CN104826726B - 一种变径脉动液固流化床分选方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种变径脉动液固流化床分选方法，a．水箱中的水通过水泵将水流分别打入稳定流流量测控系统和脉动流流量测控系统；b．一股水流通过稳定流流量测控系统的第二流量控制阀和玻璃转子流量计调节形成稳定流；一股水流通过脉动流流量测控系统的第一流量控制阀、水流脉动控制器和流量计调节形成具有脉动周期的脉动流；稳定流与脉动流汇集后由入水口进入变径柱体中；c.脉动混合流通过紊流板在变径柱体内形成脉动上升流，粗煤泥由入料漏斗进入变径柱体，下降粗煤泥颗粒与脉动上升流相向运动，形成稳定的床层，精煤上升至溢流堰排出，尾煤向下沉降，由底流管排出。有益效果是：对难选粗煤泥分选效果较好，不增加精煤灰分的同时提高精煤产率。

Description

一种变径脉动液固流化床分选方法

技术领域

本发明涉及一种分选方法，具体涉及一种变径脉动液固流化床分选方法。

背景技术

目前，国内外工业化应用较多的粗煤泥分选设备主要有：水介质旋流器、煤泥重介旋流器、螺旋分选机、液固流化床分选机等。螺旋分选机，分选原理是不同密度颗粒在螺旋槽面上受力的差异而产生其运动分速度的差异，最终体现为沿螺旋槽面半径方向的分布不同，从而使不同密度的颗粒完成分选。对于易选煤具有较好的分选效果，但机身高度大，煤质变化时工艺参数不易调节，分选密度较低时，分选效果较差。其对入料波动适应性差、分选密度偏高，制约其在粗煤泥分选中应用的关键；煤泥重介旋流器的重悬浮液的密度接近分选密度，因而分选精度高。其缺点是分选效果易受煤泥加重质的粒度和分选密度控制等因素的影响。

液固流化床粗煤泥分选机作为一种新型的基于沉降理论的粗煤泥分选设备，具有分选密度低、设备简单、自动控制和操作容易等优点，近年来，在我国选煤厂得到了广泛应用，也成为国内外选煤行业的研究热点。然而，随着选煤厂入选原煤煤质日益恶化和用户对分选效果要求的更加严格，传统的两产品液固流化床粗煤泥分选机在实际应用中逐渐暴露出一些问题：(1) 高灰细泥污染精煤产品。在煤质较脆及易泥化的情况下，流化床分选后的粗精煤中高灰细泥含量较高，增加精煤灰分。(2) 中间密度含量较高的难选粗煤泥分选效果较差。大部分选煤厂粗煤泥本身为难选或极难选，液固流化床的溢流粗精煤灰分偏高，底流灰分偏低，分选进度较差。（3) 有效分选粒度范围太窄，难以拓展。

目前，国内大部分难选粗煤泥还是通过液固流化床分选，但实践表明，传统液固流化床处理难选粗煤泥效果较差，在要求精煤灰分条件下分选时，精煤产率极低，提高精煤产率，精煤灰分超标严重，严重影响了企业的生产及经济效益。

针对难选粗煤泥高分选的设备及方法严重制约了选煤工艺的发展，逐渐成为选煤厂保证产品质量、提高经济效益的瓶颈问题。只有解决难选粗煤泥处理环节的有效分选问题，才能减少对精煤的污染，保证全粒级精煤质量和产率的最大化。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种变径脉动液固流化床分选方法，对难选粗煤泥分选效果较好，减少对精煤的污染，不增加精煤灰分的同时提高精煤产率，保证全粒级精煤质量和产率的最大化。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种变径脉动液固流化床分选方法，包括变径干扰床分选机、脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统和水泵；所述的变径干扰床分选机的变径柱体上部设有溢流堰和入料漏斗，入料漏斗从变径柱体顶部插入到变径柱体内部，变径柱体周围设置多个采样测压口，在变径柱体内部靠近底面位置设有紊流板，变径柱体底部设有排放底流的底流口及排放物料的放料口，变径柱体侧面靠近底部位置设有入水口，变径柱体的直径由上到下逐渐变大；水泵进水口与水箱连接，水泵出水口通过前三通接头与脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统进水口连接，脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统出水口通过后三通接头与变径干扰床分选机入水口连接；所述的脉动流流量测控系统包括第一流量控制阀、水流脉动控制器和流量计，三者依次连接，第一流量控制阀与前三通接头连接，流量计与后三通接头连接；所述的稳定流流量测控系统包括第二流量控制阀和玻璃转子流量计，二者依次连接，第二流量控制阀与前三通接头连接，玻璃转子流量计与后三通接头连接；

