CN111434387A - 一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，包括以下步骤：步骤1，煤泥配成矿浆给入振动筛，筛上产品为粗粒低灰精煤，筛下产品给入分级机；步骤2，分级机的底流产品给入球磨机，在球磨机中加入分散剂；步骤3，磨矿合格浆液给入搅拌槽进行调浆，调浆过程加入复合药剂，调浆后的矿浆给入粗选浮选机，经一次粗选后可获得粗选精煤及粗选尾煤；步骤4，粗选精煤进入一次精选，后得到一次精煤和一次尾煤，一次精煤进入二次精选，二次精选后得到二次精煤和二次尾煤；将粗粒低灰精煤和二次精煤合并作为低灰精煤产品，粗选尾煤、一次尾煤和二次尾煤合并作为尾煤产品。本方法可以提高煤泥的浮选效果，降低生产成本。

Description

一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，具体涉及一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法。

背景技术

煤泥浮选是利用煤与矸石表面物理化学性质的差异，并能过添加特定浮选药剂的方法来扩大煤与矸石间表面润湿性的差别，从而实现煤与矸石分离的一种煤泥分选技术，浮选之所以能广泛地应用于煤泥分选，重要的原因在于它能通过浮选药剂灵活地控制浮选过程，并按照人们的要求有效地实现煤与矸石分离，使煤炭资源得到综合高效利用。

在常规煤炭的浮选过程中，基本上只是添加普通的捕收剂及起泡剂，但是忽略了煤泥中的脉石矿物对浮选的影响，脉石矿物一般是高岭土、石英、蒙脱石等，这些高灰细泥会附着于矿物表面，提高精煤的灰分，同时罩盖在矿物表面，增加了药剂消耗同时降低了矿物的选择性。在非煤炭的选矿过程中，一般都会根据矿物的成分与含量添加抑制剂来抑制脉石矿物，提高目的矿物的分选效果。降低精煤灰分，提高煤泥浮选效果，一直是国内外众多学者研究的热点问题。

基于上述原因，为了提高煤泥的浮选效果，同时根据矿物的嵌布粒度不同，因此提出了一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法。

发明内容

本发明针对现有煤泥分选技术中的不足，提供一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法。

一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，包括以下步骤：

步骤1，煤泥配成浓度为250g/L-400g/L的矿浆，将所述矿浆给入振动筛，筛上产品为粗粒低灰精煤，筛下产品浓密至固体含量为30～45wt％然后进入步骤2，所述振动筛的筛孔直径为50～100目；

步骤2，浓密后的筛下产品给入球磨机，在球磨机中加入分散剂，所述分散剂用量为260～450g/t干矿(即每吨干矿分散剂用量为260～450g)，磨矿至细度为-200目75％～85％，磨矿后的产品给入螺旋分级机，螺旋分级机的沉砂返回球磨机，螺旋分级机的溢流去步骤3，所述分散剂由六偏磷酸钠和腐殖酸钠组成，其中按重量比六偏磷酸钠：腐殖酸钠为2～3：1复配成所述分散剂；

步骤3，所述螺旋分级机的溢流给入搅拌槽进行调浆，调浆过程加入复合药剂，所述复合药剂的用量为200～500g/t干矿，调浆后的矿浆给入粗选浮选机进行粗选作业，经一次粗选后可获得粗选精煤及粗选尾煤，所述复合药剂由煤油与仲辛醇组成，所述复合药剂的组成为煤油：仲辛醇重量比为1:2～8；

步骤4，所述步骤3得到的粗选精煤进入一次精选，一次精选过程中加入抑制剂，所述抑制剂的用量为600～1000g/t干矿，经一次精选后得到一次精煤和一次尾煤，所述一次精煤进入二次精选，二次精选过程加入抑制剂，所述抑制剂的用量为300～500g/t干矿，二次精选后的得到的二次精煤和二次尾煤；所述抑制剂采用六偏磷酸钠与羧甲基纤维素钠复配合成的药剂，所述抑制剂的组成为六偏磷酸钠：羧甲基纤维素钠按重量10～15：1；

