張 沖
(山西焦煤西山煤電集團馬蘭礦選煤廠,山西 太原 030053)
煤礦工程
選煤在潔凈煤技術中的作用探究
張 沖
(山西焦煤西山煤電集團馬蘭礦選煤廠,山西 太原 030053)
在我國經濟建設中,所用的能源資源,其結構主要是以煤炭為主,在這樣的能源結構下,必須要大力發展潔凈煤技術,這樣才能有效地解決因煤炭開發利用而引發的環境問題,才能實現社會的可持續發展。主要通過對選煤在潔凈煤技術中作用的詳細探究,以便更好地推進潔凈煤技術的發展與深入。
選煤;潔凈煤技術;作用;探究
煤炭作為我國經濟發展和居民生活的主要能源,在我國能源中占據著極其重要的地位。我國作為一個煤炭生產大國,雖然其儲備量比較大,但同天然氣、石油一樣,煤炭也是不可再生資源,但是,煤炭在一次消費能源總量方面所占的比例達到了80%。目前,對新能源的開發還需要很長的時間,作為以煤炭為主的能源國家,我國必須還是要積極地探究潔凈煤技術,才能解決煤炭帶來的環境問題,更好的保護環境以及社會生態。
我國是人口大國,對能源的消耗是巨大的,煤炭作為主要的能源資源,其產量及消耗量都比較大。我國的煤炭儲量比較豐富,相比我國石油儲量,多出了85%,且煤炭的品類比較豐富齊全,成為我國經濟發展及人們生活的主要支柱。由于煤炭燃燒過程中,會產生大量的有害氣體,如,二氧化碳、二氧化硫等,還有各種微顆粒、粉塵等,對環境造成極大的危害。近年來,霧霾的出現,其中與煤炭的燃燒不完全產生的有害物有著直接的關系。而我國,在未來的很長一段時間里,在沒有研發出新能源取代煤炭之前,我國的工業生產及居民生活所用的主要能源仍然是以煤炭為主,所以,為了提高煤炭利用的高效化,充分發揮煤炭的經濟效益及社會效益,更好的保護環境,必須對煤炭進行相應的潔凈,發展我國煤炭潔凈技術及產業,以便減少因煤炭燃燒而帶來的環境問題,保護好人類居住的環境[1]。
潔凈煤技術多種多樣,其中,選煤工藝作為主要及重要的技術之一,已經被很多煤礦企業廣泛的應用。選煤技術不斷的更新換代,如今,隨著新技術的不斷涌現,煤礦企業所用的選煤技術正在朝著工藝系統簡單化、經濟效益最大化方向發展。目前的選煤工藝,主要是依托現代機電一體化技術和電子信息技術,實現選煤設備的大型化和高度全自動化。這樣的選煤工藝技術,不僅能提高選煤設備的工作效率,而且可以增加煤炭的使用價值、 提高附加價值,極大地提高了煤炭的綜合利用率。
選煤工藝方法多種多樣,筆者主要介紹3種選煤方法:重介選煤、延伸重選分選下限選煤以及脫泥預處理選煤[2-4]。
3.1 重介選煤
重介選煤是當下被廣泛使用的一種選煤方法,其優點是高效簡潔,而且在選煤過程中可以靈活的調節重介質的密度。在重介選煤中,所用的選煤設備主要有重介質旋流器和重介質分選槽,這兩種選煤設備能夠有效地提高選煤效率及保證選煤的質量。而且,對一些陳舊選煤設備改造中,通過應用這兩種設備,可以在較低的改造成本下顯著提高選煤效率。
3.2 延伸重選分選下限選煤
我國煤炭具有灰分含量較高的特點,針對這一特點,對粗泥煤進行選煤時,要想實現高效分選是比較困難的。在我國舊的選煤工藝技術中,介質旋流器技術和螺旋分選技術都不能對粗泥煤實現高效、優質分選。在這樣的背景下,延伸重選分選下限選煤技術應運而生,并且得到了較好的應用。通過應用延伸重選分選下限選煤技術,實現了粗泥煤高效及保質的分選。將重介旋流器的分選下限進行延伸,不僅能夠對粗泥煤中存在的灰分進行有效減少,而且,在傳統選煤技術對細粒煤的脫硫中,應用通過延伸重選分選下限的方法,可以交換地進行細粒煤脫硫。
3.3 脫泥預處理選煤
脫泥預處理選煤,不僅是選煤工藝過程中的準備階段,而且也是進行重介選煤前的必要階段。脫泥預處理選煤,即,先對煤礦進行脫泥預處理,這樣可以有效地提高煤礦分選的效率。脫泥預處理選煤工藝的作業流程比較簡單,所用的設備主要有脫泥篩和三產品重介旋流器。先用脫泥篩對煤礦進行脫泥后,再將其送入三產品重介旋流器。脫泥預處理選煤技術,通過先對煤礦進行脫泥,這樣不僅降低了煤礦的重量,很好地保護了重介質,而且減少了對其的損害。如果不對煤先進行脫泥預處理,直接將煤礦進行重介選煤,對重介質的損害達到了5.20 kg/t~9.32 kg/t。
潔凈煤技術中的選煤工藝,主要就是清除原煤中的灰分、硫分、磷分等有害雜質,通過利用機械加工方法或者化學處理方法,回收鍺、釩等伴生礦物,為不同用戶提供質量合格的煤炭產品的過程。選煤對潔凈煤產業及技術具有極其重要的作用。
4.1 減少了煤礦燃燒釋放的有害物質
減少環境污染是潔凈煤產業及技術發展的目的之一,從而實現煤炭的清潔利用。通過選煤,能夠把煤礦中所含有的灰分、硫、磷等有害雜質進行分離,盡可能地減少煤炭中所含的對環境有害的物質,從而降低煤在燃燒時因釋放有害物質而造成的對空氣的污染。通過選煤,還可以有效地提高煤礦的含煤密度以及精度,從而提高煤的燃燒效率,有效降低因煤炭不完全燃燒所釋放的有害物質含量,保護了生態環境。
