重介質選煤工藝流程分析論文
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摘要：本文為了不斷改進重介質選煤工藝流程，提升其應用效果，主要分析了重介質選煤工藝的原理、選煤設備，并對五種典型的重介質選煤工藝流程進行闡述，針對不同選煤廠的煤質特點和產品需求提出應用的建議。最后，提出了提升重介質選煤技術工藝水平的措施，以供參考。
關鍵詞：煤炭；重介質選煤；工藝流程
1、重介質選煤
我國選煤廠應用最多的選煤方法就是重介質選煤，重介質選煤方法是重力選煤中精度和效率是最高的。目前，重介質選煤方法主要應用于難選煤、高硫煤和稀缺煤種，重介質選煤方法應用的介質為磁鐵礦粉，懸浮液由重介質和水配置而成。重介質選煤設備主要分為兩種：重介質旋流器和重介質分選機，其中重介質旋流器主要是利用離心力進行煤炭分選，工藝較為簡單，投資較少且自動化程度較高，重介質旋流器經過多年的生產實踐及研發，已經實現了50mm不脫泥入洗。重介質分選機則主要是利用重力作用，重介質分選機包括：雙錐形、斜輪和立輪等，目前主要應用于塊煤主選、分選，其可分選的粒度范圍較大且精度高、效果好。
2、重介質選煤工藝流程
重介質選煤工藝近年來發展較快，技術更加的多樣化�？梢詽M足不同煤質的需求，并可以適應入選原煤不同的粒度組成，實現選煤企業的所需要的產品結構類型。不同重介質選煤工藝其分選效果也不相同，目前我國應用較多且效果較好的五種重介質選煤工藝如下：
2.1塊煤跳汰—末煤重介質旋流器分選工藝
該種煤炭分選方法是利用跳汰機分選處理塊煤，利用重介質旋流器分選末煤的方式，該工藝流程的優點在于利用跳汰機分選可以節約成本，且處理量較大，重介質旋流器分選則可以極大的提高分選精度，兩者的結合可以再保證分選質量的同時節約選煤成本，現該工藝主要應用于塊煤可選性高，末煤可選性差的選煤廠。但是，選煤廠使用該工藝雖然能夠保障精煤產品質量，但對出產率則產生一定的不利影響。
2.2塊煤重介質分選機—末煤重介質旋流器分選工藝
該工藝主要是針對末煤和塊煤不同的結構特點，有針對性的選擇是采用重介質旋流器分選法還是重介質分選機分選法。
2.3重介質旋流器二次分選工藝
該分選工藝主要是采用兩產品重介質旋流器，首先對煤炭進行粗選，排除煤炭中的矸石，第一次進入重介質旋流器，然后在將塊精煤粉碎，在將粗精煤與粉碎的塊煤混合，二次進入重介質旋流器精選。兩產品重介質旋流器包括兩種類型：高密度旋流器和低密度旋流器，高密度旋流器主要是在重產物中將矸石和煤分選開，低密度旋流器是將重產物和精煤分選。重介質旋流器二次分選工藝，主要適用于選煤廠對精煤灰分要求較低且原煤含矸石含量較高的情況，該工藝可以保證較高的分選效率、回收率和精煤質量都較高，但該工藝存在的問題是投資較大、脫介較復雜，不利于選煤廠管理。
2.4三產品重介質旋流器分級分選工藝
依據三產品重介質旋流器分選技術發展形成了三產品重介質旋流器分級分選工藝，主要設備包括兩種：大直徑和小直徑重介質旋流器，還包括介質回收凈化系統，實現了0～80mm不同原煤的分級入選。該工藝流程為，首先分選出細粒煤和粗粒煤，通過對原入煤料進行預先分級脫泥處理實現，其中細粒煤直徑為0.15～2mm，粗粒煤直徑為2～80mm；然后，將細粒煤、粗粒煤分別加入到小直徑和大直徑重介質旋流器中分選，煤泥則進入浮選系統。該工藝的優勢在于，利用高科技設備自動化程度高，工藝流程簡單，有助于選煤企業降低投資和運行費用，提高煤炭分選質量，使選煤企業實現最大的經濟效益。
2.5三產品重介質旋流器分選工藝