将步骤1得到的所述粗粒低灰精煤和步骤4得到的所述二次精煤合并作为低灰精煤产品；步骤3得到的所述粗选尾煤与步骤4得到的一次尾煤和二次尾煤合并作为尾煤产品。

上述技术方案中，步骤1中，所述振动筛为高频振动细筛，所述筛下产品浓密的过程是采用圆锥分级机或深锥浓缩机完成的。

上述技术方案中，步骤1中，所述筛下产品自流入泵池，由泵打入所述圆锥分级机。

上述技术方案中，步骤1中，所述泵采用耐磨砂浆泵。

上述技术方案中，步骤2中，所述螺旋分级机为沉没式螺旋分级机。

上述技术方案中，步骤3中，所述搅拌槽中采用三轴强力搅拌装置，搅拌叶轮线速度不低于5.5m/s。

上述技术方案中，步骤3中，所述调浆过程持续时间不低于3min。

上述技术方案中，所述煤泥为高灰细粒煤泥，所述煤泥的灰分含量为20％～30％，挥发分含量为15％-25％。

上述技术方案中，所述煤泥中-200目含量为40％-65％，所述煤泥的煤种为烟煤或无烟煤。

一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，所述煤泥为高灰细粒煤泥，所述煤泥的灰分含量为20％～30％，挥发分含量为15％-25％，包括以下步骤：

步骤1，所述煤泥配成浓度为250g/L-400g/L的矿浆，将所述矿浆给入高频振动细筛，筛上产品为粗粒低灰精煤，筛下产品自流入泵池，由泵打入所述圆锥分级机，所述圆锥分级机底流为固体含量占30～45wt％的浆体，所述振动筛的筛孔直径为50～75目；

步骤2，所述圆锥分级机的底流产品给入球磨机，在球磨机中加入分散剂，所述分散剂用量为260～450g/t干矿，磨矿至细度为-200目75％～85％，磨矿后的产品给入沉没式螺旋分级机，所述沉没式螺旋分级机的沉砂返回球磨机，所述沉没式螺旋分级机的溢流去步骤3，所述分散剂由六偏磷酸钠和腐殖酸钠组成，其中按重量比六偏磷酸钠：腐殖酸钠为2：1复配成所述分散剂；

步骤3，所述沉没式螺旋分级机的溢流给入搅拌槽进行调浆，所述搅拌槽中采用三轴强力搅拌装置，搅拌叶轮线速度不低于5.5m/s，调浆过程加入复合药剂，所述复合药剂的用量为200～500g/t干矿，所述调浆过程持续时间不低于3min，调浆后的矿浆给入粗选浮选机进行粗选作业，经一次粗选后可获得粗选精煤及粗选尾煤，所述复合药剂由煤油与仲辛醇组成，所述复合药剂的组成为煤油：仲辛醇重量比为1:6；

步骤4，所述步骤3得到的粗选精煤进入一次精选，一次精选过程中加入抑制剂，所述抑制剂的用量为600～1000g/t干矿，经一次精选后得到一次精煤和一次尾煤，所述一次精煤进入二次精选，二次精选过程加入抑制剂，所述抑制剂的用量为300～500g/t干矿，二次精选后的得到的二次精煤和二次尾煤；所述抑制剂采用六偏磷酸钠与羧甲基纤维素钠复配合成的药剂，六偏磷酸钠：羧甲基纤维素钠按重量比12：1复配成抑制剂；

将步骤1得到的所述粗粒低灰精煤和步骤4得到的所述二次精煤合并作为产品低灰精煤，步骤3得到的所述粗选尾煤与步骤4得到的所述一次尾煤和二次尾煤合并作为尾煤产品。

本发明的优点和有益效果为：

(1)根据矿物的嵌布粒度不同，在进入浮选之前，经高频振动细筛将部分粗粒低灰精煤预先分选出来，工艺流程相比浮选流程简单，不仅降低了分选的成本，同时还降低了进入后续磨矿的作业量；

