平庄西露天矿选煤厂工艺流程设计参数改进的探讨.docx

          平庄西露天矿选煤厂工艺流程设计参数改进的探讨                    平庄西露天矿选煤厂工艺流程设计参数改进的探讨1、前　言　　重介质选煤是目前分选效率和分选精度最高的选煤方法重介选煤厂的加重质（即磁铁矿粉）损耗、设备和管道磨损、重介工艺系统的复杂性等使选煤厂的吨煤加工费用比采用跳汰选约高10%，其中重介质损耗是重介选煤厂的一项主要技术经济指标[1]高的介质损耗将制约选煤厂的经济效益由于有的选煤厂工艺不完善，导致其介质消耗量比较大，所以要进行治理，这样不仅仅可以降低介质浪费，还可以提高经济效益以及煤的分选精度和质量2、选煤厂原有重介选煤流程　　平庄煤业集团西露天矿选煤厂为年处理原煤60万t的动力煤选煤厂，入选原煤是来自准备筛分的200～25mm级块煤，经2台LZX-2.6型斜轮分选机分选，产品为块精煤和矸石，煤泥水进耙式浓缩机浓缩后去压滤机处理该厂稀介质净化回收系统采用带中间分级旋流器的二段磁选工艺流程脱介第二段稀介质直接去第一段磁选机，磁选尾矿进稀介质桶后泵至2台Φ500mm的分级旋流器，旋流器溢流去厂外煤泥浓缩机，底流入第二段磁选机，第二段磁选机的尾矿去煤泥回收筛，筛上物为粗煤泥，筛下水去厂外煤泥浓缩机，见图1。

　　该厂自投产以来，介质损耗一直较高，本文通过试验研究和该厂实际情况的分析，从技术方面提出降低该选煤厂重介质损耗的措施3、流程中存在的问题3.1　磁铁矿粉性质　　该选煤厂用磁铁矿粉的粒度组成见表1，磁性物含量为β=90.68%从粒度组成分析看，小于0.044　mm级含量为53.98　%，属粗粒级磁铁矿粉；大于0.125　mm级含量达18.20　%，粗粒级含量较大；但小于0.074　mm级为73.09　%，低于一般应达到80　%以上的要求，其中小于0.025　mm级特细粒级含量达到33.09　%，即特细粒级含量偏大[3]生产实践表明，良好的磁铁矿粉粒度组成是保证介质损耗少的首要条件该选煤厂因选用的磁铁矿粉粗粒级含量较大，斜轮分选机分选槽悬浮液曾产生明显分层，通过加大上升流的流量解决了分层问题，但悬浮液的循环量增大，使进入稀介质净化回收系统的悬浮液数量增大，磁选的入料量增大，导致磁选尾矿的磁铁矿粉绝对损失量增加因此，降低分选槽上升流流量控制磁铁矿粉粒度上限将降低介耗，同时也提高分选精度上升流流量大，液流对分选物料的运动阻力增大，物料按密度分选的精度降低　　因此，在使用磁铁矿粉时，不但要求磁铁矿粉的真密度、磁性物含量、品位符合标准，而且对粒度组成要严格要求。

一般块煤重介分选机用磁铁矿粉粒度上限应在0.15　mm以下，小于0.02　mm级的含量在15　%左右3.2　产品带走的介质量　　对该选煤厂产品样进行磁性物含量分析，折算成分选每吨原煤带走的磁性物量，见表2；3.3　磁选机回收率分析及测定　　原设计精煤、矸石脱介筛第二段稀介质和分流介质直接去第一段磁选机生产中，因第一段磁选机入料量大，部分矿浆直接从精矿槽去合格介质桶，导致合格悬浮液密度降低，所以第一段磁选机不用，将稀介质直接去稀介质桶，后泵入分级旋流器，旋流器底流再去第二段磁选机分选实际上介质净化回收系统只有1段磁选，在现有条件下，对第二段磁选机作回收率测定试验　　磁选机回收率测定试验在正常生产条件下进行，共进行2次试验，分别对磁选机入料、精矿和尾矿同时采样，其分析结果见表3结果表明磁选机平均回收率在98.68　%从第1次和第2次试验结果比较看，磁选机入料浓度和磁性物含量对精矿回收率都有影响，其中入料磁性物含量影响显著，磁性物含量越高，精矿回收率亦越高试验中对磁选机的入料和尾矿中的磁性介质进行了粒度组成分析，结果见表4可见磁铁矿粉粒度越细，磁选回收越困难　　以上对磁选机回收率测定及分析表明，只用1段磁选机回收磁性物，重介质损耗量大，必须用2段磁选，以提高磁选精矿的回收率。