4.2 提高了煤炭的經濟效益和社會效益
通過對煤礦進行分類分選,將煤炭按照質量分成不同的品級,然后,按照不同的品級進行銷售,這樣就最大限度地挖掘了煤炭的經濟價值。而且,通過選煤,還能提高煤炭的使用效率,煤炭分選后,能更完全的燃燒,提高了煤炭的使用效率。企業在發展中,在同等的成本下,充分的煤炭燃燒,可以最大限度地防止資源浪費,減少企業經濟損失。此外,煤炭中含有許多伴生礦物,通過選煤把這些貴重的礦物質篩選出來,進行回收利用,可以增加企業的經濟收益。另外,通過選煤,把煤礦中的雜質分揀出來,減少煤礦生產加工中對設備的破壞,這樣就降低了煤礦企業的經濟成本。
4.3 提高了煤礦深加工的附加值
通過對煤炭進行深加工,增加煤炭的附加值,不僅能夠提高煤炭資源的利用率,而且使其燃燒或使用時對空氣和環境的污染更小。對煤礦的深加工,必須是在選煤的前提下進行,通過選煤,排除了煤礦中的大量硫分和灰分,才能充分地發揮煤礦的經濟價值。
總之,在全球對環境保護日漸高漲的呼聲中,全世界對環境污染處理及環境保護都極其重視,煤礦作為最主要的能源,其燃燒對環境的損害是極大的。由于煤炭中含有各種危害物,已經嚴重影響全球的氣候及環境。所以,煤炭洗選能夠有效地降低有害物質,減少對環境的損害,是維護我們賴以生存的地球環境的有效途徑之一。同時,煤炭加工中的選煤,可以有效地提高煤礦的經濟效益和社會效益,增加煤炭的附加值。
[1] 于波,辛毅.發展潔凈煤技術,建設美麗中國[J].北方環境,2013(8):25.
[2] 趙嘉博,劉小軍.潔凈煤技術的研究現狀及進展[J].露天采礦技術,2011(1):63.
[3] 劉文欣.中國選煤工業現狀和未來的發展趨勢[J].煤炭工程,2010(11):14.
[4] 武樂鵬,楊立忠,解國輝.選煤技術的發展[J].科技情報開發與經濟,2009(14):95.
Study on the role of coal preparation in clean coal technology
ZHANG Chong
(Malanite Coal Preparation Plant, Shanxi Coking Coal Xishan Coal Electricity Group Co., Ltd., Taiyuan Shanxi 030053, China)
With the social progress, economic development, the growing shortage of energy and environment, sustainable development is necessary for the process of development in China so as to fully achieve the energy utilization and environmental protection. In China's economic construction, the , the main structure of energy resources is dominated by coal. In such energy structure, we must vigorously develop clean coal technology so as to effectively solve the environmental problems caused by the exploitation and utilization of coal and achieve sustainable development of society. Through a detailed study, this paper focuses on the role of coal in clean coal technology in order to deeply promote the development of clean coal technology.
coal preparation; clean coal technology; role; exploration
2016-11-04
張 沖,男,1985年出生,2011年畢業于晉中學院應用化學專業,本科,助理工程師,主要從事煤炭洗選工作。
10.16525/j.cnki.cn14-1109/tq.2017.01.35
TD94
A
1004-7050(2017)01-0104-02