(2)分散剂采用六偏磷酸钠与腐殖酸钠以一定比例复配而成，组合用药提高了磨矿过程中的分散效果，其分散效果要比单独使用六偏磷酸钠的效果好。

(3)精选作业加入了六偏磷酸钠与羧甲基纤维素钠的复配药剂来作为脉石矿物的抑制剂，且进行了两次精选，降低了最终的精煤灰分，提高了浮选的效果。

附图说明

图1是本发明实施例1的工艺流程示意图。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，所述煤泥为高灰细粒煤泥，煤泥的灰分含量为21.35％，挥发分含量为20.29％，原料中-200目含量为57％，煤种为烟煤，包括以下步骤：

步骤1，所述煤泥配成浓度为350g/L的矿浆，将所述矿浆给入高频振动细筛，筛上产品为粗粒低灰精煤，获得的粗粒低灰精煤产率为20.15％，灰分为11.71％，筛下产品自流入泵池，由泵打入所述圆锥分级机，所述圆锥分级机的底流产品固体含量为30wt％，所述振动筛的筛孔直径为60目；

步骤2，分级机的底流产品给入球磨机，为了提高磨矿效果，在球磨机中加入分散剂，所述分散剂用量为350g/t干矿，磨矿至细度为-200目75％，磨矿后的产品给入沉没式螺旋分级机，所述沉没式螺旋分级机的沉砂由螺旋带动至一定高处后自流给入球磨机，所述沉没式螺旋分级机的溢流去步骤3，所述分散剂由六偏磷酸钠和腐殖酸钠组成，其中按重量比六偏磷酸钠：腐殖酸钠为3：1复配成所述分散剂；加入分散剂可以将吸附罩盖在粗颗粒有用矿物表面的细颗粒煤泥或脉石矿物解吸，并消除细颗粒矿泥的团聚现象，从而恢复粗颗粒煤泥的本来面目，同时采用组合用药可以提高磨矿过程的分散效果；干矿量是指根据原煤泥当中含水量进行计算出的不含水固体质量。

步骤3，所述沉没式螺旋分级机的溢流给入搅拌槽进行调浆，所述搅拌槽中采用三轴强力搅拌装置，搅拌叶轮线速度不低于5.5m/s，调浆过程加入复合药剂，所述复合药剂的用量为500g/t干矿，所述调浆过程持续时间不低于3min，调浆后的矿浆给入粗选浮选机进行粗选作业，经一次粗选后可获得粗选精煤及粗选尾煤，所述复合药剂由煤油与仲辛醇组成，所述复合药剂的组成为煤油：仲辛醇重量比为1:7；复合药剂兼有捕收及起泡功能，同时复配药剂的性能优于其组成的单一组分的性能，产生了复合效应，有协同增效性能；

步骤4，所述步骤3得到的粗选精煤进入一次精选，一次精选过程中加入抑制剂，所述抑制剂的用量为900g/t干矿，经一次精选后得到一次精煤和一次尾煤，所述一次精煤进入二次精选，二次精选过程加入抑制剂，所述抑制剂的用量为450g/t干矿，二次精选后的得到的二次精煤和二次尾煤；此时可获得产率为54.72％，灰分为9.36％的二次精煤；所述抑制剂采用六偏磷酸钠与羧甲基纤维素钠复配合成的药剂，六偏磷酸钠：六偏磷酸钠：羧甲基纤维素钠按重量10：1复配成抑制剂；抑制剂的使用可以抑制住煤泥中的脉石矿物，减少高灰细泥附着于精煤的表面，提高精煤的质量，降低精煤的灰分。

将步骤1得到的所述粗粒低灰精煤和步骤4得到的所述二次精煤合并作为低灰精煤产品，步骤3得到的所述粗选尾煤与步骤4得到的所述一次尾煤和二次尾煤合并作为尾煤产品。

实施例二

一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，所述煤泥为高灰细粒煤泥，煤泥的灰分含量为23.47％，挥发分含量为19.78％，原料中-200目含量为51％，煤种为无烟煤，包括以下步骤：

