收系统的改革与完善 炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水洗选 回收系统的改革与完善 胡德锤沈阳煤炭设计院辽宁省 摘要炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水的主 要特 点是粗拉煤泥灰分较低 。 为处 理这部分煤 泥 , 作者分析了粗煤泥洗选回收 的 工艺 、设备现 状, 并为改革 、 完善炼焦煤跳汰选煤厂 煤泥水洗选回收系统提出了方案 。 关键词煤泥水 回收系统 炼焦煤 随着煤泥水处理技术的不断提高 , 传统 的炼焦煤跳汰选煤厂的煤泥水洗选回收系统 有进一步改革 、 完善的必要 。文 中主要参阅了 选煤厂基本情况资料汇编 年 , 引用 了某些厂的技术检查资料和唐山煤研分院等 院校的研究成及选煤技术 等杂 志的 有关报导 , 将 探讨 。 归纳整理 , 并进行分析 炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水洗选回收现状 炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水的一个主要特 点是 大于或 。 ‘ 的粗煤泥灰分较 低 , 有些厂比要求的精煤灰分还低 , 但平均比 要求的精煤灰分约高 。 这是因为跳汰机 的名义分选下限为 , 实际上 , 对于大 于级的粗粒煤泥还是有明显的降 灰作用 。 特别是我国的炼焦煤跳汰选煤厂 , 一 方面多数是块煤 、末煤和 煤泥混合跳汰 , 粗粒 煤泥在跳汰机 中得到了分选降灰另方面跳 汰溢流精煤脱水分级筛后的末粉 煤筛下水 多数是用斗子捞坑进行水力分级和提升脱 水 , 然后再经末煤筛脱泥和离心机脱水 水力 分级使较多 的粗粒高灰煤泥下 沉 , 甚 至还有 小部分大于的低灰粗粒煤泥 “ 跑粗 ” 到溢流中 而末煤筛脱泥又往往不彻底 , 小部 分高灰煤泥仍残留在末精煤中同时 , 筛下水 和离心液中又有小部分大于的低灰 租粒 , 如果不单独回收 , 也就混入到总煤泥刁 中 。 因此 , 煤泥水中粗粒煤泥灰分较低的现奏 更突出 ,这样、怎样处理这部分祖粒煤泥 , 京 成为炼焦煤跳汰选煤厂的一个重要课题 。 拍 这方面 , 常见的处理方法有下列几种 全部煤泥入浮选 这是最简单的煤泥洗选方式 。 无论是浓 缩浮选还是直接浮选 , 其主要优点是系统简 单 、 设备单一 、 管理方便 其主要缺点是除了 多消耗浮选剂外 , 大多数厂还存在一个浮选 尾煤粗粒灰分偏低的间题 。 汇编中有约 个年代以后建成的 厂采用斌一流程 。 这些厂的浮选作业 , 入料总 灰分一般约 , 其 中大于目级 的灰分约有半数厂在左右 , 数量平均约 , 高 的达浮选尾煤 的总灰 分为 肠 , 平均 约 其 中 , 大于目级的灰分大于的仅个 厂 , 多数厂小于有些厂甚至小于 , 数量平均约写个别厂甚至高 达写目 , 级的灰分也有近半数的厂小于 , 数量平 均 , 这些数字确实是值得重视的 。 这部分粗粒尾煤 , 少数厂分级回收作中 间产品利用多数厂全部作尾煤 , 有的直接排 弃 有的作为低灰尾煤利用 。 这些 , 实际上都 是浪费了资源 。 选煤技术 年月 用煤泥筛回收低灰粗粒煤泥后浮选 汇编中约有 多个这类厂有的是全 部煤泥水力分级或浓缩后再回收粗粒煤泥 有的则是回收末精煤脱泥筛下水和离心液 或只是离心液 中粗粒煤泥 , 无论哪种 , 由于 回收的粗粒煤泥 中难免混入一定数量 的细 粒 , 受水力分级影响 , 这部分细粒灰分一般较 高 , 就使得回收的煤泥灰分多数都比末精煤 灰分稍高 , 这就意味着要用压低末精煤分选 密度来保证总精煤灰分 , 违背了最 大产率原 则 , 实际上要降低总精煤的产率 。 