CN103170405A - 一种改进重介质旋流器工艺的选煤方法 - Google Patents

一种改进重介质旋流器工艺的选煤方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供的一种改进重介质旋流器工艺的选煤方法，采用浮选机煤选，将尾煤磁选机尾矿与精煤磁选机尾矿用泵打入浮选机，浮选的精煤采用卧式沉降离心脱水机与精煤压滤机脱水回收，滤液返回浮选入料，浮选尾矿自流到二段浓缩机，二段浓缩机底流用压滤机回收，尾煤压滤机滤液和二段浓缩机溢流作为循环水回用,实现闭路循环；其中洗煤使用FJC-16-6喷射式浮选机，设计处理量为640m3/h；依据现场数据，浮选机实际处理量为325m3/h，尾煤磁选机尾矿流量为225m3，将尾煤磁选机尾矿进行浮选，没有超过浮选机设计处理量，是完全可行的。

Description

一种改进重介质旋流器工艺的选煤方法
技术领域
本发明涉及洗选煤业技术领域，是对不脱泥无压给料的重介质选煤工艺的创新，适应于对老选煤厂的改造和选煤厂的新建。
背景技术
国内洗选炼焦煤工艺主要采用跳汰选煤工艺，重介质旋流器选煤工艺和跳汰+重介质旋流器选煤工艺，其中跳汰选煤适应于洗选易选煤、中等可选性煤；重介质旋流器适应于洗选难选煤及极难选性煤。由于国内炼焦原煤煤质普遍较差，基本属于难选煤和极难选煤，因此目前新建选煤厂和老厂改造都采用重介质旋流器选煤工艺。
重介质旋流器选煤工艺洗选炼焦煤均为三产品重介质旋流器工艺，利用一种悬浮液即可分选出精煤、中煤和矸石三种产品，工艺系统简单。三产品重介质旋流器工艺根据入料方式可分为脱泥有压和不脱泥无压，其各有优缺点，脱泥有压入料三产品重介质旋流器工艺的典型设计院有唐山煤科院、平顶山选煤设计院、北京大地选煤设计院、北京华宇选煤设计院，不脱泥无压入料三产品重介质旋流器工艺的典型设计院有唐山国华科技有限公司，与三产品重介质旋流器工艺配套的粗煤泥采用直接回收掺入精煤或粗煤泥分选技术；细煤泥分选采用浮选技术；精煤脱水、尾煤泥脱水采用一段或两段脱水工艺。
目前选煤厂洗选的原煤，为中等可选性煤，因此生产实践中存在如下的不足：1）由于采用不脱泥工艺，重介质悬浮物中煤泥含量大，使实际分选密度达不到理论要求的分选密度；2）尾煤泥（中煤泥）灰分偏低，导致精煤在尾矿中损失；3）不能实现洗煤与尾煤泥水处理同步开停机；4）煤泥旋流器、一段斜管浓缩池及卧式沉降离心脱水机使用效果不佳。
本发明的创新点：采用尾煤磁选机尾矿浮选的技术方法，弥补分选易选煤时实际分选密度偏低的不足；减少尾煤泥量，提高尾煤泥灰分，提高精煤产率；实现洗煤与煤泥水处理同步开停机，降低尾煤岗位工劳动强度；停止使用煤泥旋流器节约了电费和材料费，简化了工艺流程。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种改进重介质旋流器工艺的选煤新方法，是对三产品重介旋流器选煤工艺入选易选煤、中等可选性煤有益的补充，为新建选煤厂针对原煤的可选性设计提供了创新实践。
本发明方法是这样实现的：一种改进重介质旋流器工艺的选煤方法，分步骤实施；
改进重介质旋流器工艺分四路管线：第一路是在煤泥介质桶DN300入料管上,距煤泥介质桶桶顶处,安装着DN300三通管，三通管一接口接1DN300电控液动闸阀联通原煤泥介质桶，三通管另一接口接1DN300电控液动闸阀联通精煤稀介质桶;第二路是在尾煤磁选机到一段斜管浓缩机的管路上,即在浮选入料桶上部安装着DN250三通管，三通管一接口接1DN250电控液动闸阀联通浮选机入料桶,三通管另一接口接1DN250电控液动闸阀与原管路连接并联通一段斜管浓缩机；第三路是在扫地泵到一段斜管浓缩机的管路上，即出料端安装着DN50三通管，三通管一接口接1DN50电控液动闸阀联通二段斜管浓缩机，三通管另一接口接到1DN50电控液动闸阀与原管路连接并联通一段斜管浓缩机；第四路是在浮选机尾矿到一段斜管浓缩机的管路上，安装着DN300三通管，三通管一接口接1DN300电控液动闸阀联通二段斜管浓缩机，三通管另一接口接1DN300电控液动闸阀与原管路连接并联通一段斜管浓缩机；
浮选机煤选：将尾煤磁选机尾矿与精煤磁选机尾矿用泵打入浮选机，浮选的精煤采用卧式沉降离心脱水机与精煤压滤机脱水回收，滤液返回浮选入料，浮选尾矿自流到二段浓缩机，二段浓缩机底流用压滤机回收，尾煤压滤机滤液和二段浓缩机溢流作为循环水回用,实现闭路循环；
其中三产品重介质旋流器分选煤的颗粒下限控制在0.2-0.15mm；入选煤的粗煤泥灰分颗粒为0.2-0.5mm；
其中浮选机浮选尾矿的灰分控制在50-90%；
其中利用浮选机浮选尾煤磁选机尾矿，浮选尾矿浓度10g/L，利用二段斜管、尾煤压滤机即可将物料处理完毕。
本发明的技术原理与作用：原设计工艺流程采用尾煤磁选机尾矿直接进入煤泥回收系统，造成中煤泥灰分偏低，经过现场调研分析，现改造为将尾煤磁选机尾矿打到浮选机分选，这样尾煤灰分可提高到55%以上，精煤产率提高1.5%；而且实现了洗煤与尾煤泥处理同步开停机，减少了尾煤泥处理延点的劳动时间；另外降低了处理尾煤泥水延点的劳动强度，为新建选煤厂针对原煤的可选性设计提供了创新实践，彰显技术进步。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步描述。
附图为改进后的工艺流程示意图；