步骤1，所述煤泥配成浓度为300g/L的矿浆，将所述矿浆给入高频振动细筛，筛上产品为粗粒低灰精煤，获得的粗粒低灰精煤产率为17.48％，灰分为11.45％，筛下产品自流入泵池，由泵打入所述圆锥分级机，，所述圆锥分级机的底流产品固体含量为40wt％，所述振动筛的筛孔直径为65目；

步骤2，分级机的底流产品给入球磨机，为了提高磨矿效果，在球磨机中加入分散剂，所述分散剂用量为400g/t干矿，磨矿至细度为-200目80％，磨矿后的产品给入沉没式螺旋分级机，所述沉没式螺旋分级机的沉砂由螺旋带动至一定高处后自流给入球磨机，所述沉没式螺旋分级机的溢流去步骤3，所述分散剂由六偏磷酸钠和腐殖酸钠组成，其中按重量比六偏磷酸钠：腐殖酸钠为2.5：1复配成所述分散剂，加入分散剂可以消除细颗粒矿泥的团聚现象，同时采用组合用药可以提高磨矿过程的分散效果；

步骤3，所述沉没式螺旋分级机的溢流给入搅拌槽进行调浆，所述搅拌槽中采用三轴强力搅拌装置，搅拌叶轮线速度不低于5.5m/s，调浆过程加入复合药剂，所述复合药剂的用量为400g/t干矿，所述调浆过程持续时间不低于3min，调浆后的矿浆给入粗选浮选机进行粗选作业，经一次粗选后可获得粗选精煤及粗选尾煤，所述复合药剂由煤油与仲辛醇组成，所述复合药剂的组成为煤油：仲辛醇重量比为1:6；复合药剂兼有捕收及起泡功能，同时复配药剂的性能优于其组成的单一组分的性能，产生了复合效应，有协同增效性能；

步骤4，所述步骤3得到的粗选精煤进入一次精选，一次精选过程中加入抑制剂，所述抑制剂的用量为800g/t干矿，经一次精选后得到一次精煤和一次尾煤，所述一次精煤进入二次精选，二次精选过程加入抑制剂，所述抑制剂的用量为400g/t干矿，二次精选后的得到的二次精煤和二次尾煤；此时可获得产率为57.42％，灰分为9.81％的二次精煤；所述抑制剂采用六偏磷酸钠与羧甲基纤维素钠复配合成的药剂，六偏磷酸钠羧甲基纤维素钠按重量12：1复配成抑制剂，抑制剂可以减少高灰细粒的脉石矿物附着于矿物及气泡表面，提高浮选精煤的质量；

将步骤1得到的所述粗粒低灰精煤和步骤4得到的所述二次精煤合并作为低灰精煤产品，步骤3得到的所述粗选尾煤与步骤4得到的所述一次尾煤和二次尾煤合并作为尾煤产品。

实施例三

一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，所述煤泥为高灰细粒煤泥，煤泥的灰分含量为20.65％，挥发分含量为21.57％，原料中-200目含量为55％，煤种为无烟煤，包括以下步骤：

步骤1，所述煤泥配成浓度为320g/L的矿浆，将所述矿浆给入高频振动细筛，筛上产品为粗粒低灰精煤，获得的粗粒低灰精煤产率为18.71％，灰分为11.24％，筛下产品自流入泵池，由泵打入所述圆锥分级机，所述圆锥分级机的底流产品固体含量为45wt％，所述振动筛的筛孔直径为60目；

