CN101486014B - 重选螺旋溜槽选煤装置及应用螺旋溜槽重选精煤方法 - Google Patents

Abstract

重选螺旋溜槽选煤装置及应用螺旋溜槽重选精煤方法，重选螺旋溜槽装置包括第一、第二、第三重选螺旋溜槽、皮带运输机、锤式破碎机100目精煤筛分筛和150目精煤筛分筛。重选精煤方法，首先将原料煤作6mm筛网筛分，6mm筛上煤经锤式破碎机破碎并配水达10-80％浓度煤浆，采用矿用泥浆泵将6mm筛下煤送至第一重选螺旋溜槽进行一段分选，再送至第二、第三重选螺旋溜槽进行二段分选和三段分选，最终经100目精煤筛分和150目精煤筛分筛筛分，形成6mm-150目精煤粉，作冶金还原剂，小于150目尾煤和矸石作尾煤发电或水泥原料。本发明优点是：无粉尘污染，根除煤炭粉尘爆炸，节能环保、安全，投资少、产量高，有效地将精煤、煤矸石和矸石充分解离，大幅度提高精煤固定碳，降低了其灰分。

Description

重选螺旋溜槽选煤装置及应用螺旋溜槽重选精煤方法

技术领域

本发明涉及选煤技术，特别是涉及重选螺旋溜槽选煤装置及应用螺旋溜槽重选精煤方法。

背景技术

当前的选煤技术已经发展为以下几种应用广泛的选煤技术：

1.跳汰选煤技术

入选粒度为0-100mm已经发展到了矸石带煤小于5％；但是，在生产过程中仍然还有一部分精煤不能选出来。

2.重介质选煤技术

重介质选煤技术已经发展到了入选粒度0.045mm-500mm也是国内选煤发展所推荐的选煤技术；但是，它是以磁铁矿和其它的重介质为前提条件进行的选煤技术，并且每进行一个生产循环之后还要进行回收重介质，很麻烦；而加长了选煤的工艺流程；每入选1吨原煤达重介质为千分之三到千分之五不等，已经是最先进的技术了；尤其，用铁精矿为重介质原料时，随着成本的不断上升，其选煤的成本也不断地上升。

3.浮选技术

浮选技术是以浮选药剂为添加剂的，主要针对煤泥的方面的浮选的效果还可以；但是，它的前提是必须有浮选药剂，其操作比较麻烦，需要专门的培训才可以进行工作；并且浮选药剂的成本也高；

以上选煤技术虽然都有其优点，但也有其不足之处。

发明内容

本发明要解决的技术问题：

1.在重选之前需要把煤破碎成6mm以下的粒度，但是在破碎时能产生煤粉尘；因此，以加水的办法根除煤炭粉尘爆炸的隐患和粉尘污染的问题，在无粉尘状态下破碎煤炭；它解决了以往的破碎机在破碎煤炭时的水分不能超过8％的界限，配水率10％-80％；

2.解决精煤、煤矸石和矸石更充分地解离，在选煤的过程中能更有效地把精煤、煤矸石和矸石分离出来；

3.解决在无重介质状态下也能够重选精煤、煤矸石和矸石，而且能够达到比其更好的效果；

4.解决小粒度0.01mm-6mm、煤的浓度10％-80％重选出精煤，而不使用浮选药剂；

5.排出的尾矿的固体废弃物可作为下游产业的原料。

采用的技术方案是：

重选螺旋溜槽选煤装置，包括煤加水混成煤矿浆的混料槽、将煤输送到混料槽的皮带运输机、将煤矿浆进行6mm筛网筛分的高频振动筛、输入6mm筛下煤矿浆的主供料泵槽、用于破碎6mm筛上煤炭物料的锤式破碎机、将6mm筛下进行分料的第一段重选螺旋溜槽、将一段精煤和一段中煤再度进行分选的第二段重选螺旋溜槽、将一段尾煤再度进行分选的第三段重选螺旋溜槽、100目精煤筛分筛和150目精煤筛分筛及输送泵，构成重选螺旋溜槽选煤装置。

应用螺旋溜槽重选精煤方法，包括下列步骤：

①将原料煤用皮带运输机输送到混料槽，加水将浓度调至10-80％，将混煤矿浆输送到高频振动筛进行6mm筛网的粒度筛分，6mm筛下煤矿浆输入至主供料泵槽内；

②将步骤①筛分出的6mm筛上的煤炭物料输送到锤式破碎机内进行破碎，经6mm筛网下料，同时配水，加水至10-80％浓度煤矿浆，然后把破碎后的煤矿浆用矿用泥浆泵送到主供料泵槽内；

