我國煤炭洗選加工技術探析

黃志剛

（重慶能源投資集團科技公司，重慶 401121）

概述

煤炭洗選的原理是采用煤和雜質的物理、化學性質的特別差異性，通過物理、化學或微生物分選的方法使煤和雜質有效分離，并加工成質量均勻，用途不同的煤炭產品的一種潔凈煤加工技術。按目前我國選煤方法的不同，可分為物理選煤、物理化學選煤、化學選煤及微生物選煤等。

據不完全統計，經過這樣的洗選后，煤炭洗選可脫除煤中50－80%的灰分和30－40%的全硫，燃用洗選煤可有效減少煙塵、NOx 等的排放。除此之外，一些研究表明煉焦煤的灰分降低1%，煉鐵的焦炭耗量降低2.66%，煉鐵高爐的利用系數就可提高3.99%；合成氨生產使用洗選的無煙煤可節煤20%；發電用煤灰分每增加1%，發熱量下降200～360J/g,每度電的標準煤耗增加2～5g；工業鍋爐和窯爐燃用洗選煤，熱效率可提高3%~8%。

發展煤炭洗選有利于煤炭產品由單結構、低質量向多品種、高質量轉變，實現產品的優質化。還有就是隨著城市能源和煤炭消費的用戶緊缺，要著力減少能源的缺位，確保整體經濟的發展?？梢?，在我國煤炭洗選技術可以作為一項重要的潔凈煤技術加以利用。

1 煤炭洗選加工技術流程

在煤炭企業里煤炭洗選加工技術生產流程是由顎式破碎機、球磨機和烘干機等主要設備，加以配合給礦機、提升機、傳送機可組成完整的選煤生產線。該生產線具有高效、低能等優點?？筛鶕蛻魧嶋H情況設計配套設備。

其生產線具體生產的流程我們可以表述如下：開采的礦石先由破碎機進行初步破碎，在破碎至合理細度后經由提升機、給礦機均勻送入球磨機，由球磨機對礦石進行粉碎、研磨。經過球磨機研磨的礦石細料進入下一道分級工序。螺旋分級機借助固體顆粒的比重不同而在液體中沉淀的速度不同的原理，對礦石混合物進行洗凈和分級。經過洗凈和分級的礦物混合料在經過磁選機時，由于各種礦物的比磁化系數不同，經由磁力和機械力將混合料中的磁性物質分離開來。經過磁選機初步分離后的礦物顆粒在被送入浮選機，根據不同的礦物特性加入不同的藥物，使得所要的礦物質與其他物質分離開。在所要的礦物質被分離出來后，因其含有大量水分，要經過濃縮機的初步濃縮，再經烘干機烘干就可得到干燥的礦物質。

2.煤炭洗選加工技術分析

煤炭洗選加工技術比較多，筆者結合自身工作，理論聯系實際總結出幾個技術的關鍵點，具體行文如下。

2.1 干法選煤技術。干法選煤技術在動力

煤選煤廠等地方對原煤進行脫硫、降灰,可以達到提高煤炭質量,減少資源浪費。尤其是在目前水資源日益缺乏的今天, 采用干法選煤技術會有很重要的意義。

這種干法選煤技術, 經過筆者的分析得知，可有效解決濕法分選易泥化煤的泥化問題,經濟效益明顯,但其分精度較濕法重力選煤差。隨著干法選煤設備如FGX 型復合式干選機、FX 型風選機、選煤深度大于0.5mm 的空氣重介質流化床成功應用等。

2.2 濕法選煤技術。這種洗選技術是配合以煤泥重介工藝組成新型選煤工藝, 實現全級不脫泥入洗,在省去浮選工藝的同時,又使得-0.5mm 的煤泥得到有效回收。從實際生產經濟效益來分析，這種技術生產成本一般會降低,工藝流程簡單。

3 選煤廠洗選加工技術存在問題

目前雖然有較為先進的洗選技術，但因某些原因在一些地方存在著選煤質量差的問題，這主要是煤泥粒度細，并且隨著采煤機械化的發展和煤層的變化所導致。這是其原因之一。

原因之二：因實際生產中，一些井型比較小，同時衰老報廢礦井也較多等原因，在實際采煤過程中就會很難控制，這也是很值得注意的一個環節。再有就是根據筆者工作來看，如果產品灰分在選13%以下時，原煤屬極易選煤；產品灰分在12.5%時為易選煤；產品灰分在11%以下甚至更低的灰分時，屬于難選煤。

原因之三：某些選煤廠在原設計方面也存在問題。如隨著產量的增加，煤泥水處理方面的壓力逐步顯現出來；同時在生產環境方面打比如說，廢水廢氣的排放、空氣污染、噪音污染、固體廢棄物污染；技術管理方面如：缺乏合理的調度，工作量大，工作的隨意性大；員工的紀律性不是很強；技術人才比例較低，后備干部不足。

以上這些問題是目前選礦廠出現選煤質量差的主要原因，在實際生產中相關人員要加以注意，并及時采取有效措施。對此，筆者提出自己的一些建設性意見或建議，僅供參考。

4 提高煤炭洗選加工技術的意見或建議

經濟效益是衡量一個企業經濟指標好壞的重要要素。隨著時下經濟技術的快速發展，筆者建議處理好技術層面的管理，它是生產管理中的重要組成部分，可以實現從最少的投入實現最大的產出這個目的。在環境污染方面，應著重考慮合理利用資源和能源；選用先進的工藝和設備；節約能源消耗；提高水資源的循環利用率。在技術方面筆者提出具有較為發展前景的幾種洗選技術，如下：

4.1 微細磁鐵礦粉重介旋流器法：旋流器直徑?。?0mm），介質粒度小（＜11 微米），入選粒度?。?40-200 目），可有效地脫灰和脫硫，有效分選粒度達30μ

4.2 選擇性絮凝法：煤槳加絮凝劑和分散劑，使煤絮凝沉淀，矸石留在礦漿中。

4.3 空氣重介流化床選煤：氣-固懸浮體做分選介質（磁鐵礦粉、磁珠和石英砂通過與氣體接觸變成一定密度的似流體），其分選效率與濕法重介相當。

4.4 高壓靜電選煤技術：利用煤和磁鐵礦及其它成灰礦物導電率差別，把成灰物和硫鐵礦從可燃物中分離出來，這是一種能有效分選細煤的干法分選。

在洗選設備方面，筆者建議應加大對它的扶持力度。按目前國內洗選裝備制造企業的經濟實力，獨立完成攻關任務困難很大，需要國家進一步加強對洗選裝備制造業的扶持力度，大力培育裝備制造基地。

綜上所述，只有加強了科學技術在生產實際中的應用才能推動生產力的發展，在選礦廠生產實際中，要注重創新，不斷加強與同類企業的技術交流。合理利用已有設備，爭取應用高級的生產設備以提高企業效益。

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[2]鄭元澤.選礦工藝流程與設備的改進措施[J].科技創新導報,2011(22).

[3]劉文軒，李振濤.燕子山煤礦石炭二疊紀煤的洗選工藝探討[J].煤炭工程,2011(04).