步骤2，分级机的底流产品给入球磨机，为了提高磨矿效果，在球磨机中加入分散剂，所述分散剂用量为400g/t干矿，磨矿至细度为-200目80％，磨矿后的产品给入沉没式螺旋分级机，所述沉没式螺旋分级机的沉砂由螺旋带动至一定高处后自流给入球磨机，所述沉没式螺旋分级机的溢流去步骤3，所述分散剂由六偏磷酸钠和腐殖酸钠组成，其中按重量比六偏磷酸钠：腐殖酸钠为2.5：1复配成所述分散剂，加入分散剂可以将吸附罩盖在粗颗粒有用矿物表面的细颗粒煤泥或脉石矿物解吸，并消除细颗粒矿泥的团聚现象，从而恢复粗颗粒煤泥的本来面目，同时采用组合用药可以提高磨矿过程的分散效果；

步骤3，所述沉没式螺旋分级机的溢流给入搅拌槽进行调浆，所述搅拌槽中采用三轴强力搅拌装置，搅拌叶轮线速度不低于5.5m/s，调浆过程加入复合药剂，所述复合药剂的用量为400g/t干矿，所述调浆过程持续时间不低于3min，调浆后的矿浆给入粗选浮选机进行粗选作业，经一次粗选后可获得粗选精煤及粗选尾煤，所述复合药剂由煤油与仲辛醇组成，所述复合药剂的组成为煤油：仲辛醇重量比为1:7；复合药剂兼有捕收及起泡功能，同时复配药剂的性能优于其组成的单一组分的性能，可以产生复合效应；

步骤4，所述步骤3得到的粗选精煤进入一次精选，一次精选过程中加入抑制剂，所述抑制剂的用量为800g/t干矿，经一次精选后得到一次精煤和一次尾煤，所述一次精煤进入二次精选，二次精选过程加入抑制剂，所述抑制剂的用量为400g/t干矿，二次精选后的得到的二次精煤和二次尾煤；此时可获得产率为55.16％，灰分为9.81％的二次精煤；所述抑制剂采用六偏磷酸钠与羧甲基纤维素钠复配合成的药剂，六偏磷酸钠：羧甲基纤维素钠按重量12：1复配成抑制剂；抑制剂可以减少高灰细粒的脉石矿物附着于矿物及气泡表面，提高浮选精煤的质量；将步骤1得到的所述粗粒低灰精煤和步骤4得到的所述二次精煤合并作为低灰精煤产品，步骤3得到的所述粗选尾煤与步骤4得到的一次尾煤和二次尾煤合并作为尾煤产品。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，煤泥配成浓度为250g/L-400g/L的矿浆，将所述矿浆给入振动筛，筛上产品为粗粒低灰精煤，筛下产品浓密至固体含量为30～45wt％然后进入步骤2，所述振动筛的筛孔直径为50～100目；

步骤2，浓密后的所述筛下产品给入球磨机，在球磨机中加入分散剂，所述分散剂用量为260～450g/t干矿，磨矿至细度为-200目75％～85％，磨矿后的产品给入螺旋分级机，螺旋分级机的沉砂返回球磨机，螺旋分级机的溢流去步骤3，所述分散剂由六偏磷酸钠和腐殖酸钠组成，其中按重量比六偏磷酸钠：腐殖酸钠为2～3：1复配成所述分散剂；

步骤3，所述螺旋分级机的溢流给入搅拌槽进行调浆，调浆过程加入复合药剂，所述复合药剂的用量为200～500g/t干矿，调浆后的矿浆给入粗选浮选机进行粗选作业，经一次粗选后获得粗选精煤及粗选尾煤，所述复合药剂由煤油与仲辛醇组成，所述复合药剂的组成为煤油：仲辛醇重量比为1:2～8；

步骤4，所述步骤3得到的粗选精煤进入一次精选，一次精选过程中加入抑制剂，所述抑制剂的用量为600～1000g/t干矿，经一次精选后得到一次精煤和一次尾煤；所述一次精煤进入二次精选，二次精选过程加入抑制剂，所述抑制剂的用量为300～500g/t干矿，二次精选后得到二次精煤和二次尾煤；所述抑制剂采用六偏磷酸钠与羧甲基纤维素钠复配合成，所述抑制剂的组成为六偏磷酸钠：羧甲基纤维素钠的重量比为10～15：1；