③一段分选，经破碎筛分后6mm筛下的粒度，并且配成为10-80％浓度的煤矿浆，用泥浆泵输送到第一段重选螺旋溜槽的分料槽内进行平均分料给各个单体的重选螺旋溜槽，对煤矿浆进行重选分离，分别形成一段精煤、一段中煤和一段尾煤三个品种，一段精煤和一段中煤输送到一段精、中矿槽中，一段尾煤输送到一段尾矿槽中；

④二段分选，将一段精煤和一段中煤用泥浆泵送入第二段重选螺旋溜槽再度进行分选，分选成二段精煤、二段中煤和二段尾煤三个品种，二段精煤输送到100目精煤筛分筛进行筛分，二段中煤再返回一段精、中矿槽中进入第二段重选螺旋溜槽再度分选，二段尾煤输送到二段尾矿槽中；

⑤三段分选，将一段尾矿槽中的一段尾煤用泥浆泵输送到第三段重选螺旋溜槽再度进行分选，分选成三段精煤、三段中煤和三段尾煤三个品种，三段精煤输送到三段精矿糟中，三段中煤返回一段尾矿槽中，用泥浆泵输入第二段重选螺旋溜槽再度分选，三段尾煤输送到尾矿槽中；

⑥筛分和脱水，所述二段精煤输送到高频振动的100目精煤筛分筛进行筛分，振动筛上加水对二段精煤进行冲洗和筛分，边筛分边脱水，100目筛上的精煤输送到一精煤槽中，成为产品，100目筛下的精煤输送到二段尾矿槽中，再连同二段尾煤送入三段精矿槽中，将三段精矿槽中的三段精煤和二段尾煤输送到高频振动的150目精煤筛分筛进行筛分，振动筛上加水对精煤进行冲洗和筛分，边筛分边脱水，150目筛上的精煤输送到二精煤槽中，成为产品，150目筛下的精煤被输送到尾矿槽中，与三段尾煤混合在一起；

⑦尾矿沉淀和水过滤，150目筛下精煤和三段尾煤混合后输送到尾矿沉淀池中进行沉淀和水过滤，水供循环使用，沉淀的尾矿运出作下游相关产业的原料。

本发明与已有技术相比充分显示了如下积极效果：

1.在重选之前需要把煤破碎成6mm以下的粒度，但是在破碎时能产生煤粉尘；因此，以加水的办法根除煤炭粉尘爆炸的隐患和粉尘污染的问题，在无粉尘状态下破碎煤炭；它解决了以往的破碎机在破碎煤炭时的水分不能超过8％的界限，配水率10％-80％；

2.解决精煤、煤矸石和矸石更充分地解离，在选煤的过程中能更有效地把精煤、煤矸石和矸石分离出来的问题；

3.解决在无重介质状态下也能够重选精煤、煤矸石和矸石，而且能够达到比其更好的效果；

4.解决小粒度0.01mm-6mm、煤的浓度10％-80％重选出精煤，而不使用浮选药剂的问题；

5.排出的尾矿的固体废弃物为下游产业的原料做好了前提条件；

附图说明

图1是重选螺旋溜槽重选精煤工艺流程图。

具体实施方式

重选螺旋溜槽选煤装置，包括煤加水混成煤矿浆的混料槽3、将原料煤1输送到混料槽的皮带运输机2、将煤矿浆进行6mm筛网筛分的高频振动筛4、输入6mm筛下煤矿浆的主供料泵槽5、用于破碎6mm筛上煤炭物料的锤式破碎机6、将6mm筛下进行分料的第一段重选螺旋溜槽7、将一段精煤和一段中煤再度进行分选的第二段重选螺旋溜槽9、将一段尾煤再度进行分选的第三段重选螺旋溜槽14、100目精煤筛分筛10和150目精煤筛分筛16及输送泵，构成重选螺旋溜槽选煤装置。

应用螺旋溜槽重选精煤方法：

破碎

首先，将原料煤1用皮带运输机2输送到混料槽3，加水将浓度调至12％，改变了以往的破碎煤炭时的水分不能超过8％的限制，将混煤矿浆输送到高频振动筛4进行6mm筛网的粒度筛分，6mm筛下的煤矿浆输入至主供料泵槽5内；

