CN101716552A - 一种可实现无极调灰的原煤洗选工艺 - Google Patents

Abstract

一种可实现无极调灰的原煤洗选工艺，所述工艺包括下述步骤：a、对粒度小于50mm～100mm部分进行脱泥筛分；b、将脱泥筛的筛上品进行单段跳汰分选；c、对于来自步骤b所得的块煤即振动筛筛上品进破碎机进行破碎；d、来自步骤c的破碎产品进入三产品重介质旋流器进行分选；e、对来自步骤c中水力旋流器所得的底流和溢流分别进行处理；f、对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行TBS分选或离心脱水处理；g、对来自步骤d中所得的三种产品精煤、中煤、矸石分别进行一次脱介；h、对来自步骤g中的三种产品分别进行二次脱介、脱水；i、将上述步骤h中精煤中煤矸石二次脱介所得的筛下稀介质进行磁选，选出的磁铁矿粉进入合格介质桶，将剩余物收集并进行煤泥浓缩。

Description

一种可实现无极调灰的原煤洗选工艺

技术领域

本发明涉及到一种新的煤炭洗选方法，尤其是涉及一种针对粉煤量大的可实现无极调灰的原煤洗选工艺。

背景技术

目前国内常用的洗煤工艺主要有跳汰、重介、浮选等。通常情况下，粒度大于13mm的块煤部分主要采用跳汰工艺或者重介排矸工艺进行分选；粒度在13——0.5mm之间的末煤部分一般采用重介质旋流器分选；粒度低于0.5mm的煤泥部分，要结合煤泥水的处理，根据用户要求确定是否需要进行浮选。如需要浮选，则粒度小于0.5mm的煤泥进行浮选，可以回收一部分浮选精煤，产生的煤泥水进行固液分离，产生适合选煤厂重复使用的循环水；如不需要浮选，则将粒度低于0.5mm的煤泥全部浓缩压滤回收，并实现洗煤水厂内闭路循环。

近年来，随着煤炭开采的机械化程度越来越高，特别是综采放顶煤开采技术的广泛应用，导致了粉煤量急剧增加，使得进入选煤环节煤流系统的原煤煤质变化波动较大，对选煤厂的工艺的适应性提出了严峻的挑战；而选煤厂每洗选1吨原煤需用水约3-5m²，入选能力为每小时1000吨原煤的选煤厂，每小时就要产生几千立方米的煤泥水。如此大量的煤泥水必须经过一定的工艺处理后方可实现洗水循环使用，这给选煤厂洗煤系统带来了巨大的压力。

目前国内正在运行的选煤厂，大部分采用的是块煤跳汰工艺或者重介分选工艺，煤泥水浓缩压滤回收并闭路循环。在建的新厂中采用全重介的居多，也有采用跳汰——重介联合流程的。这些选煤工艺在煤质条件波动不大，粉煤量不大的时候，还可以满足生产和市场的要求。但是，由于煤炭市场竞争日趋激烈，用户对产品质量要求越来越苛刻，而粉煤量增加又给选煤厂的煤泥水处理系统带来了巨大的压力，在这种情况下，采取何种选煤工艺，既可以在保证精煤质量的前提下，尽可能地提高精煤产率，同时又可以降低煤泥水系统的压力；在生产出质量合格的商品煤的同时，又可以严控生产成本，就成了选煤行业面临的一大难题。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种适应性更强的的可实现无极调灰的原煤洗选工艺。该工艺不仅对煤质变化有着较强的适应性，而且能够实现选煤工艺在线无级调灰，克服了煤泥水处理存在的困难，同时又可以有效地降低洗煤成本。

本发明的目的可通过下述技术措施来实现：

本发明的工艺包括下述步骤：

a、原煤出井后进入原煤处理系统，粒度小于50mm～100mm部分进行脱泥筛分，脱泥筛的筛孔下限为1.5mm～3mm，所得产品进入下一步骤；

b、将步骤a中脱泥筛的筛上品进行单段跳汰分选，得到矸石和精煤产品，精煤通过振动脱水，脱水后分选出块煤和末煤；

c、对于来自步骤b的脱水后所得的块煤即振动筛筛上品进破碎机进行破碎到13mm以下并进入下一步骤；振动筛筛下品和上述步骤b中的脱泥筛筛下品一起进入到水力旋流器中进行分选；