三產品重介質旋流器分選工藝流程包括兩個部分，首先是主選階段，利用低密度懸浮液將再選入料和精煤分選出來；其次是再選階段，主選階段懸浮液經過濃縮后變成高密度懸浮液，再選階段將矸石和中煤進行分選。三產品重介質旋流器工藝具有節約成本、操作簡單、效率高的特點，可以利用一種中懸浮液就可以分選出矸石、中煤和精煤。該工藝流程有兩種形式：無壓給料和有壓給料，目前選煤廠應用較多的是無壓給料分選工藝，該工藝流程操作簡單，前期投資較低。目前三產品重介質旋流器分選工藝在我國的應用已經十分普遍。
3、重介質選煤工藝流程應用中的建議
對重介質選煤工藝流程分析結合我國不同選煤廠對煤質的需求和煤質特點，在應用重介質選煤工藝流程時應注意的問題包括以下幾點：
�。�1）對于大直徑三產品重介質旋流器分選工藝來說，不同粒度物料的分選密度受到流體運動阻力的影響較大。通常，分選粒度范圍與煤炭粒度上限息息相關，而實際分選密度的差異也較大，影響綜合分選效果。此外，對于大顆粒的中煤，其含有夾矸煤，對中煤進行粉碎后會產生一定量的精煤，因此，在確定塊中煤再選方案之前，應對塊中煤破碎并采取相應的分析。
�。�2）如果選煤廠對精煤質量有特殊要求，且入選原煤含有大量的矸石和煤泥，應入選前首先確定好如何處理矸石和煤泥。對于矸石含量較高的原煤，應先采用兩產品重介質旋流器排矸，然后依據粗精煤不同粒度范圍和夾矸煤量等因素，對粉碎粒度進行確定，進而采用兩產品旋流器對其精選，可以極大的提升回收率并保證精煤的質量。對于原煤中含有較多煤泥的，應加大對煤泥的脫除，盡可能的降低達標介質的分流量，保證旋流器的分選效果。
（3）如果是大型的選煤廠，其分選的原煤中末煤密度與塊煤的密度相差較大，可以采用分級入選的方式，首先對入選煤進行排矸處理，運用淺槽重介質分選機進行，其次利用三產品重介質旋流器進行分選，將粉碎后的粗精煤塊煤與末煤分開。該過程需要重點注意的是，各選煤廠應依據煤質的粒度大小分級，在進行分級入選。
4、提高重介質選煤技術工藝水平的措施
4.1提升選煤系統的自動化水平
選煤廠應建立遠程控制和監控系統，對設備的各項參數進行實時監控，將實時參數提供給選煤廠組織生產部門，為其決策提供可靠的依據。同時，對于關鍵的設備進行監控，如遇到故障應發送遠程報警信號，以便于選煤廠調度人員可以及時的掌握設備故障情況，判斷故障發生的原因，并提出設備故障解決的方案，避免選煤設備發生故障對生產造成的影響。通過對選煤廠工藝流程的監控，提高工藝流程中設備的自動控制水平。
4.2優化選煤工藝機械設備狀態
重介質旋流器是重介質選煤廠的主要機械設備，主要洗選設備的運行狀態對于選煤廠生產技術指標和經濟指標都有著極大的影響，重介質旋流器的壽命主要受到設備材質、生產管理水平和原煤矸石量等因素的影響。選煤廠在保證旋流器材質合格的前提下，因此選煤廠的管理及技術人員應科學使用重介質旋流器。由于重介質旋流器內襯具有硬度大、脆性高的特征，禁止大塊物料或金屬物料進入旋流器，否則會造成旋流器堵塞和損壞。這樣會極大的降低重介質旋流器的壽命，影響其正常運行。同時，選煤廠運行維護人員要定期對旋流器內壁磨損情況進行檢查和維護。
4.3引進專業技術人才
選煤廠對于專業技術人才應加大引進的力度，并對企業的原有員工進行相應的考核和培訓，提高選煤廠員工的專業技術水平，保障選煤質量。選煤廠應進行資源的合理優化，建立統一的領導和管理制度，保證相應資金的落實，加大對現有選煤技術的改進，提高原油系統的生產效率。
5、結語
重介質選煤技術是我國選煤廠應用的主要技術之一，重介質選煤技術特點是分選效率較高、精度高，該技術可以極大的提高煤炭綜合利用率，盡可能的提高選煤廠的經濟效益。隨著我國對選煤工藝技術的不斷研究，重介質選煤技術應用越來越廣泛，在實踐過程中改進技術，為我國煤炭行業的發展提供幫助。
參考文獻：
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