CN114405664B - 一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于动力煤分选和煤泥无量化技术领域，公开了一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺。本发明包括：沿着煤流走向设置原煤筛分分级模块、块煤分选模块、末煤深度脱粉模块、末煤分选模块、煤泥脱水模块、干燥模块、掺配模块七个模块。可以有效地实现块煤和末煤分级入选，提高了原煤入选率和分选精度，降低了分选下限，提高了精煤产率。解决了粘湿细粒煤粘附煤仓内壁，导致煤仓着火问题。极大地提高的煤泥产品的经济价值，实现了煤泥排放无量化和选煤厂经济效益最大化，有利于环境保护和节能减排。
Description
技术领域
本发明专利属于动力煤分选和煤泥无量化技术领域，具体涉及一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺。
背景技术
煤炭是我国重要的一次能源，在国民经济的发展中起到了重要的作用。煤炭分选是实现煤炭清洁高效利用的关键环节，对于节能减排、保护环境具有重要的意义。
目前动力煤选煤厂多采用13mm或6mm分级，>6(13)mm原煤通过浅槽重介质分选机进行分选，<6mm原煤直接作为产品进行销售，煤泥脱水后直接销售，导致原煤入选率低、分选精度差、分选下限高、精煤产率低，煤泥水分高、发热量低并造成环境污染。当原煤水分含量较高时，粘湿细粒煤极易粘附在煤仓内壁，导致煤仓着火，造成了选煤厂极大的经济损失。
发明内容
本发明为弥补上述现有技术的不足，提供了一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺。本发明采用原煤50或25或13mm分级和2或1mm深度脱粉，块煤和末煤分级入选，提高了原煤入选率和分选精度，降低了分选下限，提高了精煤产率。同时<2或1mm粉煤和煤泥干燥后掺配到精煤产品销售或直接作为粉煤销售，解决了煤仓着火问题，极大地提高的煤泥产品的经济价值，实现了煤泥排放无量化和选煤厂经济效益最大化，有利于环境保护和节能减排。
本发明为达到上述目的，提供如下技术方案：
一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，沿着煤流走向设置原煤筛分分级模块、块煤分选模块、末煤深度脱粉模块、末煤分选模块、煤泥脱水模块、干燥模块、掺配模块七个模块，具体工艺流程如下：
原煤筛分分级模块：原煤经原煤分级筛进行分级，大于筛孔尺寸的物料成为筛上物，小于筛孔尺寸的物料成为筛下物，筛上物进入块煤分选模块，筛下物进入末煤深度脱粉模块；
块煤分选模块：将原煤筛分分级模块中原煤分级筛筛上物，进入块煤分选设备中进行分选，分选得到的轻产物进入块精煤脱介筛进行脱水脱介，块精煤脱介筛的筛上产物为块精煤产品；分选得到的重产物进入块矸石脱介筛进行脱水脱介，块矸石脱介筛的筛上产物得到块矸石产品；块精煤脱介筛和块矸石脱介筛的筛下稀介质进入块煤磁选机进行介质回收，块精煤脱介筛和块矸石脱介筛的筛下合介进入块煤合格介质桶；块煤磁选机的磁选精矿进入块煤合格介质桶，磁选尾矿进入煤泥脱水模块；
末煤深度脱粉模块：将原煤筛分分级模块中原煤分级筛的筛下物，进行两次脱粉；首先进入一次干法脱粉筛进行脱粉，一次脱粉筛的筛下物为粉煤，进入干燥模块或直接销售；一次脱粉筛的筛上物进入二次湿法脱粉筛进行二次脱粉，二次脱粉筛的筛下物进入煤泥脱水模块，二次脱粉筛的筛上物进入末煤分选模块；
