CN107020200B - 浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺 - Google Patents

浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺。本发明根据煤炭工业分析GB/T212‑2008和煤炭筛分试验方法GB/T477‑2008，分别对入洗原煤(25—0mm)、旋流器产品精煤、煤泥分选机(TBS)精矿、浮选入料、浮选精矿、浮选尾矿等煤样进行煤炭的灰分、水分测定分析和筛分实验。通过对实验数据的处理，分析计算出原煤的煤泥含量及浮选精煤的回收率，并通过现场具体洗选工艺及设备参数，计算出最终各个粒度级的精煤产率，从而合理地分析出了增加浮选工艺对提高精煤回收率的意义，有力地论证了浮选精煤在全粒级精煤中的掺配作用。

Description

浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺
技术领域
本发明涉及的是浮选精煤的掺配技术领域，具体涉及一种浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺。
背景技术
随着选煤设备和工艺技术的不断发展，精煤产率得到了有效提升，产品质量进一步提高。同时伴随着采煤机械化程度的提高，选煤厂入洗原煤中的粉煤含量越来越多，甚至有些选煤厂为了回收低灰精煤，有目的地将大块物料破碎，使粉煤含量进一步增加，高灰细泥以各种形式混入精煤，影响精煤质量，且易在其他较大煤粒上形成细泥覆盖。通过新元选煤厂生产实践表明，煤泥分选机对粗煤泥分选效果不错，但是对细粒级煤泥分选效果不理想，尤其是对极细粒级煤泥效果更差，这就造成一部分低灰精煤的浪费。为了有效提高精煤的回收率，对-0.5mm粒级的细粒级煤泥进行浮选具有巨大意义，因此，本发明设计了一种浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺，不仅从煤泥系统中多回收一部分细粒级精煤，提高了整体精煤产量，而且由于浮选对细粒煤泥具有良好的分选效果，浮选精煤产品质量较高，大于用户对产品质量要求，有效地降低了混合精煤产品的灰分，创造了可观的经济效益。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：1、浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺，其工艺流程为：主井原煤经101#皮带转载至预筛分车间，通过201#分级筛后，将+150mm筛上物进行反手选，选出其中+150mm粒级的煤，破碎后与筛下-150mm的物料混合由皮带转载运送至准备筛分车间，+150mm的矸石直接进入大矸仓由汽车外排；2、进入准备筛分车间的原煤通过13mm分级筛分级，筛上物进入块缓冲仓，去主洗车间进行洗选；筛下物经带式输送机转载既可进入末原煤缓冲仓和装车仓，又可到储量为30万吨的末原煤储煤场；进入到末原煤储煤场中的-13mm末原煤又可根据实际生产需要有三种去向，直接汽车外运、返回到末原煤缓冲仓及进入末原煤装车仓装车外运；
3、主洗车间主要分为块煤系统、末煤系统和煤泥水系统，+13mm的块煤经过分级脱泥筛进入浅槽分选，矸石脱介后经胶带输送机转载进入洗矸仓；块精煤脱介后既可以经过胶带输送机转载进入块精煤仓，还可以根据产品需求破碎后转载到末煤系统；
4、-13mm的末煤通过脱泥筛脱泥后进入主洗混料桶，由渣浆泵打入两产品重介旋流器进行分选，精煤脱介脱水后经胶带输送机转载进入精煤仓；底流脱介直接进入再洗混料桶，经两产品重介旋流器再分选，选出的中煤和矸石分别脱介脱水后由胶带输送机运送至中煤仓和洗矸仓；
5、脱泥后-1.0mm粒级物料通过分级旋流器、煤泥分选机分选，分选出的精煤、中煤分别通过脱水后进入精煤和中煤仓；-0.5mm的细粒级煤泥进入浮选车间通过浮选机分选，选出的精煤经加压过滤机脱水后和25—0.5mm粒级精煤掺配进入精煤仓，尾矿经浓缩池浓缩后进入压滤车间，经压滤机脱水后由胶带输送机转载到储煤场。
本发明根据煤炭工业分析GB/T212-2008和煤炭筛分试验方法GB/T477-2008，分别对入洗原煤(25—0mm)、旋流器产品精煤、煤泥分选机(TBS)精矿、浮选入料、浮选精矿、浮选尾矿等煤样进行煤炭的灰分、水分测定分析和筛分实验。通过对实验数据的处理，分析计算出原煤的煤泥含量及浮选精煤的回收率，并通过现场具体洗选工艺及设备参数，计算出最终各个粒度级的精煤产率，从而合理地分析出了增加浮选工艺对提高精煤回收率的意义，有力地论证了浮选精煤在全粒级精煤中的掺配作用。
