王元源
摘 要:選煤中用重介質粉是其中的重要工藝流程,因此對其進行工藝流程的改進和實踐對于整個選煤過程而言至關重要。本文通過分析選煤用重介質粉的類型和構成,進而分析選煤用重介粉工藝進行研究,在此基礎上進行改進框架的構筑,目的是提升選煤用重介粉工藝技術使其流程更加完善。
關鍵詞:選煤用重介質粉;工藝流程;改進;實踐
1 選煤用重介質粉概述
選煤用重介質粉從化學角度而言,是磁鐵礦粉的一種,根據其組成成分的不同,分為物理形態和化學成分不同的四大類,分別是菱鐵礦、褐鐵礦、磁鐵礦以及赤鐵礦,同時也表現為化學構成和結晶生成條件的不同,騎寵選煤用重介質粉屬于的磁鐵礦化學表達式Fe3O4,其中w(FeO)=31.91%,w(Fe2O3)=69.09%,從理論上講,鐵的質量分數71.5%左右為合理定量。而在選煤實踐中選取的重介粉屬于鐵礦粉的一種,是磁鐵礦通過初步研磨后形成的,同時與鋼鐵廠不同,鋼鐵廠對于重介粉的粉末要求較高但是料度要求較低,同時對于磁性的含量以及密度要求不高,與此相對,選煤用重介粉選擇對于磁鐵礦的要求較高,對于一般的選煤廠而言,主要測度指標如下:磁性物質量分數≥94.24%,粒度325屬性磁性物≥84.92%,金屬密度≥4.5g/cm3,因此,在整體的選煤工藝中,此種磁鐵礦粉被稱為重介粉。
2 傳統選煤用重介粉工藝流程
隨著我國經濟產業結構的調整,我國在全國范圍內進行洗煤工藝的結構性調整,對于重介質洗煤技術進行完善更新,在此基礎上對于重介粉需求量不斷呈幾何倍數的擴張,很多中小煤場由于煤礦的產量較小因此導致其質量不夠穩定,其產品遠遠難以滿足當前需求,鑒于此,筆者結合自身工作實踐,在選煤用重介粉工藝領域進行工藝流程的改造。傳統的選煤用重介粉工藝流程是簡單的線性工藝流程,通過對于原礦的檢查分級,進而實現對選煤用重介粉工藝流程的具象化分析(如圖1)。
在設備的選取上,遼源重型機械廠生產中型號為FX-150的襯膠水力旋流器以及石家莊工業泵廠生產的型號3/2C-AH的煤礦專用渣漿泵,這樣能夠保障基礎的流程改造需求,但是選煤用重介粉工藝的穩定性沒能得到穩定的規模性效益,通過測算不難得出,FX-150襯膠的水力阻力旋流器相關技術參數如下:溢出流重介粉粒度為0.029~0.064mm、處理重介粉水平控制在75m3/小時~15m3/小時、溢流管的半徑為25.5mm,在廠內實踐中,日干礦處理量為4.76t/小時。3/2C-AH專業型渣漿泵的工藝參數為:渣漿泵流量45m3/秒、標準背景下揚程控制在38~41m之間、渣漿泵功率為22kW,由于渣漿泵和旋流器的口徑偏大,因此溢出流動顆粒較粗,產品質量不夠穩定,口徑縮小到35mm后雖然顆粒大小符合要求,但是雙系統處理量僅為1.97t/小時,這對于大量生產而言是遠遠不夠的,因此必須進行工藝流程的改造。
3 選煤用重介粉工藝流程改造
3.1 選煤用重介粉工藝流程改造思想
在進行重介粉磨礦工藝流程改進過程中,通常分為事前分級+磨礦、施工中分級+磨礦+檢查過程分級、事前檢查分級+磨礦的整體性閉路流程。想要保障選煤過程中的重介粉工藝流程的完善,就考慮到“施工中磨礦+施工后檢查分級”流程,這種流程改進方式雖然效果較好,但是涉及的設備和系統較為復雜,管理中難度較大;“事前檢查分級+施工中磨礦”的流程優點在于涉及的系統更少,管理難度更小,但是效果受到外界因素影響較大,因此筆者選取“事前分級+施工中磨礦+施工后檢查分級”的方式進行選煤用重介粉工藝流程改造。
3.2 選煤用重介粉工藝流程改造實踐
選煤用重介質粉按照標準機器以及每年300個工作日計算,利用每日兩班倒的制度保障每天16小時的工作,產量效率9.67t/小時的數量,重介粉進行兩個生產系統軌道的研究,能夠實現每個系統5.14t/小時的產量實踐。在進行合并流程工藝的計算中,進行海王旋流器規格分析中,能夠實現3個維度和3個階段的工藝流程改造,事前進行重介粉的分級研究,施工過程中實踐磨礦和核心環節,施工后進行檢查和進一步的實踐。
4 選煤用重介粉工藝流程改造效益
4.1 生產質量和效率的提升
通過工藝流程的改造,新工藝背景下球磨機能力得到提升,系統處理量從數量和質量上得到提升,產品質量的穩定性也有所提升,通過下述數據對比也不難發現:工藝改造前,每套系統理論上生產能力2.27t/小時,在實際中生產能力大概在2.11t/小時左右;工藝改造后,每套系統理論生產能力4.89t/小時,實際中也能達到4.52t/小時左右,根據前文的測算方式,每年工作時間300天,每天兩班倒共計16小時的工時,在工藝改進前,選煤雙系統產量控制在4.31t/小時左右,整年內最高產量能達到4.92wt;進行工藝改造后,標準狀態下雙系統產量在8.76t/小時,能夠實現3.84wt的增產。
4.2 生產綜合能耗的降低
在進行選煤用重介粉工藝改造前,每小時生產耗電費36.29元,進行工藝流程改造后,每小時不含干燥系統的背景下耗電費為18.35元,如果按全年4wt的產量,僅從電費角度就能夠節約84.32萬元。除此以外,其他人力物力財力的節約也能夠直接或者間接地減少生產綜合能耗,對于當地生態環境的保護也有其貢獻。
5 小結
選煤用重介粉作為整個生產流程的重要組成部分,其工藝流程的高效合理對于廠內的綜合效益意義重大。由此可見,需要通過工藝流程的優化,從多個環節把關,降低能耗,有針對性地提升選煤用重介粉的效率以及質量,保障其更好地為選煤環節服務。
參考文獻
[1]何仕杰.田莊選煤廠末原煤分選系統改造研究[J].煤炭加工與綜合利用,2017,(3):43-45.
[2]郭世明.重介質選煤技術工藝與管理[J].黑龍江科技信息,2017,(5):127.
(作者單位:淮北礦業股份有限公司渦北選煤廠)