末煤分选模块：将二次脱粉筛的筛上物进入末煤分选设备中进行分选，分选得到的轻产物进入末精煤脱介筛进行脱水脱介，末精煤脱介筛的筛上产物进入末精煤离心机中进行脱水，脱水后的产物为末精煤产品，离心液进入煤泥脱水模块；分选得到的重产物进入末矸石脱介筛进行脱水脱介，末矸石脱介筛的筛上产物得到末矸石产品；末精煤脱介筛和末矸石脱介筛的筛下稀介质进入末煤磁选机进行介质回收，末精煤脱介筛和末矸石脱介筛的筛下合介进入末煤合格介质桶；末煤磁选机的磁选精矿进入末煤合格介质桶，磁选尾矿进入煤泥脱水模块；
煤泥脱水模块：来自块煤分选模块的磁选尾矿、末煤分选模块中的离心液和磁选尾矿和二次脱粉筛的筛下物进入浓缩旋流器进行浓缩，旋流器的底流进入高频筛或弧形筛进行一次脱水，筛上产物进入煤泥离心机进行二次脱水，煤泥离心机脱水后的产物进入干燥模块；浓缩旋流器溢流、高频筛或弧形筛筛下物、煤泥离心机离心液进入浓缩机中进行沉降，浓缩机底流进入压滤机进行压滤脱水，脱水后的产物进入干燥模块。浓缩机溢流、压滤机滤液作为循环水在生产过程中重复使用；
干燥模块：来自煤泥脱水模块的煤泥和末煤深度筛分模块的粉煤一起进入干燥模块进行干燥，干燥过程中先将煤泥进行破碎，然后进行干燥，干燥后的产物进入掺配模块；
掺配模块：来自干燥模块的物料经皮带运输，掺配到精煤产品中或直接作为粉煤销售。
优选的，所述原煤筛分分级模块中的原煤分级筛为单层筛面，筛面为刚性筛面或刚柔耦合弹性筛面，原煤分级筛的筛孔尺寸为50mm、25mm或13mm中的一种。
优选的，所述块煤分选模块、末煤分选模块是以50mm、25mm或13mm为界限，将原煤进行分级入选，分选精度更高。
优选的，所述块煤分选模块、末煤分选模块中，块煤分选设备为浅槽重介质分选机，末煤分选设备为两产品旋流器或浅槽重介质分选机。
优选的，所述末煤深度脱粉模块将原煤进行了两次脱粉，一次干法脱粉筛和二次湿法脱粉筛的筛孔尺寸均为2mm或1mm，脱粉效果好，降低了脱粉下限，提高了原煤入选率。
优选的，所述末煤深度脱粉模块中，一次干法脱粉筛的筛面采用弛张筛面，二次湿法脱粉筛的筛面采用弛张筛面或刚柔耦合弹性筛面。
优选的，所述干燥模块中，当粉煤水分含量较低时，可以不进行干燥，直接作为产品进行销售；干燥模块所采用的干燥设备是旋翼干燥机或回转滚筒烘干机中的一种。
优选的，所述掺配模块中，干燥后的物料可以掺配到精煤产品中或直接作为粉煤销售；或者根据产品质量要求，一部分掺配到块精煤、末精煤产品中，一部分作为粉煤销售。
综上所述，本发明提供的一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，通过采用原煤分级入选和末煤2(或1)mm深度脱粉的方法，降低了动力煤入选下限，提高了原煤入选率和分选精度、增加了精煤产率，降低了分选系统煤泥水负荷。同时由于采用煤泥和粉煤干燥、干燥后的煤泥与粉煤掺配的方法，降低了煤泥和粘湿粉煤的水分，提高了发热量，解决了煤仓着火问题，极大地提高的煤泥产品的经济价值，实现了煤泥排放无量化和选煤厂经济效益最大化，有利于环境保护和节能减排。
本发明与现有技术相比，有益效果如下：
1)本发明采用50mm、25mm或13mm分级入选，提高了块、末煤的分选精度，增加了精煤产率。
2)本发明对末煤进行两次脱粉，提高了末煤的脱粉率，减少了进入分选系统的煤泥量，降低了系统的煤泥水负荷。
3)本发明采用2(或1)mm脱粉，降低了脱粉下限，提高了原煤的入选率，增加了精煤产率，提高了选煤厂的经济效益。
4)本发明对脱水后的煤泥和粘湿粉煤进行干燥，降低了煤泥和粉煤的水分，提高了煤泥和粉煤发热量，解决了粘湿细粒煤粘附煤仓内壁，引起火灾的隐患。
5)本发明根据商品煤产品质量要求，灵活地将干燥后的粉煤和煤泥掺配到精煤中，实现了煤泥排放无量化，提高了煤泥的经济效益，达到了环境保护、节能减排的目的。
附图说明
图1为本发明的工艺流程框图；
图2为本发明的具体工艺流程图；
图3为原煤筛分分级模块的流程图；
图4为块煤分选模块的流程图；