a．水箱中的水通过水泵将水流从前三通接头分别打入稳定流流量测控系统和脉动流流量测控系统；

b．一股水流通过稳定流流量测控系统的第二流量控制阀和玻璃转子流量计调节形成稳定流；一股水流通过脉动流流量测控系统的第一流量控制阀、水流脉动控制器和流量计调节形成具有脉动周期的脉动流；稳定流与脉动流通过后三通接头汇集，由入水口进入变径柱体中；

c. 脉动混合流通过紊流板在变径柱体内形成脉动上升流，粗煤泥由入料漏斗进入变径柱体，下降粗煤泥颗粒与脉动上升流相向运动，形成稳定的床层，精煤上升至溢流堰排出，尾煤向下沉降，由底流管排出。

变径柱体的材质为有机玻璃。

粗煤泥为粒径为1-0.25mm的粗煤泥。

本发明的有益效果是：在传统干扰床分选机的基础上，加入了一组脉动水流并改变干扰床上部柱体直径，使得变径柱体的直径由上到下逐渐变大，在一定程度上强化颗粒上升的动力，降低分选机底部颗粒的固体溶剂浓度，更有利于不同密度颗粒的置换，增加了分选机上部的颗粒的固体容积浓度，有利于精煤颗粒的向上运输；通过脉动水流和变径结构，有效地降低了柱体高度方向上的固体溶剂浓度梯度变化，改善了流态化床层的松散状态，促进了颗粒置换运动的流畅性，从而显著提高分选效果，使得分选机在入料可选性较差时仍能取得良好的分选效果，通过调节稳定流和脉动流流量及其他参数的调节，可方便地根据原料煤的煤质情况及产品的质量要求来调整分选机的状况，入料粒度的适应范围大，适应性强，分选精度高，可以有效的对宽级别、难选粗煤泥进行分选，满足实际生产的需要，同时，本发明结构简单、操作便捷、不需外加药剂，流程简单，占地较少，经济耐用，较好地解决了精煤回收率与精煤质量之间的矛盾；有效的降低了精煤灰分，减少了重介背会现象，增加了选煤厂的精煤产率，提高了经济效益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中：1、入料漏斗，2、溢流堰，3、变径柱体，4、采样测压口，5、紊流板，6、放料口，7、底流口，8、入水口，9、后三通接头，10、前三通接头，11、第一流量控制阀，12、第二流量控制阀，13、水流脉动控制器，14、流量计，15、玻璃转子流量计，16、水泵，17、水箱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本变径脉动液固流化床分选方法，包括变径干扰床分选机、脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统和水泵16；所述的变径干扰床分选机的变径柱体3上部设有溢流堰2和入料漏斗1，入料漏斗1从变径柱体3顶部插入到变径柱体3内部，变径柱体3周围设置多个采样测压口4，在变径柱体3内部靠近底面位置设有紊流板5，变径柱体3底部设有排放底流的底流口7及排放物料的放料口6，变径柱体3侧面靠近底部位置设有入水口8，变径柱体3的直径由上到下逐渐变大，变径柱体3的材质为有机玻璃；水泵16进水口与水箱17连接，水泵16出水口通过前三通接头10与脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统进水口连接，脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统出水口通过后三通接头9与变径干扰床分选机入水口8连接；所述的脉动流流量测控系统包括第一流量控制阀11、水流脉动控制器13和流量计14，三者依次连接，第一流量控制阀11与前三通接头10连接，流量计14与后三通接头9连接；所述的稳定流流量测控系统包括第二流量控制阀12和玻璃转子流量计15，二者依次连接，第二流量控制阀12与前三通接头10连接，玻璃转子流量计15与后三通接头9连接；

