淺談三分區煤泥水處理現狀

景軍星

摘要：采用濕法分選的選煤廠，經主選作業后就會產生大量的煤泥水，如果煤泥水外排會破壞生態環境，因此必須澄清處理后循環使用，本文根據三分區煤泥水現狀，論述了煤泥水系統惡化對生產系統造成的影響。

關鍵詞：選煤廠；煤泥水；效果；惡化

根據廠統籌規劃，我分區以入洗外購煤為主，今年以來，外購煤中-0.5mm含量明顯增大，最高可達30%，平均在25%。2012年安裝六臺水力旋流器，用于煤泥的回收，但隨著氧化煤、風化煤入洗量的增加，其性質變化波動大，造成浮選效果越來越差，煤泥不沉降，一方面影響浮精抽出率，另一方面使得溢流水質變壞，進而影響整個生產系統。

一、三分區煤泥水處理工藝

三分區煤泥處理主要采用6臺FX350-GT水力旋流器及8組螺旋分選機和2臺FCSMC-3200型浮選柱，具體為：經過篩縫為0.6mm弧形篩截粗的煤泥水進入水力旋流器進行濃縮分級后，旋流器底流進入螺旋分選機，經螺旋分選機分選為精礦和尾礦，精礦利用真空過濾機進行回收，尾礦利用壓濾機回收。溢流進入礦漿準備器預處理后進入2臺FCSMC-3200浮選柱，經浮選后，浮選精礦給入到真空過濾機過濾脫水，浮選尾礦直接進入濃縮池濃縮。今年以來，根據廠配摻要求，以洗選高灰產品為主，在實際生產過程中，以跳汰精末煤灰分和浮精灰分為根據，將螺旋分選機靈活運用。工藝流程圖如下所示：

二、煤泥水系統存在問題原因分析

對于煤泥浮選工藝，通過實驗資料可證明：①煤泥粒度越大，回收率越低，只有在適宜的粒度下方可獲得最大回收率；②不同粒度的煤泥顆粒具有不同的浮選速率，通常細粒度煤泥先浮出，粗顆粒煤泥后浮出；③不同粒級具有不同的選擇性，隨粒度減小浮選的選擇性降低；對浮選精煤污染最嚴童的是細粒雜質，高灰粗粒度物料對精煤污染較小，但粗粒精煤容易損失在尾礦中。因此，提高細粒級的選擇性和粗粒級的回收率是煤泥浮選的重要任務。2012年雖然分區根據實際要求安裝了水力旋流器及螺旋分選機用以粗煤泥的回收，但隨著外購煤中風化煤、水銹煤、氧化煤的增加，煤泥不浮選及尾煤不沉降造成循環水濃度升高成為生產實際過程中存在的一項主要難題；

（一）煤泥水的性質

在選煤工藝中，尤其在濕法選煤如重介、跳汰、浮選以及脫泥中，都是以水為工作介質。無論是作為分選介質的洗水，還是作為脫泥的噴水以及沖洗溜槽的運輸水，除了補充部分隨產品帶走以及工程過程中自然蒸發兒損失的水量外，絕大部分用水都要在經過處理后循環復用。這些循環水中固體物的影響表現在粘土質和煤泥水的污染上，煤中的這些物質在水中極易泥化，形成極小顆粒，如果顆粒表面帶電荷，則形成穩定的膠態懸浮體。

（二）循環水濃度選煤工藝帶來的后果

循環水濃度增加后，介質粘度增加，介質對沉淀物質的阻力也增加。在跳汰過程中，這就將使較細粒級煤泥的分選效率隨之降低。由于循環水增高能使跳汰分選下限變粗，精煤污染增加，澄清濃縮、分級設備發生跑粗現象，這將給選煤工藝帶來嚴重后果。

1、跳汰分選下限變大，也就是提高了浮選的粒度上限。這樣，除了增加煤泥水系統的負荷之外，給浮選本身也帶來許多困難，增加了費用。

2、由于部分未能分選的粗煤泥和細粒泥質的污染，使得脫泥作業成為必不可少的工序。為了抵消由于煤泥污染而發生精煤灰分的增加，在跳汰操作中必然會降低分選比重，這樣就增加了輕比重物在中煤、矸石中的損失，降低了精煤的回收率。

3、由于循環水濃度大，造成澄清、分級、濃縮設備的分級不良，煤泥進入濃縮池后，只有粗的和較粗的煤粒沉淀較快，細粒很難沉，這就喪失了對煤泥水中細顆粒的處理機會，這部分細粒在系統中形成惡性循環。粗粒含量多的煤泥水在濃縮機中常發生壓耙子、堵管道故障；過濾機吸附效果差；在浮選中將發生尾煤跑粗，增加尾煤損失。

（三）原因分析

表一：濃縮溢流水小篩分試驗

從表一看出，-0.045mm部分占91.8%，整體灰分較高，為61.59%。這部分溢流水作為跳汰用水，無疑會造成精煤污染，對洗選效果產生影響。

表二：圓盤過濾機濾餅小篩分試驗

從表二看出，圓盤過濾機濾餅中-0.045mm粒級含量41.60%，灰分58.92%，是造成濾餅灰分較高的原因。加之這部分高灰細泥堵塞濾布，造成脫餅困難。

表三：水力旋流器溢流小篩分試驗

從表三看，累計灰分53.47%。作為浮選入料，整體灰分偏高，泥化程度高，浮選效果差。

三、解決方案

（一）在生產過程中，根據原煤煤質、精煤灰分、底流、溢流制定合理的搭配比例，保證溢流水質的穩定；

（二）根據生產過程中溢流、底流濃度均有不同程度升高的現狀。