图5为末煤深度脱粉模块的流程图；
图6为末煤分选模块的流程图；
图7为煤泥脱水模块的流程图；
图8为干燥模块的流程图；
图9为掺配模块的流程图。
具体实施方式
下面将结合实施例和附图对本发明进一步的进行说明，但本发明并不限于所列的实施例，还应包括在本发明申请所附权利要求书定义的技术方案的等效改进和变形。
本发明所述的一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，如图1所示，沿着煤流方向共分为七个模块：原煤筛分分级模块、块煤分选模块、末煤深度脱粉模块、末煤分选模块、煤泥脱水模块、干燥模块、掺配模块。
具体工艺流程如图2所示，原煤经50(或25或13)mm分级筛分级后，筛上>50(25或13)mm原煤进入块煤分选模块，筛下<50mm原煤进入末煤深度脱粉模块。块煤分选模块采用浅槽重介质分选机进行分选，重产物经块矸石脱介筛脱水脱介后成为块精煤产品，轻产物经块精煤脱介筛脱水脱介后成为块精煤产品，块精煤脱介筛和块矸石脱介筛的筛下稀介质进入块煤磁选机进行介质回收，块精煤脱介筛和块矸石脱介筛的筛下合介进入块煤合格介质桶；块煤磁选机的磁选精矿进入块煤合格介质桶，磁选尾矿进入煤泥脱水模块。末煤深度脱粉模块对<50mm原煤进行两次2(或1)mm脱粉，一次干法脱粉筛筛上物进入二次湿法脱粉筛，筛下物进入干燥模块或直接作为产品销售；二次湿法脱粉筛筛上物进入末煤分选模块，筛下物进入煤泥脱水模块。末煤分选模块采用旋流器或浅槽重介质分选机对1～50mm原煤进行分选，重产物经末矸石脱介筛脱水脱介后成为末矸石产品，轻产物经末精煤脱介筛、末精煤离心机脱水脱介后成为末精煤产品；末精煤脱介筛和末矸石脱介筛的筛下稀介质进入末煤磁选机进行介质回收，末精煤脱介筛和末矸石脱介筛的筛下合介进入末煤合格介质桶；末煤磁选机的磁选精矿进入末煤合格介质桶，磁选尾矿与末精煤离心机的离心液一同进入煤泥脱水模块。进入煤泥脱水模块的煤泥水经浓缩旋流器浓缩后，旋流器底流进入高频筛或弧形筛进行一次脱水，筛上产物进入煤泥离心机进行二次脱水，煤泥离心机脱水后的产物进入干燥模块；浓缩旋流器溢流、高频筛或弧形筛筛下物、煤泥离心机离心液进入浓缩机中进行沉降，浓缩机底流进入压滤机进行压滤脱水，脱水后的产物进入干燥模块；浓缩机溢流、压滤机滤液作为循环水在生产过程中重复使用。进入干燥模块的物料经破碎、干燥后进入掺配模块。在掺配模块中，将干燥产物按照商品煤的质量要求掺配到精煤产品中或作为粉煤销售。
更具体的实施方式如下：
实施例1
原煤筛分分级模块：如图3所示，原煤经原煤分级筛进行分级，大于筛孔尺寸的物料成为筛上物，小于筛孔尺寸的物料成为筛下物，筛上物进入块煤分选模块，筛下物进入末煤深度脱粉模块。筛面可以是刚性筛面，也可以是刚柔耦合弹性筛面，原煤分级筛的筛孔尺寸可以选择50mm、25mm、13mm中的一种；
块煤分选模块：如图4所示，进入该模块的物料为原煤筛分分级模块中原煤分级筛筛上>50(或25或13)mm的原煤，>50(或25或13)mm原煤进入块煤浅槽重介质分选机中进行分选，分选得到的轻产物进入块精煤脱介筛进行脱水脱介，筛上产物为块精煤产品；分选得到的重产物进入块矸石脱介筛进行脱水脱介，筛上产物得到块矸石产品；块精煤脱介筛和块矸石脱介筛的筛下稀介质进入块煤磁选机进行介质回收，块精煤脱介筛和块矸石脱介筛的筛下合介进入块煤合格介质桶；块煤磁选机的磁选精矿进入块煤合格介质桶，磁选尾矿进入煤泥脱水模块；
末煤深度脱粉模块：如图5所示，进入该模块的物料为原煤分级筛的筛下<50(或25或13)mm的原煤，<50(或25或13)mm原煤首先进入一次干法脱粉筛进行脱粉，一次干法脱粉筛的筛下物为粉煤，进入干燥模块或直接销售；一次脱粉筛的筛上物进入二次湿法脱粉筛进行二次脱粉，二次脱粉筛的筛下物进入煤泥脱水模块，二次脱粉筛的筛上物进入末煤分选模块；
