浮選工藝流程與上下工序的關系

白青海

(和田七臺河實業有限公司，新疆 和田 848000)

浮選工藝主要用于煤泥水處理系統中，除從煤泥水中回收精煤外，還在開放式煤泥水處理系統中起污水處理、保護環境的作用。而在閉路循環煤泥水處理系統中，其可起降低洗水濃度作用。

1 浮選煤泥水處理系統

1.1 煤泥水處理

煤泥水處理從入廠原煤泥到得出不同含泥產品的全部工藝過程，是由未經分選的煤泥與水，或已經精選的煤泥與水、浮選尾煤等構成。煤泥水處理各作業系統的不同組合構成了不同的煤泥水處理系統。

煤泥水處理系統是一個固液分離和回收的過程。用水作為分選介質的選煤廠，每加工1 t原煤需要3～5 m3的水。例如，處理原煤250～400 t/h的選煤廠，需要用750～1 200 m3/h的水量。這部分水除了產品和副產品帶走部分水量外，大部分隨煤泥水進入煤泥水處理系統中。煤泥水如果不經濃縮、澄清，而直接循環作為選煤用水是不可以的。原因是煤泥水中含有大量的煤泥，洗水濃度較大時可能降低選煤機的分選效果，若洗水濃度超過200～300 g/L，會影響洗水的循環利用。同時，煤泥中沒經過分選的高灰細泥質污染產品會增高精煤的灰分。煤泥水處理是選煤廠生產中非常重要的工藝環節，如果不經處理，也不循環再用，而是直接排放至廠外，會導致大量的煤泥水流失，浪費水資源，減少精煤產率，增加生產成本，造成環境污染，所以，煤泥水必須進行處理。煤泥水處理技術水平將影響企業經濟效益和環境保護。

1.2 煤泥水流程

全閉路煤泥水流程。煤泥在廠內回收，洗水澄清后全部返回廠內循環使用，篩下水、離心液等煤泥水，經水力分級后，帶有細粒煤泥的溢流經緩沖水池后進入浮選。

半閉路媒泥水流程。部分煤泥水在廠內回收，部分進入煤泥沉淀池。因補充水量過大(即洗水不平衡)，沉淀池的部分清水必須排放出廠。

2 浮選工藝流程

2.1 直接浮選流程

直接浮選流程是針對全閉路煤泥水流程設計的，直接浮選流程的特點是所有洗水全部經過浮選處理后循環利用。其工藝作用過程可通過直接浮選機械設備聯系圖了解。浮選工藝設備主要包括礦漿準備設備、浮選機以及相關的附屬設備等。

精煤脫水篩篩下的煤泥水，經撈坑水力分級后，溢流水不濃縮，直接流進煤漿預處理裝置。底流進入末精煤篩脫水，篩上物進入離心機再次脫水，末精煤產品達到工藝要求；離心液和末精煤篩下水再次返回撈坑，實行煤泥水小閉路循環；在末精煤脫水中，所產生的粗顆粒煤泥水在產品脫水系統中循環，不進入煤泥水處理中，確保煤泥水中粗顆粒不流失。撈坑溢流水不濃縮，直接流進煤漿預處理裝置中，在添加浮選藥劑后，進入浮選機，對煤泥水進行加工。

從煤泥水處理全系統角度出發．浮選工藝操作不但對煤泥水中的精煤回收率有所要求，而且對煤泥水的處理量也有要求，否則，就難以實現洗水保持平衡。

洗水量主要取決于主選過程的工藝操作狀況，因而帶來了浮選煤漿濃度的變化不定。操作的主要問題是浮選煤漿濃度的控制、浮選藥劑的添加量、對浮選煤漿進行預處理時間及液面控制等工藝穩定性問題。

直接浮選流程特點：精煤脫水篩篩下水經水力分級后，撈坑溢流不進行濃縮處理而直接進入浮選。撈坑溢流水進入緩沖水池后，用水泵輸入浮選攪拌桶，進行煤泥水預處理。煤漿在攪拌桶內，與添加的浮選藥劑一起混合攪拌，使煤漿與藥劑接觸，然后進入浮選機加工。由于浮選入料量大，濃度低，使用設備多，消耗藥劑多。