即使回收 了 粗煤泥 , 这些厂的浮选作业也 同样存在 ,“ 全 部煤泥入浮选 ”时的那些不理想情况 , 只是所 占的比例稍小 , 不详述 。 粗煤泥用煤泥跳汰机等设备分选 , 细煤 泥浮选 汇编中这类厂约 个 , 而且有的已改 用螺旋分选机 。分选 效果是煤泥跳汰机的尾 煤 灰分一般都较低均 小于 , 不理想 用水介旋流器效果也差 摇床主要为脱硫 , 洗 选效果也不理想 。 同样 , 这些厂的浮选作业多数也存在 “ 全 部煤泥入浮选 ”时的那些不理想情况 。 没有浮选的厂 汇编中仅几个厂 , 这类厂是把粗煤泥 回收掺入精煤或其它 产品 , 细泥去厂外 。 系统 不完善 , 资源损失也较大 。 因此 可以认 为目 前我国炼焦煤跳汰选煤厂的煤泥水洗选回收 系统存在的问题较多 , 应逐步改革 、 完善 。 几种新研制的煤泥水洗选回收设备 近年来 , 我 国在煤泥水洗选回收方面开 发或引进了不少新设备 。 这些是改革 、 完善煤 泥水洗选回收系统的物质基础 。 下面简单介 绍几种与本文有关的设备 。 螺旋分选机 唐山煤研分院和中国矿业大学分别研制 了多种型号螺旋分选机 , 均已鉴定 。详细情 况 选煤技术已报导 。 螺旋分选机适用于选别可选性为极易选 到中等可选的粗粒煤泥 , 最有效的分选粒级 为此粒度范围的洗选效果 , 一般比 水介旋流器 、 煤泥跳汰机 、 摇床好 对已解离 的黄铁矿硫 , 脱硫作用明显 , 对跳汰粗粒煤泥 的降灰幅度并不大 , 一般为肠 , 但可 满足炼焦煤跳汰选煤厂粗粒煤泥 的降灰需 要 只分成精煤和尾煤两种产品时 , 其粗粒尾 煤灰分约为 , 比浮选尾煤 中粗粒煤泥的 灰分高 , 而且易于单独回收利用如出两种产 品时 , 则产品质量不易控制若出一种中间产 品作为循环物料或二段再选 , 则可起到一定 的 缓冲作用 , 产 品质量波 动 相对较小 。 “型在井隆一矿选煤厂作过中间产品 回洗试验 , 证明可在基本保证精煤和 尾煤灰 分的基础上将 中间产品进一步分选 , 可增加 精煤的产率 。 该设备用玻璃钢作槽体 , 重量 小 、 寿命长 、价格 也低 多台组合 , 总处理量加 大 , 占地小 , 安装 、 管理方便无运动部件 、操 作 、 维护简单不需药剂 , 比浮选成本低 。综合 来看 , 可推广使用 。 筛网旋流器 唐山煤研分院研 制的 。 筛网旋 流器主要用于浮选入料的分级 、 脱泥 , 其底流 也正好作为螺旋分选机 的入料 。 筛网直径为旋流器 , 筛网面积 为 , 筛缝宽度 为 、 , 入料口 尺寸 , 溢 流 管直径 、 , 底 流口直径 , 锥体角度 。, 外形尺寸 。 其处理量 通过流量为 一 , , 干煤处理量 , 入料压 力 , 入料浓度 , 产品中小于级含量溢流 、底流 , 脱泥率可调 , 分级粒度约 试 验压力 ‘ , 入 料浓度一般鲍 , 入料量一般 , 处理干煤量底流浓度 一般 , 流量约占 , 第期 炼焦 煤跳汰选煤厂煤泥水洗选回收来统的 改革 与完善 小于级含 量一溢流浓 度 一般写 , 流量约占 , 小 于级含 量约肠筛下物 浓度一 般 , 流量约占 , 小于 级含量 生产使用中主要问题是筛网磨损和产品 流量分配的调控问题 。前者应从筛 网材质 、备 件和备用台数上解决 后者单靠阀门调控 , 有 一定的局限性 , 自动调控巫待研究 。 该设备最大的特点是可以将煤泥水一次 分成粗 、 中 、 细三级 , 便于分别处理 。其底流和 筛下物的浓度又正好适合螺旋分选机和浮选 机的入料浓度 。 因而 , 对于炼焦煤跳汰选煤 厂 , 是一种值得重视的设备 。最 好能再研制一 种直径更大的 , 以减少大型厂的使用台数 。 电磁振动旋流筛 充州煤矿设计研究院研制 , 主 要 用于粗 煤泥预先脱水 、 脱泥 、 分级等 , 锥形 筛直径有 、、、 种 , 其处理 能 力 分别 为 、、 , 、 筛缝宽度 可采用 、 或 。 