如图所示：重介质旋流器-1、精煤脱介筛-2、磁选机-3、介质桶-4、矸石脱介筛-5、尾煤磁选机-6、尾煤磁选尾矿-7、精煤磁选尾矿-8、浮选机-9、卧脱压滤机-10、斜管浓缩机-11、尾煤压滤机-12，循环水池-13。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例
1）精煤产率计算：原煤处理量325/h，尾煤磁选机尾矿浮选后，尾煤泥灰分按照58.76%、精煤按照9%计算；设精煤产率X。、浮选精煤数量指数80%，浮选精煤产率90%;
28.32*100%=58.76*（100%-X）+8.86*X
X=61%
10.24*61%=6.24（t/h）
6.24/330*100%=1.92%
1.92%*80%=1.53%
浮选尾煤量计算：改后尾煤煤泥量：10.24-6.24+38*（100%-90%）=7.8（t/h），与实际7.2t/h相近；尾煤压滤机设计处理量为10.0t/h，完全满足改后煤泥的处理量。
2）洗煤使用FJC-16-6喷射式浮选机，设计处理量为640m3/h；依据现场数据，浮选机实际处理量为325m3/h，尾煤磁选机尾矿流量为225m3，将尾煤磁选机尾矿进行浮选，没有超过浮选机设计处理量，是完全可行的。
3）浮选机浮选：尾煤磁选机尾矿由浮选入料缓冲池收集后与精煤磁选机尾矿一块用泵打至浮选机进行直接浮选，分选出精煤和尾煤，浮选精煤采用卧式沉降离心脱水机+精煤压滤机脱水回收，滤液返回浮选入料，浮选尾矿自流到二段浓缩机，二段浓缩机底流用压滤机回收，尾煤压滤机滤液和二段浓缩机溢流作为循环水返回使用,洗水实现闭路循环。
4）由于所有煤泥水全部浮选，尾矿灰分会提高到50%以上，煤泥水浓度在15g/L，按照煤泥水500m3/h，处理煤泥8t/h，现使用KX250/2000快开压滤机1台，小时处理量15.5t,停止使用卧脱完全满足生产需要,精煤泥脱水设备，采用1台LW1400*2000卧脱和2台KX300/2000快开压滤机，完全满足改后精煤泥脱水的需要。
工艺流程控制步骤：
1）煤泥重介质旋流器分选煤的颗粒下限控制在0.35mm或1.0mm或0.2mm；入选煤的粗煤泥灰分颗粒为0.25mm或0.3mm，不影响浮选精煤灰分。
2）将此部分料打到浮选机浮选，浮选尾矿灰分控制在50或90%，即可提高尾煤泥灰分，提高精煤产率。
3）利用浮选机浮选尾煤磁选机的尾矿，浮选尾矿浓度10g/L，利用二段斜管、尾煤压滤机完全可以处理。
4)改进重介质旋流器设备：在煤泥介质桶DN300入料管上,距离煤泥介质桶顶1000mm处,安装着DN300三通管，三通管一接口接1个DN300电控液动闸阀,通向原煤泥介质桶；三通管另一接口接1个300电控液动闸阀,通向精煤稀介质桶;在尾煤磁选机到一段斜管浓缩机的管路上,即在浮选入料桶上部安装着DN250三通管，三通管一接口接1个DN250电控液动闸阀,通向浮选机入料桶,三通管另一接口接1个DN250电控液动闸阀,再与原管路连接通向一段斜管浓缩机；在扫地泵到一段斜管浓缩机的管路上，即出料端安装着DN50三通管，三通管一接口接1个DN50电控液动闸阀，通向二段斜管浓缩机，三通管另一接口接到1个DN50电控液动闸阀，再与原管路连接通向一段斜管浓缩机；在浮选机尾矿到一段斜管浓缩机的管路上，即在距离一段斜管浓缩机5米处安装着DN300三通管，三通管一接口接1个DN300电控液动闸阀，通向二段斜管浓缩机，三通管另一接口接1个DN300电控液动闸阀，再与原管路连接通向一段斜管浓缩机。所需材料见表1。
表1
序号 名称 型号 数量 备注
1 焊接钢管 DN300 30米 改造煤泥旋流器入料管
2 电控液动闸阀 DN300 2个 改造煤泥旋流器入料管
3 焊接钢管 DN250 50米 改造尾煤磁选机尾矿管
4 电控液动闸阀 DN250 2个 改造尾煤磁选机尾矿管
5 焊接钢管 DN50 20米 改造斜管间扫地泵管
6 电控液动闸阀 DN50 2个 改造斜管间扫地泵管
7 焊接钢管 DN300 20米 改造斜管一段入料管
8 电控液动闸阀 DN300 2个 改造斜管一段入料管
本改进工艺煤泥水处理提高精煤产率质量见表2。
表2
Figure BDA00002872036800051
本工艺改进效果：
原设计采用三产品重介质旋流器+煤泥重介质旋流器，煤泥重介质旋流器的入料为精煤脱介筛筛下物的一部分，溢流到精煤磁选机磁选后入浮选机浮选，底流入尾煤磁选机磁选后直接到一段斜管浓缩机,因此在洗选易选煤时，煤泥旋流器起不到粗煤泥分选的作用，而且导致尾煤泥灰分偏低，加之工艺流程改造后，煤泥重介质旋流器的溢流和底流全部入浮选机浮选。改造后的流程为：取消煤泥重介质旋流器，将煤泥重介质旋流器的入料打到精煤磁选机。
本发明选用设备的生产厂家见表3。
表3
序号 设备 型号 生产厂家
1 三产品重介质旋流器 3GDMC1300/920A 唐山国华科技有限公司
2 煤泥重介质旋流器 SDMC350 唐山国华科技有限公司
3 尾煤磁选机 DMM914×2972 唐山森普矿山装备有限公司
4 精煤磁选机 DMM914×2972 唐山森普矿山装备有限公司
5 卧式沉降离心脱水机 LWZ1400*2000 唐山森普矿山装备有限公司
6 精煤压滤机 KX300/2000 衡水海江压滤机有限公司
7 浮选机 FJC16-6 唐山国华科技有限公司