一次干法脱粉筛和二次湿法脱粉筛的筛孔尺寸均为2mm或1mm。
一次干法脱粉筛的筛面采用弛张筛面，二次湿法脱粉筛的筛面采用弛张筛面或刚柔耦合弹性筛面。
末煤分选模块：如图6所示，进入该模块的物料为二次脱粉筛的筛上1～50mm的原煤，1～50mm原煤进入末煤分选设备中进行分选，分选得到的轻产物进入末精煤脱介筛进行脱水脱介，筛上产物进入末精煤离心机中进行脱水，脱水后的产物为末精煤产品，离心液进入煤泥脱水模块；分选得到的重产物进入末矸石脱介筛进行脱水脱介，筛上产物得到末矸石产品；末精煤脱介筛和末矸石脱介筛的筛下稀介质进入末煤磁选机进行介质回收，末精煤脱介筛和末矸石脱介筛的筛下合介进入末煤合格介质桶；末煤磁选机的磁选精矿进入末煤合格介质桶，磁选尾矿进入煤泥脱水模块。末煤分选设备可以在两产品旋流器、浅槽重介质分选机中选择一种。
煤泥脱水模块：如图7所示，来自块煤分选模块的磁选尾矿、末煤分选模块中的离心液和磁选尾矿和二次脱粉筛的筛下物进入浓缩旋流器进行浓缩，旋流器的底流进入高频筛或弧形筛进行一次脱水，筛上产物进入煤泥离心机进行二次脱水，煤泥离心机脱水后的产物进入干燥模块。浓缩旋流器溢流、高频筛或弧形筛筛下物、煤泥离心机离心液进入浓缩机中进行沉降，浓缩机底流进入压滤机进行压滤脱水，脱水后的产物进入干燥模块。浓缩机溢流、压滤机滤液作为循环水在生产过程中重复使用。
干燥模块：如图8所示，来自煤泥脱水模块的煤泥和末煤深度筛分模块的粉煤一起进入干燥模块进行干燥，干燥过程中先将煤泥进行破碎，然后进行干燥，干燥后的产物进入掺配模块。干燥模块所采用的干燥设备可以是旋翼干燥机、回转滚筒烘干机中的一种。
掺配模块：如图9所示，来自干燥模块的物料经皮带运输，全部掺配到块精煤、末精煤产品中作为产品销售或者直接作为粉煤销售。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于干燥模块和掺配模块，其他模块均与实施例1相同，具体实施方式如下：
干燥模块：当进入末煤干燥模块的粉煤水分含量较低时，可以不进行干燥，直接作为产品进行销售；来自煤泥脱水模块的煤泥进入干燥模块进行干燥，干燥过程中先将煤泥进行破碎，然后进行干燥，干燥后的产物进入掺配模块。干燥模块所采用的干燥设备可以是旋翼干燥机、回转滚筒烘干机中的一种。
掺配模块：来自干燥模块的煤泥经皮带运输，全部掺配到块精煤、末精煤产品中作为产品销售，或直接掺配到粉煤中作为产品销售；也可以一部分掺配到块精煤、末精煤产品中，一部分作为粉煤销售。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动均在本发明涵盖的精神范围之内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，其特征在于：沿着煤流走向设置原煤筛分分级模块、块煤分选模块、末煤深度脱粉模块、末煤分选模块、煤泥脱水模块、干燥模块、掺配模块七个模块，具体工艺流程如下：
原煤筛分分级模块：原煤经原煤分级筛进行分级，大于筛孔尺寸的物料成为筛上物，小于筛孔尺寸的物料成为筛下物，筛上物进入块煤分选模块，筛下物进入末煤深度脱粉模块；
块煤分选模块：将原煤筛分分级模块中原煤分级筛筛上物，进入块煤分选设备中进行分选，分选得到的轻产物进入块精煤脱介筛进行脱水脱介，块精煤脱介筛的筛上产物为块精煤产品；分选得到的重产物进入块矸石脱介筛进行脱水脱介，块矸石脱介筛的筛上产物得到块矸石产品；块精煤脱介筛和块矸石脱介筛的筛下稀介质进入块煤磁选机进行介质回收，块精煤脱介筛和块矸石脱介筛的筛下合介进入块煤合格介质桶；块煤磁选机的磁选精矿进入块煤合格介质桶，磁选尾矿进入煤泥脱水模块；
