粗煤泥分選工藝對選煤廠介耗的影響

嚴潔靜

(汾西礦業曙光煤業有限責任公司，山西 孝義 032300)

·技術經驗·

粗煤泥分選工藝對選煤廠介耗的影響

嚴潔靜

(汾西礦業曙光煤業有限責任公司，山西 孝義 032300)

分析了在曙光選煤廠原煤預先脫泥—有壓三產品重介旋流器分選—浮選聯合工藝流程的基礎上，增加粗煤泥回收設備后，對系統中各產品中磁鐵礦粉含量的影響。通過研究得出，增加粗煤泥回收設備后，磁選機的入料濃度降低，磁尾中磁鐵礦含量降低，介質回收效果明顯提高;精煤、中矸脫介篩的脫介效果明顯改善，篩上精煤、中煤、矸石中磁鐵礦粉含量明顯降低;浮選尾礦、壓濾尾煤中的磁鐵礦粉含量明顯降低。

粗煤泥回收;磁鐵礦含量;介耗

磁鐵礦粉的損失是重介選煤廠的一項重要經濟技術指標，它不但關系到生產成本的大小，而且還影響重介質系統的生產能否保持正常和穩定。磁鐵礦粉的損失包括技術損失和管理損失。技術損失應通過檢查各工藝環節，改變原有工藝中的不足來降低;管理損失應該從介質的存放、轉運及添加等環節入手，通過加強管理來加以控制［1］。降低重介選煤廠磁鐵礦粉技術損失的途徑主要有減少系統的煤泥含量，降低合格介質循環量，強化脫介和磁選效果等［2］。

曙光選煤廠是一座現代化礦井型全重介選煤廠，設計能力為120萬t/年，核定生產能力150萬t/年，采用原煤預先脫泥—有壓三產品重介旋流器分選—浮選的聯合工藝流程。原煤脫泥篩篩下－0．75 mm物料經2臺500 mm直徑水力旋流器分級，溢流進入浮選系統，底流返回重介入料桶進行重選。此工藝由于未設置粗煤泥獨立分選環節，進入重介分選系統的煤泥量較多，不僅造成循環懸浮液的黏度增高，還給后續的脫介作業以及磁選機的回收作業增加負擔，從而增加重介分選系統的介質損失。為此曙光選煤廠通過在原有工藝的基礎上增加了粗煤泥回收設備，以減少系統的煤泥含量，從而降低磁鐵礦粉的損失。本文將對粗煤泥回收環節增設前后磁選環節和分選系統中各產品中磁鐵礦含量進行分析。

1 試樣的采取與分析

進入重介分選系統的煤泥含量不僅影響產品中的磁鐵礦粉含量，還會影響磁選機的回收效果，因此，在原工藝流程以及增加粗煤泥分選設備后兩種工藝流程下，分別采取脫介篩篩上精煤、篩上中煤、篩上矸石、壓濾尾煤、精煤磁尾、中矸磁尾、浮選尾礦，通過測定產品的磁性物含量來評定產品帶介。磁性物含量用CXG－90A型磁選管測定，激磁電流為2．0 A。試驗流程示意圖見圖1。

圖1 試驗流程示意圖

2結果

2．1 粗煤泥回收對磁選機分選效果的影響

選煤廠磁選尾礦中損失的磁鐵礦粉中有一部分磁性較強，在磁選機可回收范圍內［3］，因此磁選尾礦中磁鐵礦粉含量是選煤廠介耗的一項重要指標。通過對精煤、中矸磁選機入料濃度以及磁選尾礦中磁鐵礦粉含量進行分析，得到原工藝流程以及增加粗煤泥分選設備后兩種工藝流程下試驗結果，見圖2。

圖2 粗煤泥回收工藝對磁選機分選效果的影響示意圖

從圖2可以看出，原工藝中，中矸磁尾是介質損失的一個重要途徑。中矸磁尾中磁鐵礦含量在增加粗煤泥回收設備前后分別為27 g/kg和14 g/kg，粗煤泥回收環節使得其中介質損失降低了近一半，效果顯著。原工藝中，磁選機的入料濃度較高，均在60 g/L以上，設置粗煤泥回收環節后，進入精煤磁選機和中矸磁選機的煤泥量減少，使得磁選機入料濃度大幅度降低。其中中矸磁選機的入料濃度降到20%以下，達到了磁選機的最佳濃度工況，故中矸磁尾中介質損失也大幅度降低，磁鐵礦含量從27 g/kg降到14 g/kg，降幅接近50%。總之，粗煤泥回收環節的設置使得磁選機的分選效果得到了改善，介質損耗明顯降低。