本发明的有益效果：不仅从煤泥系统中多回收一部分细粒级精煤，提高了整体精煤产量，而且由于浮选对细粒煤泥具有良好的分选效果，浮选精煤产品质量较高，大于用户对产品质量要求，有效地降低了混合精煤产品的灰分，创造了可观的经济效益。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明的工艺流程图；
图2为本发明实施例1中的入洗原煤的可选性曲线图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参照图1-2，本具体实施方式采用以下技术方案：1、浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺，其工艺流程为：主井原煤经101#皮带转载至预筛分车间，通过201#分级筛后，将+150mm筛上物进行反手选，选出其中+150mm粒级的煤，破碎后与筛下-150mm的物料混合由皮带转载运送至准备筛分车间，+150mm的矸石直接进入大矸仓由汽车外排；2、进入准备筛分车间的原煤通过13mm分级筛分级，筛上物进入块缓冲仓，去主洗车间进行洗选；筛下物经带式输送机转载既可进入末原煤缓冲仓和装车仓，又可到储量为30万吨的末原煤储煤场；进入到末原煤储煤场中的-13mm末原煤又可根据实际生产需要有三种去向，直接汽车外运、返回到末原煤缓冲仓及进入末原煤装车仓装车外运；
3、主洗车间主要分为块煤系统、末煤系统和煤泥水系统，+13mm的块煤经过分级脱泥筛进入浅槽分选，矸石脱介后经胶带输送机转载进入洗矸仓；块精煤脱介后既可以经过胶带输送机转载进入块精煤仓，还可以根据产品需求破碎后转载到末煤系统；
4、-13mm的末煤通过脱泥筛脱泥后进入主洗混料桶，由渣浆泵打入两产品重介旋流器进行分选，精煤脱介脱水后经胶带输送机转载进入精煤仓；底流脱介直接进入再洗混料桶，经两产品重介旋流器再分选，选出的中煤和矸石分别脱介脱水后由胶带输送机运送至中煤仓和洗矸仓；
5、脱泥后-1.0mm粒级物料通过分级旋流器、煤泥分选机分选，分选出的精煤、中煤分别通过脱水后进入精煤和中煤仓；-0.5mm的细粒级煤泥进入浮选车间通过浮选机分选，选出的精煤经加压过滤机脱水后和25—0.5mm粒级精煤掺配进入精煤仓，尾矿经浓缩池浓缩后进入压滤车间，经压滤机脱水后由胶带输送机转载到储煤场。
实施例1：新元选煤厂是一座处理能力为6.0Mt/a的矿井型选煤厂，根据煤炭筛分试验方法GB/T477-2008，对入洗原煤(25—0mm)进行采样，对煤样进行筛分实验，将实验数据整理得到表1和表2。
表1 入洗原煤大筛分实验结果表
Figure GDA0001336770770000041
由表1数据可知，入洗原煤的原生煤泥(—0.5mm)含量为7.41％，灰分为16.97％，灰分较低，原煤灰分随着粒度的减小规律性降低，说明原煤中矸石较硬，不易破碎。
表2 入洗原煤小筛分实验结果表
Figure GDA0001336770770000042
由表2可知入洗原煤煤泥中细粒级煤泥(﹤0.25mm)占原煤煤泥含量(﹤0.25mm)为66.61％，灰分为17.95％。计算出细粒级煤泥占入洗原煤含量为66.61％×7.41％＝4.94％
(2)计算浮选精煤的产率
对表1和表2数据进行综合整理，可知入洗原煤中(1—0.25mm)的煤泥含量为12.15％，(0.25—0.5mm)含量为2.47％,查阅相关资料，水力分级旋流器FXG710当分级粒度为0.25mm时，分级效率为60.54％，浮选入料的产率γ1＝4.94％×60.54％+2.47％×0.44＝4.06％
根据煤炭工业分析GB/T212-2008，对浮选入料、浮选精矿、浮选尾矿进行采样，并测定灰分，对结果整理得表3。
表3 浮选煤样实验结果
Figure GDA0001336770770000051
根据表3浮选煤样实验结果中，浮选入料灰分(Αd，r)、浮选精煤灰分(Αd，j)、浮选尾矿灰分(Αd，w)三个已知条件，利用灰分平衡原则，计算出浮选精煤的回收率γj。计算过程如下：
Figure GDA0001336770770000052
则浮选精煤产率γ(占入洗原煤)＝γ1×γj＝2.16％