d、来自步骤c的破碎产品进入三产品重介质旋流器进行分选；

e、对来自步骤c中水力旋流器所得的底流和溢流分别进行处理；

f、对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行TBS分选或离心脱水处理，得到精煤和中煤；对来自水力旋流器的溢流直接进行浓缩压滤或直接浮选，得到煤泥产品或精煤和尾煤；

g、对来自步骤d中所得的三种产品精煤、中煤、矸石分别进行一次脱介，得到的筛下品分别进入合格介质桶，其中筛上品进入下一步骤；

h、对来自步骤g中的三种产品分别进行二次脱介、脱水，其中三种产品所得的筛上品分别为精煤块、中煤块和矸石；

i、将上述步骤h中精煤中煤矸石二次脱介所得的筛下稀介质进行磁选，选出的磁铁矿粉进入合格介质桶，将剩余物收集并进行煤泥浓缩，其中溢流进入循环水池，底流进入煤泥压滤，压滤所得稀液进入循环水池，剩余物得到矸石；

j、将循环水池中的水作为跳汰洗煤用循环水。

本发明所述的步骤f也可采用下述方法来实现：

对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行离心脱水处理，得到中煤和离心液，离心液重新进入水力旋流器进入分选；对来自水力旋流器的溢流直接进行浓缩压滤，得到的稀液进入循环水池作循环水，同时得到煤泥产品。

本发明所述的步骤f也可采用下述方法来实现：

对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行TBS分选，得到精煤和中煤；对来自水力旋流器的溢流进行直接浮选，得到精煤和尾煤。

本发明所述的步骤f也可采用下述方法来实现：

对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行离心脱水处理，得到中煤和离心液，离心液重新进入水力旋流器进入分选；对来自水力旋流器的溢流进行直接浮选，得到精煤和尾煤。

本发明与现有的选煤技术相比，具有以下有益效果：

1.跳汰排矸减少了重介入料量，降低了生产成本；

2.只需一段低密度重液，介质系统简单；

3.重介入选1.5mm～3mm物料，介质粒度可适当放粗，介质易回收，介耗低；

4.流程结构细腻对煤质变化适应性强，对市场变化反应灵敏，能达到最高精煤产率。

5.尤其适合粉煤含量大，且粉煤灰分较低的场合。

综上所述，本发明兼容了多种选煤方法之优点，延伸了重选的下限，减少了入浮量，便于实现无极调灰，降低了洗煤成本，并且容易实现。

附图说明

附图的图面说明如下：

图1为本发明的一种可实现无极调灰的原煤洗选工艺流程示意图。

图2为本发明的第二种改进型的可实现无极调灰的原煤洗选工艺流程示意图。

图3为本发明的第三种改进型的可实现无极调灰原煤洗选工艺流程示意图。

具体实现方式

本发明以下奖结合实施例(附图)作如下详述：

实施例1

如图1所示，本实施例的工艺过程如下：

a、原煤进入选煤系统后，小于50mm的部分经给煤系统进行预先脱泥，脱泥振动筛的筛孔下限为2mm，得到筛上品和筛下粗煤泥产品；

b、跳汰分选：将步骤a中脱泥筛的筛上品通过跳汰机进行单段跳汰分选，产生矸石和精煤两种产品，矸石直接进入矸石仓；精煤通过精煤振动筛进入高频振动脱水，脱水后分选出块煤和末煤；

c、块煤重介质分选：将脱水后所得的块煤通过破碎机进行破碎，并使其粒度小于13mm，之后对这部分块煤通过旋流器进行三产品重介质分选，通过分选得到块精煤、中煤、和矸石；其中块精煤经过弧形筛一次脱介后进入精煤振动筛二次脱介分选出了精煤产品直接进入精煤仓；其中中煤经过弧形筛一次脱介后进入精煤振动筛二次脱介分选出了精煤产品直接进入中煤仓；其中矸石经过弧形筛一次脱介后进入精煤振动筛二次脱介分选出矸石直接进入矸石仓；