将步骤1得到的所述粗粒低灰精煤和步骤4得到的所述二次精煤合并作为低灰精煤产品；步骤3得到的所述粗选尾煤与步骤4得到的一次尾煤和二次尾煤合并作为尾煤产品。

2.根据权利要求1所述的一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，步骤1中，所述振动筛为高频振动细筛，所述筛下产品浓密的过程是采用圆锥分级机或深锥浓缩机完成的。

3.根据权利要求2所述的一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，步骤1中，所述筛下产品自流入泵池，由泵打入所述圆锥分级机或深锥浓密机。

4.根据权利要求3所述的一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，步骤1中，所述泵采用耐磨砂浆泵。

5.根据权利要求1所述的一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，步骤2中，所述螺旋分级机为沉没式螺旋分级机。

6.根据权利要求1所述的一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，步骤3中，所述搅拌槽采用三轴强力搅拌装置，搅拌叶轮的线速度不低于5.5m/s。

7.根据权利要求1所述的一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，步骤3中，所述调浆过程持续时间不低于3min。

8.根据权利要求1所述的一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，所述煤泥为高灰细粒煤泥，所述煤泥的灰分含量为20wt％～30wt％，挥发分含量为15wt％-25wt％。

9.根据权利要求1所述的一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，所述煤泥中-200目含量为40％-65％，所述煤泥的煤种为烟煤或无烟煤。

10.一种煤泥分步提取低灰精煤的选矿方法，其特征在于，所述煤泥为高灰细粒煤泥，所述煤泥的灰分含量为20％～30％，挥发分含量为15％～25％，所述选矿方法包括以下步骤：

步骤1，所述煤泥配成浓度为250g/L～400g/L的矿浆，将所述矿浆给入高频振动细筛，筛上产品为粗粒低灰精煤，筛下产品自流入泵池，由泵打入圆锥分级机，所述圆锥分级机底流为固体含量占30～45wt％的浆体，所述振动筛的筛孔直径为50～75目；

步骤2，所述圆锥分级机的底流产品给入球磨机，在球磨机中加入分散剂，所述分散剂用量为260～450g/t干矿，磨矿至细度为-200目75％～85％，磨矿后的产品给入沉没式螺旋分级机，所述沉没式螺旋分级机的沉砂返回球磨机，所述沉没式螺旋分级机的溢流去步骤3，所述分散剂由六偏磷酸钠和腐殖酸钠组成，其中按重量比六偏磷酸钠：腐殖酸钠为2：1复配成所述分散剂；

步骤3，所述沉没式螺旋分级机的溢流给入搅拌槽进行调浆，所述搅拌槽中采用三轴强力搅拌装置，搅拌叶轮线速度不低于5.5m/s，调浆过程加入复合药剂，所述复合药剂的用量为200～500g/t干矿，所述调浆过程持续时间不低于3min，调浆后的矿浆给入粗选浮选机进行粗选作业，经一次粗选后可获得粗选精煤及粗选尾煤，所述复合药剂由煤油与仲辛醇组成，所述复合药剂的组成为煤油：仲辛醇重量比为1:6；

步骤4，所述步骤3得到的粗选精煤进入一次精选，一次精选过程中加入抑制剂，所述抑制剂的用量为600～1000g/t干矿，经一次精选后得到一次精煤和一次尾煤，所述一次精煤进入二次精选，二次精选过程加入抑制剂，所述抑制剂的用量为300～500g/t干矿，二次精选后的得到的二次精煤和二次尾煤；所述抑制剂采用六偏磷酸钠与羧甲基纤维素钠复配合成的药剂，六偏磷酸钠：羧甲基纤维素钠按重量比12：1复配成抑制剂；

将步骤1得到的所述粗粒低灰精煤和步骤4得到的所述二次精煤合并作为产品低灰精煤，步骤3得到的所述粗选尾煤与步骤4得到的所述一次尾煤和二次尾煤合并作为尾煤产品。

Images