通过增加浮选车间，回收煤泥系统中的精煤泥，使精煤产量提高2.16％根据新元实际生产情况，估算年入洗原煤495万吨，则可预算每年生产浮选精煤为10.69万吨，带来很大的生产利润。
(3)浮选精煤掺配作用
根据煤的工业分析GB/T212-2008，测定煤的水分和灰分，得到实验结果并整理得表4
表4 精煤产品分析表
Figure GDA0001336770770000053
Figure GDA0001336770770000061
目前新元产品出厂要求为产品灰分小于10.8％，水分小于9.0％，根据表4，经过对全粒级精煤的灰分和水分的计算，得到灰分为10.25％，水分为8.90％，符合产品要求。
由表4看出，TBS精矿的的灰分比产品要求的灰分高，在保证主洗旋流器稳定，分选密度不变的情况下由于浮选精煤的混合，使得TBS的精煤灰分得以综合，结果见表5
表5 灰分综合表
Figure GDA0001336770770000062
由表5可知，浮选精煤的掺配，从某种意义和程度上降低了TBS精矿的灰分，在一定程度上降低了全粒级精煤产品的灰分。
从目前生产情况得出的数据表明，旋流器灰分9.42％，远低于产品要求10.8％，因为浮选精煤灰分9.72％，低于产品质量要求，我们可以适当提高旋流器精煤灰分，来提高其精煤产率。在TBS精矿灰分产率一定的情况下，当浮选精煤灰分为9.72％时，经过计算主洗旋流器精煤的最高灰分可以为10.11％，说明精煤产率还有提升空间。
对入洗原煤浮沉实验，整理数据结果如表6
表6 301#浮沉实验报告表
Figure GDA0001336770770000063
运用浮沉实验结果表6，画出入洗原煤的可选性曲线，如图2
从图2中读出当旋流器的精煤灰分从9.42％提高到10.11％时，精煤产率提高了6％，说明因为浮选精煤的掺配，可以使旋流器的精煤产率提高6％。
综上所述，1、通过试验分析，新元选煤厂通过增加浮选车间，能够很好地回收煤泥中的低灰精煤，每年多回收浮选精煤10.69万吨，按目前精煤市场价格500元/吨计算，将增加5346万元利润。
2、通过分析浮选精煤的灰分及浮选精煤在混合精煤中所占比列，当旋流器的精煤灰分一定时，浮选精煤掺配在混合精煤中有效地中和了TBS洗选出的高灰精煤，使最终混合精煤达标。当我们使TBS洗选的精煤灰分一定时，当浮选精煤灰分为9.72％，三者混合比列不变的情况下，通过计算分析，可以使旋流器精煤产率在现有基础上，再提高6％。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：(1)、浮选精煤在全粒级精煤中的掺配工艺，其工艺流程为：主井原煤经101#皮带转载至预筛分车间，通过201#分级筛后，将+150mm筛上物进行反手选，选出其中＋150mm粒级的煤，破碎后与筛下-150mm的物料混合由皮带转载运送至准备筛分车间，+150mm的矸石直接进入大矸仓由汽车外排；
(2)、进入准备筛分车间的原煤通过13mm分级筛分级，筛上物进入块缓冲仓，去主洗车间进行洗选；筛下物经带式输送机转载既可进入末原煤缓冲仓和装车仓，又可到储量为30万吨的末原煤储煤场；进入到末原煤储煤场中的-13mm末原煤又可根据实际生产需要有三种去向，直接汽车外运、返回到末原煤缓冲仓及进入末原煤装车仓装车外运；
(3)、主洗车间主要分为块煤系统、末煤系统和煤泥水系统，+13mm的块煤经过分级脱泥筛进入浅槽分选，矸石脱介后经胶带输送机转载进入洗矸仓；块精煤脱介后既可以经过胶带输送机转载进入块精煤仓，还可以根据产品需求破碎至25—0mm粒级的入洗原煤标准后转载到末煤系统；
(4)、-13mm的末煤通过脱泥筛脱泥后进入主洗混料桶，由渣浆泵打入两产品重介旋流器进行分选，精煤脱介脱水后经胶带输送机转载进入精煤仓；底流脱介直接进入再洗混料桶，经两产品重介旋流器再分选，选出的中煤和矸石分别脱介脱水后由胶带输送机运送至中煤仓和洗矸仓；
(5)、脱泥后-1.0mm粒级物料通过分级旋流器、煤泥分选机分选，分选出的精煤、中煤分别通过脱水后进入精煤和中煤仓；-0.5mm的细粒级煤泥进入浮选车间通过浮选机分选，选出的精煤经加压过滤机脱水后和25—0.5mm粒级精煤掺配进入精煤仓，尾矿经浓缩池浓缩后进入压滤车间，经压滤机脱水后由胶带输送机转载到储煤场。
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