重介質旋流器選煤相關問題探析

文/鄭利東，唐山礦業分公司

1 引言

在當前時期，重介質旋流器選煤技術的應用是較為普遍的。隨著社會前行的腳步逐漸加快，煤炭的需求量是逐年攀升。雖說新能源的開發利用受到了極大的關注，煤炭需求并未出現下降。因此說，重介質旋流器選煤技術的應用前景是良好的，在展開實際工作之時，將此種技術予以充分利用，可使得工作能夠有序開展。

2 重介質旋流器有壓給料和無壓給料的合理選擇

有壓給料重介質旋流器工作之時，先要確保物料能夠與重介懸浮液切實混合起來，繼而將渣漿泵打入到旋流器當中，這樣就能夠完成分選工作。而無壓給料重介質旋流器工作之時，則要利用渣漿泵將重介懸浮液打入到旋流器當中，這樣一來，物料就會從高處流進旋流器當中，這樣就可完成分選工作。這兩種旋流器工作的具體過程是有所區別的，都有著自身的優勢與不足，具體來說：

2.1 從有壓給料重介質旋流器分選的具體過程來看，物料先要在混料桶當中和重介懸浮液進行混合，并保證浸泡的時間，之后要使用渣漿泵的葉輪在進行高速撞擊，使得次生煤泥量切實增加，這樣一來就會對重介懸浮液密度以及粘度產生影響，分選的效果也就隨之受到影響。在此過程當中，塊狀物料會出現破碎的情況，塊煤產率就難以得到保證。從無壓給料重介質旋流器分選的具體過程來看，因為物料以及重介懸浮液并不是一起進入到旋流器當中的，因而兩者的接觸時間并不長；物料在進入旋流器之時，渣漿泵葉輪也不會對其進行高速撞擊，這樣一來就可保證矸石泥化切實減輕，次生泥煤以及塊煤破碎也會大幅減少。

2.2 使用有壓給料重介質旋流器之時，通過渣漿泵來將物料打入到旋流器當中，這樣會導致泵、管路發生堵塞，渣漿泵也會出現一定程度的磨損，這樣就會導致維修成本大幅增加。使用無壓給料重介質旋流器則不會出現這樣的問題。

2.3 在重介旋流器當中，徑向密度一般是從中心到器壁呈現出逐漸增加的狀況，這樣一來，粘度也會從中心到器壁呈現出逐漸增大的態勢。有壓給料重介質旋流器使用之時，原煤先要給入旋流器外旋流，進入到內旋流的輕物質就是精煤產品。一旦旋流器的入料口的外旋流呈現出較高的粘度，那么輕物質想要進入到內旋流就變得較為困難，如此一來，精煤的損失就會變得較為嚴重。而使用的是無壓給料重介旋流器，此時原煤先要進入的則是旋流器內旋流，此處懸浮液粘度是非常低的，輕物質容易進入到外旋流之中，這就保證精煤不會出現較大的損失。另外就是重產物排出口和原煤入料口是靠近的，這樣就使得重產物能夠在第一時間排出，在對含矸量相對較大的原煤進行分選之時是較為適宜的。

3 重介質旋流器直徑大小的合理選擇

在當前時期，煤炭資源整合的工作在深入展開，新建的選煤廠一般是規模較大的，而要確保系統更為簡單，設備更加大型，選用的重介質旋流器必須要擁有較大的直徑。當然，除了要確保重介質旋流器的直徑切實增大之外，細粒級原煤分選的實際效果也要予以掛住。若要保證分選具有實效性，就要對入料的壓力予以提升。然而當入料壓力變高之時，管路的磨損必然會加劇，管理的難度也會大幅提升，所要投入的成本也會增加很多。

所以說，在對重介質旋流器的具體直徑予以確定之時，必須要對原煤處理量、粒度組成等予以整體考慮，切不可單純為了增大處理量就選擇直徑過大的旋流器。如果原煤的粒度組成是較細的，不妨使用兩臺直徑并不是很大的旋流器，如此可確保功耗不會加大，處理量也能夠有切實的提升，而且可以保證細粒級原煤的分選更具實效性。在當前時期，1200/850型的重介質旋流器已經得到了普遍使用，分選的效果也是令人滿意的，因而是不是研發直徑更大的重介質旋流器，這是要予以深入思考的。

4 重介質旋流器選煤技術的發展趨向

現階段，重介質旋流器大型化問題已經得到解決，然而從技術層面來說，其和行業發展的實際需求之間還是存在較大距離的。業內對重介質旋流器選煤技術的肯定程度有所下降。重介質旋流器選煤技術，應制定新的發展方向，跟隨潮流來發展，鞏固自身的地位。

4.1 旋流器結構的研究

現階段的所有技術，都需要憑借機械設備來實現。以往的工作中，重介質旋流器的確表現得非常優異，但針對當下的特殊情況和高難度的選煤環境，利用固有的重介質旋流器，并不能取得理想的成績。所以，我們在未來的研究當中，必須針對旋流器的結構，開展深入的探討。在大型無壓給料三產品重介質旋流器當中，其二段筒體，主要采用的結構為圓筒圓錐形結構。二段旋流器入料口、底流口的尺寸，直接對設備的處理能力造成了一定的限制。在實際的應用中，并不適合進行中煤的分選，也不適合矸石含量較大的原煤分選工作。在今后的工作中，為更好地適應高中煤分選、適應矸石含量大的原煤分選、適應雜臟煤分選，必須研制具有大排矸能力的三產品重介質旋流器。

4.2 加重質和重懸浮液性質對分選效果影響的研究

以現階段的工作來看，入料煤炭的顆粒組成情況、分選密度、旋流器的直徑指標、供介壓力、加重質的性質、重懸浮液的流變特性等，均會產生很多的要求。在這種情況下，利用固有的重介質旋流器選煤技術，并不能較好地滿足要求，甚至還會導致技術體系出現較大的缺失，對日常工作產生極大的消極影響。從市場的銷售情況來看，加重質的產品，在規格方面表現出了突出的單一特點，有些產品根本不能適應生產方面的需求。為此，如果將來想要獲得更大的發展與進步，需有效研究加重質和重懸浮液性質對分選效果的具體影響。制定不同分選條件下，應該采用的加重質性質以及配置的重懸浮液流變特性、穩定性。通過在該方面進行研究，完全可以對生產實踐產生指導作用，并且進一步的提高分選效果。

5 結束語

重介質旋流器選煤是目前公認的分選精度最高的選煤方法，但在實際生產過程中還應綜合考慮原煤的特性，如原煤處理量、密度組成及粒度組成等因素，在此基礎上選擇合適的重介質旋流器和相應的工藝流程，才能真正發揮該工藝的優勢。