其次，将6mm筛下的煤炭物料输送到锤式破碎机6内进行破碎，下料筛网必须是6mm，同时必须要配水；可根据物料的多少加水至10％-80％的矿浆浓度，从而，解决了煤炭粉尘的飞扬和根除了煤炭粉尘爆炸的隐患的问题；粒度破碎的变小了，重要的是解决了精煤、煤矸石和矸石更充分的解离，为后续工艺的分离做了必要和充分的准备；

分选

经过筛分后的6mm筛下粒度，并且配合成10％-80％浓度的矿浆，用泥浆泵输送到一段重选螺旋溜槽的分料槽内进行平均分料给各个单体的重选螺旋溜槽，对矿浆进行重选分离。

重选螺旋溜槽是按照流体力学与力学的物体重力加速度的力合成，以及对物料的比重经过数学计算后，制成螺旋下落的槽式板面；其原理是按照精煤、煤矸石和矸石的各自不同的比重，分选至不同矿浆水流内，矸石在里圈、煤矸石在中圈、而精煤在最外圈；

一段分选，经破碎筛分后的6mm筛网下粒度的煤矿浆，在第一段重选螺旋溜槽7内，通过水流的动力和自由落体运动合力的分流分别形成一段精煤、一段中煤和一段尾煤三个品种，一段精煤和一段中煤输送到一段精、中矿槽8中，一段尾煤输送到一段尾矿槽12中；

二段分选，将一段精煤和一段中煤用泥浆泵送入第二段重选螺旋溜槽9再度进行分选，分选成二段精煤、二段中煤和二段尾煤三个品种，二段精煤输送到100目精煤筛分筛10进行筛分，二段中煤再返回一段精、中矿槽8中进入第二段重选螺旋溜槽9再度分选，二段尾煤输送到二段尾矿槽13中；

三段分选，将一段尾矿槽12中的一段尾煤用泥浆泵输送到第三段重选螺旋溜槽14再度进行分选，分选成三段精煤、三段中煤和三段尾煤三个品种，三段精煤输送到三段精矿糟15中，三段中煤返回一段尾矿槽12中，三段尾煤输送到尾矿槽18中；

筛分和脱水，所述二段精煤输送到高频振动100目的精煤筛10进行筛分，振动筛上加水对二段精煤进行冲洗和筛分，边筛分边脱水，100目筛上的精煤输送到一精煤槽11中，成为产品，100目筛下的精煤输送到二段尾矿槽13中，再连同二段尾煤送入三段精矿槽15中，将三段精矿槽15中的三段精煤和一段尾煤输送到高频振动的150目精煤筛16进行筛分，振动筛上加水对精煤进行冲洗和筛分，边筛分边脱水，150目筛上的精煤输送到二精煤槽17中，成为产品，150目筛下的精煤被输送到三段尾煤矿槽18中，与三段尾煤混合在一起；

尾矿沉淀和水过滤，150目筛下精煤和三段尾煤(煤矸石)混合，一是起到调和作用，使尾矿不粘容易运输，二是起到提高发热量作用，混合后输送到尾矿沉淀池19中进行沉淀和水过滤，水供循环使用，沉淀的尾矿运出作下游相关产业的原料。