Claims (1)

1.一种改进重介质旋流器工艺的选煤方法，其特征在于：分步骤实施；
改进重介质旋流器工艺分四路管线：第一路是在煤泥介质桶DN300入料管上,距煤泥介质桶桶顶处,安装着DN300三通管，三通管一接口接1 DN300电控液动闸阀联通原煤泥介质桶，三通管另一接口接1 DN300电控液动闸阀联通精煤稀介质桶;第二路是在尾煤磁选机到一段斜管浓缩机的管路上,即在浮选入料桶上部安装着DN250三通管，三通管一接口接1 DN250电控液动闸阀联通浮选机入料桶,三通管另一接口接1 DN250电控液动闸阀与原管路连接并联通一段斜管浓缩机；第三路是在扫地泵到一段斜管浓缩机的管路上，即出料端安装着DN50三通管，三通管一接口接1 DN50电控液动闸阀联通二段斜管浓缩机，三通管另一接口接到1 DN50电控液动闸阀与原管路连接并联通一段斜管浓缩机；第四路是在浮选机尾矿到一段斜管浓缩机的管路上，安装着DN300三通管，三通管一接口接1 DN300电控液动闸阀联通二段斜管浓缩机，三通管另一接口接1 DN300电控液动闸阀与原管路连接并联通一段斜管浓缩机；
浮选机煤选：将尾煤磁选机尾矿与精煤磁选机尾矿用泵打入浮选机，浮选的精煤采用卧式沉降离心脱水机与精煤压滤机脱水回收，滤液返回浮选入料，浮选尾矿自流到二段浓缩机，二段浓缩机底流用压滤机回收，尾煤压滤机滤液和二段浓缩机溢流作为循环水回用,实现闭路循环；
其中三产品重介质旋流器分选煤的颗粒下限控制在0.2-0.15mm；入选煤的粗煤泥灰分颗粒为0.2-0.5mm；
其中浮选机浮选尾矿的灰分控制在50-90%；
其中利用浮选机浮选尾煤磁选机尾矿，浮选尾矿浓度10g/L，利用二段斜管、尾煤压滤机即可将物料处理完毕。
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