其次，磁选机对特细粒级磁性物回收率较低，应完善介质回收系统，以提高特细粒级磁性物的回收3.4　分级旋流器溢流、底流磁性物的测定　　f500　mm分级旋流器2台，入料由稀介质泵泵入，流量为180　m3/h分级旋流器的溢流、底流磁性物粒度组成分析见表5从表5可知，分级旋流器的分级效果明显，溢流中－0.044　mm级含量达62.77　%分析表明，旋流器的溢流浓度为5.27　%，固体物中磁性物含量为51.57　%；底流浓度为20.18　%，磁性物含量为60.40　%从图1可知，分级旋流器溢流去耙式浓缩机，其中磁铁矿粉均损失到煤泥水中，这在设计上是不妥的因旋流器分级粒度受多种因素影响，且生产中较难控制，将旋流器的溢流从介质净化回收系统中排出，将造成磁铁矿介耗的显著增大[5]，这从表2中可以看到这与该厂所用磁铁矿粉粒度组成有关，其小于0.025　mm级含量达到33.09　%　　试验中，对煤泥中磁铁矿粉进行了粒度组成和磁性物含量分析，其中＋0.044　mm级含量为31.25　%，－0.044　mm级含量为68.75　%这也表明介耗中大部分为细粒级磁铁矿粉，煤泥中磁性物含量高达3.81　%　　通过以上分析可知，分级旋流器溢流介质损耗是该厂介耗高的一个主要原因，必须改变现有流程，将旋流器溢流纳入介质净化回收系统中，以减少细粒级磁性物的损失。

4、介质净化回收系统改造方案　　介质净化回收系统是重介质选煤的重要环节，该系统的合理性和完善性将直接影响分选机中按密度分选的精确性和重介质损耗的大小从以上对介质净化回收系统的主要设备工作效果及介质损耗情况分析看，原设计介质净化回收流程存在不足之处　　（1）原设计f500　mm分级旋流器溢流去煤泥浓缩机，使细粒级磁铁矿粉损耗增大；　　（2）原设计稀介质净化回收采用2段磁选，实际只用了第二段磁选机进行一次磁选由于单段磁选机的回收率只有98.68%，由磁选尾矿损耗的磁性介质量较大因此，应在深入研究第一段磁选机工作状况的基础上，对其工艺操作参数加以调整，增设磁选尾矿的控制阀，调整磁选机的工作液位，实现2段磁选设计的2种介质净化回收流程改造方案分别见图2、图3　　流程I的特点为:将现有f500　mm分级旋流器改为小直径（f300　mm）浓缩旋流器，以改善分级效果，其溢流可直接作为脱介筛二段喷水，稳定旋流器的工作状况和控制磁铁矿粉粒度组成，特别是极细粒级含量仍是非常重要的[2]　　流程Ⅱ的特点为:仍采用现有f500　mm分级旋流器，旋流器的溢流去磁力脱水槽，通过对细粒级磁性介质回收以减少损失，磁力脱水槽的底流可由密度控制装置控制其排向合格介质桶[4]。

5、结　论　　（1）介质净化回收流程的合理性与完善性是决定介质损耗的重要因素，在试验及分析的基础上，提出了2种改造方案；　　（2）磁铁矿粉粒度组成是决定悬浮液稳定性和介质损耗的又一重要因素；　　（3）为降低产品带介量，应改善脱介筛工作效果，控制进入分选机的末煤量，适当加大研石脱介筛的喷水用量；　　（4）必须恢复2段磁选工艺，以提高精矿的回收率；　　（5）必须将旋流器的溢流纳入介质净化回收系统，以减少细粒级磁铁矿粉的损失参考文献：［1］谢广元.选矿学［M］.徐州:中国矿业大学出版社，2002.［2］薛维东，殷海宁.选煤自动化实用技术［M］.北京：煤炭工业出版社，2001.［3］顾民兆等编著选煤厂工艺流程与设备选型计算［M］.北京：煤炭工业出版社，1990.［4］G.J.PittandG.R.Millward，CoalandModernCoalProcessing:AnIntroduction［M］.London：ACADEMICPRESS，1979.［5］陈皖宁.大型三产品重介质旋流器在老屋基选煤厂的应用［J］.选煤技术，2000，（1）.蒋文化（神华宝日希勒能源有限公司，内蒙古呼伦贝尔021025）摘　要：针对平庄煤业集团西露天矿选煤厂重介质损耗较高的现状，通过试验研究，分析了存在的主要问题，提出了降低重介质损耗的措施。

这样不但降低介质浪费，而且还提高了选煤厂的经济效益以及煤的分选精度和质量关键词：选煤厂；重介质；工艺流程TD　94　 　　　 　 ：Ｂ：１６７１ － ９８１６　（　２００9　）　02 － ００47 － ０3  -全文完-。