本发明于：

1.2003年9月3日

对沈阳矿务局的西马煤矿的十二层原煤进行了试验；其结果如下：

原煤的质量指标如下：

干燥基灰分：26.92％，空气干燥基挥发分：8.46％

固定碳：63.13％，硫分：2.45％，全水分：5.9％

空气干燥基发热量25.003MJ/kg

试验结果：

一段精煤的质量指标：

干燥基灰分：7.98％，空气干燥基挥发分：8.07％

固定碳：82.63％，硫分：0.97％，全水分：9.5％

空气干燥基发热量32.947MJ/kg

二段精煤的质量指标：

干燥基灰分：6.38％，空气干燥基挥发分：7.85％

固定碳：84.44％，硫分：0.88％，全水分：11.4％

空气干燥基发热量33.539MJ/kg。

产率是65％以上；

这个煤种是西马矿所不能进行选的煤种；

2.2004年7月12日

再次对吉林辽源的高灰分原煤进行了试验；其结果如下：

原煤的质量指标如下：

空气干燥基灰分：41.37％，空气干燥基挥发分：15.38％

固定碳：42.13％，硫分：0.4％，全水分：7.1％

空气干燥基发热量18.750MJ/kg

试验结果：

一段精煤的质量指标：

干燥基灰分：13.02％，空气干燥基挥发分：19.56％

固定碳：66.22％，硫分：0.40％，全水分：14.2％

空气干燥基发热量30.818MJ/kg；

3.2004年8月31日

再次对辽宁丹东赛马原煤进行了试验；其结果如下：

原煤的质量指标如下：

空气干燥基灰分：18.29％，空气干燥基挥发分：10.52％

固定碳：70.38％，硫分：0.6％，全水分：2.0％

空气干燥基发热量30.394MJ/kg

试验结果：

精煤的质量指标：

空气干燥基灰分：9.28％，空气干燥基挥发分：10.25％

固定碳：79.78％，硫分：0.54％，全水分：11.8％

空气干燥基发热量32.757MJ/kg。

从上述三次的试验中，尤其是最后一次的试验，试验其产率达到了90％以上，从而更验证实了重选螺旋溜槽重选精煤工艺及其流程的可靠性，也达到了预期的目的。

Claims (2)

1.重选螺旋溜槽选煤装置，包括煤加水混成煤矿浆的混料槽(3)、将原料煤(1)输送到混料槽的皮带运输机(2)、将煤矿浆进行6mm筛网筛分的高频振动筛(4)、输入6mm筛下煤矿浆的主供料泵槽(5)、用于破碎6mm筛上煤炭物料的锤式破碎机(6)、将6mm筛下进行分料的第一段重选螺旋溜槽(7)、将一段精煤和一段中煤再度进行分选的第二段重选螺旋溜槽(9)、将一段尾煤再度进行分选的第三段重选螺旋溜槽(14)、100目精煤筛分筛(10)和150目精煤筛分筛(16)，构成重选螺旋溜槽选煤装置。

2.应用螺旋溜槽重选精煤方法，其特征在于包括下列步骤：

①将原料煤(1)用皮带运输机(2)输送到混料槽(3)，加水将浓度调至10-80％，将混煤矿浆输送到高频振动筛(4)进行6mm筛网的粒度筛分，6mm筛下煤矿浆输入至主供料泵槽(5)内；

②将步骤①筛分出的6mm筛上的煤炭物料输送到锤式破碎机(6)内进行破碎，经6mm筛网下料，同时配水，加水至10-80％浓度煤矿浆，然后把破碎后的煤矿浆用矿用泥浆泵送到主供料泵槽(5)内；

③一段分选，经破碎筛分后6mm筛下的粒度，并且配成为10-80％浓度的煤矿浆，用泥浆泵输送到第一段重选螺旋溜槽(7)的分料槽内进行平均分料给各个单体的重选螺旋溜槽，对煤矿浆进行重选分离，分别形成一段精煤、一段中煤和一段尾煤三个品种，一段精煤和一段中煤输送到一段精、中矿槽(8)中，一段尾煤输送到一段尾矿槽(12)中；

④二段分选，将一段精煤和一段中煤用泥浆泵送入第二段重选螺旋溜槽(9)再度进行分选，分选成二段精煤、二段中煤和二段尾煤三个品种，二段精煤输送到100目精煤筛分筛(10)进行筛分，二段中煤再返回一段精、中矿槽中进入第二段重选螺旋溜槽(9)再度分选，二段尾煤输送到二段尾矿槽(13)中；

⑤三段分选，将一段尾矿槽(12)中的一段尾煤用泥浆泵输送到第三段重选螺旋溜槽(14)再度进行分选，分选成三段精煤、三段中煤和三段尾煤三个品种，三段精煤输送到三段精矿糟(15)中，三段中煤返回一段尾矿槽(12)中，用泥浆泵输入第二段重选螺旋溜槽(9)再度分选，三段尾煤输送到尾矿槽(18)中；

⑥筛分和脱水，所述二段精煤输送到高频振动的100目精煤筛分筛(10)进行筛分，振动筛上加水对二段精煤进行冲洗和筛分，边筛分边脱水，100目筛上的精煤输送到一精煤槽(11)中，成为产品，100目筛下的精煤输送到二段尾矿槽(13)中，再连同二段尾煤送入三段精矿槽(15)中，将三段精矿槽(15)中的三段精煤和二段尾煤输送到高频振动的150目精煤筛分筛(16)进行筛分，振动筛上加水对精煤进行冲洗和筛分，边筛分边脱水，150目筛上的精煤输送到二精煤槽(17)中，成为产品，150目筛下的精煤被输送到三段尾煤矿槽(18)中，与三段尾煤混合在一起；

⑦尾矿沉淀和水过滤，150目筛下精煤和三段尾煤混合后输送到尾矿沉淀池(19)中进行沉淀和水过滤，水供循环使用，沉淀的尾矿运出作下游相关产业的原料。

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