a．水箱17中的水通过水泵16将水流从前三通接头10分别打入稳定流流量测控系统和脉动流流量测控系统；

b．一股水流通过稳定流流量测控系统的第二流量控制阀12和玻璃转子流量计15调节形成稳定流；一股水流通过脉动流流量测控系统的第一流量控制阀11、水流脉动控制器13和流量计14调节形成具有脉动周期的脉动流；稳定流与脉动流通过后三通接头9汇集，由入水口8进入变径柱体3中；

c. 脉动混合流通过紊流板5在变径柱体3内形成脉动上升流，粗煤泥由入料漏斗1进入变径柱体3，下降粗煤泥颗粒与脉动上升流相向运动，形成稳定的床层，从而实现粗煤泥分选过程，最终精煤上升至溢流堰2排出，尾煤向下沉降，由底流管7排出。

提高了干扰床上部的固体容积浓度，强化了干扰床下部的物料交换，有利于床层松散，提高了分选效率，尤其在粗煤泥可选性较差、粒度范围较宽的情况下仍能取得良好的分选效果，分选粗煤泥的粒径可以达到1-0.25mm。

Claims (3)

1.一种变径脉动液固流化床分选方法，其特征在于，包括变径干扰床分选机、脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统和水泵（16）； 所述的变径干扰床分选机的变径柱体（3）上部设有溢流堰（2）和入料漏斗（1），入料漏斗（1）从变径柱体（3）顶部插入到变径柱体（3）内部，变径柱体（3）周围设置多个采样测压口（4），在变径柱体（3）内部靠近底面位置设有紊流板（5），变径柱体（3）底部设有排放底流的底流口（7）及排放物料的放料口（6），变径柱体（3）侧面靠近底部位置设有入水口（8），变径柱体（3）的直径由上到下逐渐变大； 水泵（16）进水口与水箱（17）连接，水泵（16）出水口通过前三通接头（10）与脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统进水口连接，脉动流流量测控系统、稳定流流量测控系统出水口通过后三通接头（9）与变径干扰床分选机入水口（8）连接； 所述的脉动流流量测控系统包括第一流量控制阀（11）、水流脉动控制器（13）和流量计（14），三者依次连接，第一流量控制阀（11）与前三通接头（10）连接，流量计（14）与后三通接头（9）连接； 所述的稳定流流量测控系统包括第二流量控制阀（12）和玻璃转子流量计（15），二者依次连接，第二流量控制阀（12）与前三通接头（10）连接，玻璃转子流量计（15）与后三通接头（9）连接；

a．水箱（17）中的水通过水泵（16）将水流从前三通接头（10）分别打入稳定流流量测控系统和脉动流流量测控系统；

b．一股水流通过稳定流流量测控系统的第二流量控制阀（12）和玻璃转子流量计（15）调节形成稳定流； 一股水流通过脉动流流量测控系统的第一流量控制阀（11）、水流脉动控制器（13）和流量计（14）调节形成具有脉动周期的脉动流； 稳定流与脉动流通过后三通接头（9）汇集，由入水口（8）进入变径柱体（3）中；

c. 脉动混合流通过紊流板（5）在变径柱体（3）内形成脉动上升流，粗煤泥由入料漏斗（1）进入变径柱体（3），下降粗煤泥颗粒与脉动上升流相向运动，形成稳定的床层，精煤上升至溢流堰（2）排出，尾煤向下沉降，由底流口（7）排出。

2.根据权利要求1所述的一种变径脉动液固流化床分选方法，其特征在于，所述的变径柱体（3）的材质为有机玻璃。

3.根据权利要求1所述的一种变径脉动液固流化床分选方法，其特征在于，所述的粗煤泥为粒径为1-0.25mm的粗煤泥。