煉焦煤選煤廠預先脫泥工藝流程的分析與優化

田彥生（大地工程開發（集團）有限公司天津分公司,天津　300381）

煉焦煤選煤廠預先脫泥工藝流程的分析與優化

田彥生
（大地工程開發（集團）有限公司天津分公司,天津300381）

摘要：本文對煉焦煤選煤廠預先脫泥的工藝流程進行了詳細分析，創新的提出了局部工藝環節優化，彌補了脫泥工藝系統煤泥水量大、入浮濃度低的缺點，并經過實際生產的檢驗，達到了減少系統煤泥水量，提高入浮濃度，降低浮選藥耗的目的。

關鍵詞：預先脫泥；工藝流程；優化

0　引言

隨著選煤工藝的不斷發展，預先脫泥工藝越來越受到業內人士認可，預先脫泥有如下優點：（1）預先脫泥，原煤預先潤濕且改善了入旋流器原煤粒度組成，旋流器分選效果好；（2）原煤預先脫泥，避免煤泥與介質混合，減少分流量，利于脫介，介耗低；（3）預先脫泥，可減少煤泥表面氧化時間，有利于后期煤泥水的處理。預先脫泥也有其不利的一面：由于增加了脫泥環節，需要較多的潤濕水，系統的煤泥水量增加，煤泥水濃度低。筆者根據多年的設計經驗和選煤廠的實際應用情況，提出了將分級旋流器溢流作為脫泥篩的潤濕水，可減少系統中的煤泥水量，同時提高了煤泥水的濃度，方便后續煤泥水作業處理。下面以山西某煉焦煤選煤廠為例，分析探討脫泥工藝流程的優化及實際使用效果。

1　山西某煉焦煤選煤廠工藝流程的分析

1.1工藝流程簡述

山西某煉焦煤選煤廠采用了脫泥有壓兩產品重介旋流器分選的工藝流程：50-0mm原煤經0.75mm脫泥；脫泥后的50～0.75mm原煤進入重介旋流器主再選；0.75～0.25mm粗煤泥TBS干擾床分選；-0.25mm細煤泥浮選；浮選精煤采用加壓過濾機脫水回收；浮選尾煤采用濃縮壓濾脫水回收。

1.2工藝流程的優點分析

（1）根據入選原煤特點（入選原煤全部為外來煤，煤源較雜）和市場預測分析，選用了有壓兩產品重介旋流器分選工藝，該工藝具有分選效率高、系統可靠、對煤質的適應性強的特點。

（2）該工藝實現了不同粒級的優化分選，即50-0.5mm采用重介旋流器分選；0.75-0.25mm采用TBS干擾床分選；-0.25mm浮選。該工藝充分利用了不同分選設備的最佳分選粒度范圍，使分選效果最佳化。

（3）該工藝減少了進入浮選系統的煤泥量（約減少65t/h煤泥量，占浮選入料量的25%左右），解決了現有系統浮選機負荷大的問題，且降低了生產成本。

（4）將精煤磁尾進入TBS系統再次分選，解決了精煤磁尾灰分高的問題。

（5）將TBS尾礦與中矸磁尾一起通過高頻篩回收摻入中煤，減少了壓濾煤泥產率，并增加中煤產量。

1.3工藝流程的缺點分析

該廠的選煤工藝技術先進、生產系統可靠，對煤質的適應性強。但在生產調試過程中發現系統煤泥水量大，且浮選精煤加壓過濾機濾液水濃度高，又返回浮選機再進行浮選，造成了選用的浮選機處理能力緊張，浮選藥耗較大。根據實際生產情況，該廠的工藝流程有如下缺點：（1）選煤廠煤泥水量大，僅脫泥環節就增加了與原煤等比例的水量（1t原煤增加1m3/h的沖水）；（2）浮選入浮濃度低（實際僅70g/l），浮選機的負荷大，浮選藥劑消耗量大。

2　工藝環節優化

該工藝流程在實際生產中入浮濃度低、藥耗高，經詳細分析主要原因是系統中的煤泥水量大造成的。因此，設計從各工藝環節考慮如何減少系統煤泥水量。經過不斷探索與研究，認為脫泥篩的沖水量較大，減少沖水量可以大幅減少系統煤泥水量。經過多次試驗將分級旋流器的溢流作為脫泥篩沖水，可以有效地減少沖水量。優化后的煤泥水工藝環節（見圖1）為：將分級旋流器的溢流作為脫泥篩分機的沖水，與原煤一起進入脫泥篩進行脫泥，脫泥篩下水進入煤泥水桶后又用泵揚送至分級旋流器，再返回脫泥水作為沖水，此部分水量在煤泥水系統中循環使用。

圖1　優化后工藝流程圖

3　實際生產效果

分級旋流器溢流作為脫泥篩的沖水，會造成部分細顆粒物料在煤泥水系統中一直循環，由于本廠原煤中的矸石易泥化，筆者一直擔心細顆粒物料循環是否會造成泥化更加嚴重或細煤泥的積聚。但從改造后的實際生產來看，煤泥水系統無明顯過泥化和細煤泥積聚現象。工藝環節優化前后的系統煤泥水量及藥耗等生產指標對比如下表1所示。

表1　工藝流程優化前后對比表

從表中可以看出，工藝流程優化后系統煤泥水量大幅減少，入浮濃度提高，藥耗減少。

4　結語

無論從理論分析或是實際生產情況來看，分級旋流器的溢流可以作為脫泥環節的沖水以減少系統煤泥水量，該工藝流程有較好的先進性和可操作性，解決了預先脫泥工藝煤泥水量大、煤泥水濃度低的難題，可以降低介耗、降低生產成本、提高經濟效益，是對現有比較流行的煉焦煤選煤工藝流程的有益補充。

參考文獻：

[1]戴少康.選煤工藝設計的思路與方法[M].北京:煤炭工業出版社,2003:61-82.

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