2.2 濃縮浮選流程

濃縮浮選流程是針對半閉路煤泥水流程設計的。濃縮浮選流程的特點是所有的洗水先經過濃縮澄清工藝處理后，濃縮澄清的溢流作洗水循環利用，底流進入浮選機械對煤泥水進行分選處理。其工藝作用過程可通過濃縮浮選機械設備聯系圖了解。浮選工藝設備主要包括礦漿準備設備、浮選機以及相關的附屬設備等。

濃縮浮選流程的煤泥水是經濃縮處理后的稠煤漿作為浮選入料進入浮選工藝流程。從煤泥水處理全系統角度出發，浮選工藝的操作要求提高煤泥水中的精煤回收率，避免尾煤由于含煤量過高，在浪費資源的同時，對環境產生污染。由于浮選入斗是經濃縮處理后的稠煤漿，需要用濾液進行稀釋，浮選煤漿濃度可得到較好的控制。

2.3 脫泥浮選流程

在浮選入料中細煤泥較多，多為泥質。由于其浮選速度快難免混入精煤中，影響精煤質量和過濾脫水效果，浮選前可用旋流器分級，脫除細泥再浮選。可以改善浮選作業，降低藥劑消耗量和濾餅水分。

2.4 直接浮選流程與濃縮浮選流程工藝特點的比較

通過對以上兩種浮選工藝流程的特點比較，直接浮選流程工藝特點是：在液、固的分離過程中，比較注重降低循環水濃度；濃縮浮選流程的工藝特點是：在固、液回收過程中，比較注重細煤粒的分離。我國新設計的煉焦煤選煤廠多采用直接浮選流程。

3 浮選工藝與上下工序的關系

3.1 粗煤泥回收工序

粗煤泥回收工藝原理是按煤泥中細粒的尺寸差別和在水流中沉降速度的差別，分成不同粒級的過程。在煤泥水進行分級處理過程中，煤泥水中粒度<0.5 mm的細煤泥隨著溢流成為浮選入料，進入浮選工藝過程；粒度>0.5 mm的粗煤泥進入脫泥篩進行回收。因煤泥浮選工藝流程只限于粒度<0.5 mm的煤泥加工工藝，因此，粗煤泥回收工序是浮選前的準備工序，煤泥水經粗煤泥回收后形成了浮選的入料指標，是浮選工操作時的重要依據。

3.2 浮選精煤脫水與尾煤處理

第一，直接浮選流程后續工序。首先，泡沫產品脫水。經過浮選機加工后的泡沫產品，通過精礦槽，直接流入過濾機，進行產品脫水，濾餅直接進入煤倉，濾液水返回攪拌桶。其次，浮選尾煤處理。浮選尾煤采用沉淀塔串聯處理，以確保尾煤水沉淀效果。尾煤脫水采用箱式壓濾機，用壓濾機壓濾高濃度的尾煤，脫水后的濾餅，經帶式輸送機轉運到尾煤堆放場存放，壓濾的濾液水進入水泵池，然后，用水泵輸送到各用水點，可作沖洗衛生或處理事故用水，主要用途是作循環水用。

第二，濃縮浮選流程的浮選尾煤。首先，泡沫產品脫水。經浮選機加工出來的精煤產品，用水泵輸入濃縮漏斗，經再次濃縮消泡，進入圓盤過濾機過濾，濾餅直接進倉，濾液利用10 m落差直接返回攪拌桶。其次，浮選尾煤處理。浮選機出來的尾煤水，用水泵輸入煤泥沉淀池，沉淀后的煤泥用抓斗提出晾干，溢流水流出廠外。

浮選工作成果直接影響下道生產工序或產品的質量。要完成配合工序之間的銜接，一定要了解上下工序的聯系，達到工序之間的緊密配合，這是完成工作職責的前提。所以，浮選工必須熟知和掌握這些因素，在生產中不斷總結經驗，收集上下工序對產品質量要求的信息，為下道工序創造良好的工作條件。