d、末煤分选：将脱水后所得的末煤通过水力旋流器进行水力分级，分级粒度为0.35mm，通过分级可得到底流和溢流；收集水力分级的底流给入干扰沉降分选(TBS)，得到中煤和精煤两种产品；其中精煤直接进入精煤仓成为产品，中煤直接进入中煤仓成为产品；水力分级所得的溢流给入浮选环节，通过浮选得到精煤和尾煤，其中精煤直接进入到精煤仓成为产品，尾煤进入到尾煤仓作为煤泥产品；

e、合格介质回收：精煤经过弧形筛一次脱介后，筛下的合格介质直接进入合格介质桶，中煤经过弧形筛一次脱介后，筛下的合格介质直接进入合格介质桶，矸石经过弧形筛一次脱介后，筛下的合格介质直接进入合格介质桶；

f、稀介质回收：精煤经过精煤高频振动筛二次脱介后，筛下的稀介质直接进入到稀介质桶中，由稀介质桶打入磁选机进行磁选；中煤经过中煤高频振动筛二次脱介后，筛下的稀介质直接进入到稀介质桶中，由稀介质桶打入磁选机进行磁选；矸石经过中煤高频振动筛二次脱介后，筛下的稀介质直接进入到稀介质桶中，由稀介质桶打入磁选机进行磁选；进行磁选后，得到的磁铁矿粉进入合格介质桶，作为旋流器三产品重介质分选所需的合格介质；

g、煤泥水处理：经过磁选后，得到的稀液进入浓缩机进行煤泥浓缩压滤，浓缩得到的溢流直接进入循环水池作为洗煤用循环水；浓缩得到的底流进入煤泥压滤环节中的加压过滤机或者压滤机，压滤得到的清水进入循环水池25作为循环水，压滤得到的煤泥进入煤泥仓作为煤泥产品。

h、其他系统：循环水系统有循环水池、循环水泵、供水水管、回水水管等组成，其工艺按照图1中的要求布置。

其中：合格介质系统由合格介质桶、合格介质泵、共给系统、回收系统等组成，其工艺按照图1中的要求布置。

本发明中所述的原煤入料的粒度可以为50mm，也可根据实际情况进行调整。

本发明中所述的脱泥环节中的脱泥筛，其筛孔可以是2mm，也可以根据实际情况进行调整，不仅局限于2mm。

实施例2

基于同样的原理和方法，对于末煤分选系统，本发明可以用以下工艺系统代替实施例1工艺中末煤分选系统：

将脱水后所得末煤通过水力旋流器进行水力分级，分级粒度为0.35mm，通过分级可得到底流和溢流；收集水力分级的底流给入TBS进行干扰沉降分选，得到中煤和精煤两种产品；其中精煤直接进入精煤仓成为产品，中煤直接进入中煤仓成为产品；水力分级所得的溢流直接进入浓缩机进行浓缩压滤，得到的溢流直接循环水池作为循环水用于洗煤，其底流得到煤泥，这样做同样可以达到本发明的目的。

实施例3

基于同样的原理和方法，对于末煤分选系统，本发明可以用以下工艺系统代替实施例1工艺中末煤分选系统：

将脱水后所得末煤通过水力旋流器进行水力分级，分级粒度为0.35mm，通过分级可得到底流和溢流；收集水力分级的底流给入FC离心脱水机进行离心脱水，得到中煤和离心液，中煤直接进入中煤仓作为中煤产品，离心液重新进入到水力旋流器进行循环分选；水力分级所得的溢流直接进入浓缩机进行浓缩压滤，得到的溢流直接循环水池作为循环水用于洗煤，其底流得到煤泥，这样做同样可以达到本发明的目的。

实施例4

基于同样的原理和方法，对于末煤分选系统，本发明可以用以下工艺系统代替实施例1工艺中末煤分选系统：

将脱水后所得末煤通过水力旋流器进行水力分级，分级粒度为0.35mm，，通过分级可得到底流和溢流；收集水力分级的底流给入FC离心脱水机进行离心脱水，得到中煤和离心液，中煤直接进入中煤仓作为中煤产品，离心液重新进入到水力旋流器进行循环分选；水力分级所得的溢流给入浮选环节，通过浮选得到精煤和尾煤，其中精煤直接进入到精煤仓成为产品，尾煤进入到尾煤仓作为煤泥产品，这样做同样可以达到发明的目的。