2．2 粗煤泥回收對產品中磁鐵礦粉含量的影響

對脫介篩篩上精煤、篩上中煤、篩上矸石、浮選尾礦、壓濾尾煤中磁鐵礦粉含量進行分析，得到原工藝流程以及增加粗煤泥分選設備后兩種工藝流程下試驗結果，見圖3。

從圖3可以看出，浮選尾礦和壓濾尾煤具有很高的介質含量，磁鐵礦含量均在3%以上，也是選煤廠介耗的重要根源。在增加粗煤泥回收設備后，浮選尾煤中磁鐵礦含量從6%以上降至5%以下。

由于壓濾尾煤是中矸磁尾和浮選尾礦一起濃縮后壓濾而成的，二者磁鐵礦含量的大幅度降低直接導致壓濾尾煤中磁鐵礦含量從6%左右降到約3．5%，降幅達40%多。

增加粗煤泥回收設備后，由于進入重介系統的煤泥含量減少，因此，脫介篩篩上物料中煤泥量減少，脫介效果變好，篩上精煤、中煤、矸石中磁鐵礦粉含量也明顯降低。篩上精煤、中煤、矸石中磁鐵礦粉含量僅為 0．08 g/kg、0．04 g/kg、0．08 g/kg。

圖3 粗煤泥回收工藝對產品中磁鐵礦粉含量影響示意圖

3 經濟效益

曙光選煤廠增加粗煤泥回收設備后，各產品中磁鐵礦粉含量都顯著減小，選煤廠的介耗由原來的2．0～2．5 kg/t降低到 1．5 ～2．0 kg/t。按曙光選煤廠核定生產能力150萬 t噸/年計算，介耗降低了0．5 kg/t，則每年可節約磁鐵礦粉750 t，按磁鐵礦粉1 500元/t計算，則每年可節約材料費112．5萬元，大大節約了選煤廠的生產成本。

4結論

1)在原有原煤預先脫泥—有壓三產品重介旋流器分選—浮選的聯合工藝流程的基礎上增加粗煤泥回收設備后，磁選機的入料濃度明顯降低，中矸磁選機磁尾中磁鐵礦含量大幅度降低，介質回收效果明顯改善。

2)精煤、中煤、矸石脫介篩的脫介效果明顯提高，篩上精煤、中煤、矸石中磁鐵礦粉含量明顯降低。

3)粗煤泥回收環節的設置使得浮選尾礦中的磁鐵礦粉含量明顯降低，從而使壓濾尾煤中的磁鐵礦粉含量也明顯降低，介耗大幅度降低。

4)粗煤泥回收環節的設置使選煤廠介耗由原來的2．0 ～2．5 kg/t降低到 1．5 ～ 2．0 kg/t，降耗效果顯著。

［1］ 謝廣元．選礦學［M］．徐州:中國礦業大學出版社，2001:178－179．

［2］ 康永飛．重介選煤廠降低介耗的實踐［J］．黑龍江科技信息，2012(2):49，165．

［3］嚴潔靜，樊民強，趙學良，等．磁選尾礦中損失的磁鐵礦粉性質的研究［J］．選煤技術，2010(4):10－13．

Influence of Coarse Slime Separation Process to M edium Consumption in Coal Preparation Plant

Yan Jie－jing

Analyzes on the basis of the joint process of raw coal pre－desliming－pressure three products dense medium cyclone separation －flotation in Shuguang coal preparation plant，after increase coarse slime recovery equipment，the influence on magnetite powder content of each product in the system．Through the research obtains that increase coarse slime recovery equipment，the feeding concentration of magnetic separator lowered，reduced magnetite content in the magnetic tail，media recovery performance is significantly improved．The separating effect of the sculping screen of clean coal and middle gangue significantly improved，the magnetite powder content in clean coal，middlings and gangue of sieve significantly reduced，the magnetite powder content in the flotation tailings and filter press tailings significantly lower．

Coarse slime recovery;Magnetite content;Medium consumption

TD922

A

1672－0652(2012)09－0030－03

2012－07－16

嚴潔靜(1985—)，女，山西臨汾人，2010年畢業于太原理工大學，碩士研究生，主要從事選煤廠工藝方面的工作(E －mail)yjj_088@163．com