末煤深度脱粉模块：将原煤筛分分级模块中原煤分级筛的筛下物，进行两次脱粉；首先进入一次干法脱粉筛进行脱粉，一次脱粉筛的筛下物为粉煤，进入干燥模块或直接销售；一次脱粉筛的筛上物进入二次湿法脱粉筛进行二次脱粉，二次脱粉筛的筛下物进入煤泥脱水模块，二次脱粉筛的筛上物进入末煤分选模块；一次干法脱粉筛和二次湿法脱粉筛的筛孔尺寸均为2mm或1mm；
末煤分选模块：将二次脱粉筛的筛上物进入末煤分选设备中进行分选，分选得到的轻产物进入末精煤脱介筛进行脱水脱介，末精煤脱介筛的筛上产物进入末精煤离心机中进行脱水，脱水后的产物为末精煤产品，离心液进入煤泥脱水模块；分选得到的重产物进入末矸石脱介筛进行脱水脱介，末矸石脱介筛的筛上产物得到末矸石产品；末精煤脱介筛和末矸石脱介筛的筛下稀介质进入末煤磁选机进行介质回收，末精煤脱介筛和末矸石脱介筛的筛下合介进入末煤合格介质桶；末煤磁选机的磁选精矿进入末煤合格介质桶，磁选尾矿进入煤泥脱水模块；
煤泥脱水模块：来自块煤分选模块的磁选尾矿、末煤分选模块中的离心液和磁选尾矿和二次脱粉筛的筛下物进入浓缩旋流器进行浓缩，旋流器的底流进入高频筛或弧形筛进行一次脱水，筛上产物进入煤泥离心机进行二次脱水，煤泥离心机脱水后的产物进入干燥模块；浓缩旋流器溢流、高频筛或弧形筛筛下物、煤泥离心机离心液进入浓缩机中进行沉降，浓缩机底流进入压滤机进行压滤脱水，脱水后的产物进入干燥模块，浓缩机溢流、压滤机滤液作为循环水在生产过程中重复使用；
干燥模块：来自煤泥脱水模块的煤泥和末煤深度筛分模块的粉煤一起进入干燥模块进行干燥，干燥过程中先将煤泥进行破碎，然后进行干燥，干燥后的产物进入掺配模块；
掺配模块：来自干燥模块的物料经皮带运输，掺配到精煤产品中或直接作为粉煤销售。
2.根据权利要求1所述的一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，其特征在于，所述原煤筛分分级模块中的原煤分级筛为单层筛面，筛面为刚性筛面或刚柔耦合弹性筛面，原煤分级筛的筛孔尺寸为50mm、25mm或13mm中的一种。
3.根据权利要求2所述的一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，其特征在于，所述块煤分选模块、末煤分选模块是以50mm、25mm或13mm为界限，将原煤进行分级入选。
4.根据权利要求1所述的一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，其特征在于，所述块煤分选模块、末煤分选模块中，块煤分选设备为浅槽重介质分选机，末煤分选设备为旋流器或浅槽重介质分选机。
5.根据权利要求1所述的一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，其特征在于，所述末煤深度脱粉模块中，一次干法脱粉筛的筛面采用弛张筛面，二次湿法脱粉筛的筛面采用弛张筛面或刚柔耦合弹性筛面。
6.根据权利要求1所述的一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，其特征在于，所述干燥模块中，当粉煤水分含量较低时，不进行干燥，直接作为产品进行销售；干燥模块所采用的干燥设备是旋翼干燥机或回转滚筒烘干机中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种粘湿动力煤分级入选的煤泥无量化工艺，其特征在于，所述掺配模块中，干燥后的物料掺配到精煤产品中或直接作为粉煤销售；或者根据产品质量要求，一部分掺配到块精煤、末精煤产品中，一部分作为粉煤销售。
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