本发明的图2所示为图1的一种改进型的工艺流程，其改进之处在于：根据用户对产品的要求，可以将产品进一步细分。将精煤二次脱介处进行分级，分别得到块精煤和末煤，末煤进一步离心脱水，得到末精煤和离心液，末精煤进入到精煤仓，作为末精煤产品，离心液进入煤泥浓缩；将中煤二次脱介处进行分级，分别得到块中煤和末煤，末煤进一步离心脱水，得到末中煤和离心液，末中煤进入到精煤仓，作为末中煤产品，离心液进入煤泥浓缩。此工艺相对于图1所示的工艺，可以将产品细化，满足不同用户的要求，使整体工艺的适应性更强。

本发明的图3所示为图1的另一种改进型的工艺流程，其改进之处在于：在末煤分选工序中将脱水后所得的末煤通过水力旋流器进行水力分级，分级粒度为0.35mm，通过分级可得到底流和溢流。收集水力分级的底流给入螺旋分选机进行粗煤泥螺旋分选，得到中煤和精煤两种产品。其中精煤直接进入精煤仓成为产品，中煤直接进入中煤仓成为产品；水力分级所得的溢流给入浮选环节，通过浮选得到精煤和尾煤，其中精煤直接进入到精煤仓成为产品，尾煤进入到尾煤仓作为煤泥产品。

本发明所公开的煤炭洗选加工工艺，以上虽然列出了部出了较少的实施例，但对于本领域的技术人员，其对本发明所做的任何改动、改型、该进、替换、重新组合等都在本发明要求保护的范围之内。

Claims (4)

1.一种可实现无极调灰的原煤洗选工艺，其特征在于：所述工艺包括下述步骤：

a、原煤出井后进入原煤处理系统，粒度小于50mm～100mm部分进行脱泥筛分，脱泥筛的筛孔下限为1.5mm～3mm，所得产品进入下一步骤；

b、将步骤a中脱泥筛的筛上品进行单段跳汰分选，得到矸石和精煤产品，精煤通过振动脱水，脱水后分选出块煤和末煤；

c、对于来自步骤b的脱水后所得的块煤即振动筛筛上品进破碎机进行破碎到13mm以下并进入下一步骤；振动筛筛下品和上述步骤b中的脱泥筛筛下品一起进入到水力旋流器中进行分选；

d、来自步骤c的破碎产品进入三产品重介质旋流器进行分选；

e、对来自步骤c中水力旋流器所得的底流和溢流分别进行处理；

f、对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行TBS分选或离心脱水处理，得到精煤和中煤；对来自水力旋流器的溢流直接进行浓缩压滤或直接浮选，得到煤泥产品或精煤和尾煤；

g、对来自步骤d中所得的三种产品精煤、中煤、矸石分别进行一次脱介，得到的筛下品分别进入合格介质桶，其中筛上品进入下一步骤；

h、对来自步骤g中的三种产品分别进行二次脱介、脱水，其中三种产品所得的筛上品分别为精煤块、中煤块和矸石；

i、将上述步骤h中精煤中煤矸石二次脱介所得的筛下稀介质进行磁选，选出的磁铁矿粉进入合格介质桶，将剩余物收集并进行煤泥浓缩，其中溢流进入循环水池，底流进入煤泥压滤，压滤所得稀液进入循环水池，剩余物得到矸石；

j、将循环水池中的水作为跳汰洗煤用循环水。

2.根据权利要求1所述的原煤洗选工艺，其特征在于：所述的步骤f也可采用下述方法来实现：对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行离心脱水处理，得到中煤和离心液，离心液重新进入水力旋流器进入分选；对来自水力旋流器的溢流直接进行浓缩压滤，得到的稀液进入循环水池作循环水，同时得到煤泥产品。

3.根据权利要求1所述的原煤洗选工艺，其特征在于：所述的步骤f可采用下述方法来实现：对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行TBS分选，得到精煤和中煤；对来自水力旋流器的溢流进行直接浮选，得到精煤和尾煤。

4.根据权利要求1所述的原煤洗选工艺，其特征在于：所述的步骤f可采用下述方法来实现：对来自步骤e中的水力旋流器的底流进行离心脱水处理，得到中煤和离心液，离心液重新进入水力旋流器进入分选；对来自水力旋流器的溢流进行直接浮选，得到精煤和尾煤。

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