当筛缝 宽 度为时 , 中 电磁 振动旋流筛的试验结 果 为入料浓度 为 , 大于网 目含量 、 灰 分 , 小于目含 量 、 灰 分 , 筛上物浓度 , 大于目 含 量 、 灰分筛下水 浓 度 , 大于目含量 、 灰 分 。 据 试 验 资 料 估 算 , 其分级 粒度约 , 筛上物流 量约 , 产率约 。 从上述资料可看出 , 该设备脱 出小于 目细粒的效率较高 , 但筛下水 “ 跑粗 ”也较多 。 生产使用中主要间题是筛网磨损和电磁 振动器故障 。 筛网磨损问题可用转换喷嘴方 向等办法来适当延长 电磁振动器出故障后 , 设备仍能使用 , 其性能则相当于普通旋流筛 。 根据上述情况 , 如选用筛缝宽度 或小些的 , 估计筛下水中大于目粗粒含量 将会较小 , 筛上物 中的细粒 例如小于 目也不会太多 。 只是要设法减少筛缝堵塞 。 同 时 , 处理能力也相应降低 , 控制筛上物浓 度 。 因此 , 该设备用于煤泥水预先脱水 、分级、 控制浮选入料粒度是可行的 。 高频振动筛 唐山煤研分院和选煤设计研究院都分别 研制了高频振动筛 , 并已鉴定 , 高频振动筛主 要用于煤泥和尾煤脱水 。 型筛的处 理能力 为 , 筛面面积 , 工作频 率为一 , 振幅为 。 在海州 选煤厂处理 角锥 沉淀池底流 , 入料浓度 鲍 , 实际分级粒度 为 , 处理 量 约产品水分为写 , 煤泥产率 写 。 型筛的处理能力 为一 , 筛面面积为 , 工作频率为 , 振幅 。 在林西矿选煤厂处理浮选尾煤浓缩 机底流经 中 旋流器再 次浓缩 , 入料浓 度写 , 流量 , 干 煤泥量筛上物水分 , 筛上 物产率为 , 筛 下水浓度 。 高 频振动筛是较好 的粗煤泥回收设备 , 两 种型号各有优缺 点 , 可以根据具体情况选 用 , 特别要注意筛孔的选择 。 斜管沉淀池 斜管沉淀池用于澄清 、 浓缩细泥 。斜管一 般用边距为的六角形管 , 用 半六角形波形板叠合成 。 南票矿务 局小凌河矿水采系统中较早使 用 了斜管沉淀 池 。入料为浓缩机溢流 或井下 沉 淀池溢流水 , 流量约 , 使用个 的方形池 , 直壁高 、 角锥高约锥 角 , 单位面积处理量约相当 于管内流速 。 处理井下沉淀池煤 泥水 、 不加絮凝剂 时测定数据为 入料浓度 选煤技术 年月 , 溢流 浓度 , 底流 浓度 加絮凝剂时 , 溢流 浓度 小于 , 底流浓度达 。 处理浓缩 机溢 流水时 , 因入料浓度低 , 溢流 浓度仅约 , 但底 流浓度也很低 , 一般小于 。 根据上述情况 , 斜管 沉淀 池 用来浓 缩 , 澄清筛叮旋流器的溢流去浮选系统是比 较合适的 。 和灰分情况定用筛网旋流器分级 , 底流用螺 旋分选机适当降灰 , 透筛物料直接入浮选 , 溢 流根据灰分情况再用斜管沉淀池浓缩入浮选 或者直接与浮选尾煤合并处理 , 螺旋分选机 精煤和浮选精煤合并过滤 , 螺旋分选机尾煤 单独回收粗粒掺入洗选中间产品 , 工艺流程 和大致的数量关系具体数量应根据入料特 性计算及可能的变通路线如图所示 。 改革 、 完善炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水洗选 回收系统 全部雄泥水 炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水洗选回收系 统 , 通过浮选试验或者生产实践证明 , 或级粗粒尾煤的灰分能 够达到写以上者 , 可以考虑 简单的浮选 , 以下提出 个方案 。 方案全部煤泥水离心液根据粒度 二 荞万忿匀 匀 巨巨巨巨巨巨巨巨巨 级级旋分连饥饥饥饥饥饥饥饥饥 尾尾引‘ ‘ 。。 ’ ‘ 眷眷 、于于 』坦丝少」 进 鲤 竺丝一 图炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水洗选 回收系统改革完善方案无浮选 图中的以煤泥 、浓度 。创 估算 , 精煤离心液可根据其枚度和灰分情况确定其去路 高灰粗 琪泥浮选尾煤 图炼焦煤跳汰选煤厂煤泥水洗选 回收系统改革 、 完善方案有浮选 图中的童以煤泥量 。 。 、浓度 估算 精煤离心液可根据其拉度和灰分情况 确定其粗粒是否先回收 此方案虽然比全部煤泥浮选工艺流程复 杂些 , 但由于分级选别 , 螺旋分选机的尾煤灰 分一般可以达到左右 , 细粒级浮选也比 全粒级浮选好控制 , 总精煤产率会高些螺旋 分选机尾煤还可以单独回收粗粒掺入洗选中 间产 品 , 因此 , 产值肯定会高些筛网旋流器 和螺旋分选机系统的投资不太高 , 但可以减 少入浮前需要浓缩澄清的煤泥水量和入浮煤 泥量 , 节省一部分投资 , 因此 , 基建投资相差 第期 跳汰机操 作制度对 工艺效果的影响 跳汰机操作制度对工艺效果的影响 杨少和 大屯煤电公司江苏省似 摘要 大屯选煤厂把洗歼灰分控 制在适当范围 , 虽然跳汰机一段的 不完善度增大 了 , 但是用三项 工艺效果指标作 综合评价 , 则提 高了分选精度 , 改善工艺效 果 , 提高经济 效益 。 本文并对完善跳汰流程 , 提 高洗歼纯度提出了建议 。 关键词跳汰机操作 制度工艺效 果 前言 大屯选煤厂设计能力为万 , 采用 跳汰 、浮选联合流程, 设有台筛侧空气式跳 汰机 , , 其中台为主洗 , 台为再洗 , 年累计洗研灰分 , 年度精煤灰 分批合格率为肠 。 其中 、、、 月 个月合计洗歼灰分达肠 , 而精煤批合 格率只有 。 说明单纯依靠减少一段 排歼量来提高洗歼纯度 , 会产生不良影响 。特 别是即将生产六级精煤供宝钢 , 如何改进操 作成为生产上的关键 。 经过几年摸索 , 发现把 洗歼灰分控制在合理范 围 , 不仅能使精煤的 灰分降低 。。 写 , 精煤批合格率达到 ” , 并能大幅度提高经济效 益 。 跳汰机分选结果及工艺效果 按照重选设备工艺效果评定方法 一 规定 , 以不完善度 , 数量效率 , 和错配物 总量进行综合评定 , 通常以 值为主要指标来评价设备性能 。 大屯选煤厂 自实行合理控制洗歼灰分以来 , 跳汰机一段 的值增高到 , 而且一段值比 不大 。 由于粗粒煤泥不浮选 , 浮选剂费用将大 大降低 , 估计电耗相差不大 , 因此 , 生产成本 较低 。 此方案与粗粒煤泥直接筛分回收 , 或分 级后煤泥跳汰选 , 以及煤泥分级浮选等工艺 相比 , 系统复杂 间题相差不大或相近产值 、 投资 、成本等方面, 估计也相差不大 。 因此 , 可 以认为今后新设计的大型厂 , 只要认为粗粒 浮选尾煤的灰分达不到以上者 , 就应该 优先考虑此方案对于中小型 厂 , 只要在设备 选型和利用上合理时 , 也考虑此方案至于现 有生产厂 , 建议根据实际情况 , 逐步 试用 , 使 煤泥水洗选回收 系统逐步改革 、 完善 。 方案全部煤泥水用分级旋流器或 条缝小些的电磁振动旋流筛分级 , 分级粒度 取左右 。 底流 用螺旋分选机降灰后 , 粗粒精煤回收掺入洗精煤 , 粗粒尾煤回收掺 入洗选中间产品 。 细泥浓缩回收见图 此 方案对不设洗选的炼焦煤跳汰选煤 厂 , 既可把洗选下限降到 。 左右 , 多回 收精煤又可将粗粒尾煤掺入洗选中间产品 还减少了煤泥数量 。 随着循环水浓度降低和适 当加大捞坑等 设施的沉淀面积 , 洗选下限降低 , 粗粒煤泥灰 分下降 , 入浮粒度得到控制 , 浮选 “ 跑粗 ”的情 况有好转 。 但只要末煤脱泥筛下水和离心液 中大于 目粗粒 的灰分高于总精煤的灰分 , 浮 选尾煤中大于目的灰分还低于写 , 则方案仍有考虑的必要 。 至于方案 , 是在 不设浮选的条件下的补偿措施 , 更值得采用 。