CN102319619A - 原煤分级入洗工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种原煤分级入洗工艺，是根据煤质将原煤分成不同粒级：大于80mm的原煤，36-80mm的原煤，小于36mm的原煤；不同粒级的原煤由不同的分选设备进行分选，36-80mm的原煤跳汰机分选，小于36mm的原煤进入重介旋流器进行分选，结合两种分选设备的优势并提高了单一分选设备的分选精度，使商品煤回收率最大化，减少资源流失及浪费，降低生产成本，节支降耗，同时提高了整套系统的处理能力。
Description
技术领域
本发明涉及原煤分级入洗工艺，特别涉及高含矸率、易粉碎、高灰分细粒煤多的动力煤分选工艺。
背景技术
原煤分级入选，就是将入选原煤分成若干粒级分别进行分选。根据分选设备原煤分选主要有两种方法：重介质分选和跳汰选。在重介分选过程，不论采用哪种重介质，都具有一定的粘度，悬浮液粘性所引起的阻力作用，对不同粒度的颗粒是不相同的，这种差异有时是非常显著的。因此，重介选一般采用分级入选方式。一般大于13mm的块煤采用重介分选方法，小于13mm的末煤采用重介旋流器或跳汰选，对于动力煤选煤厂，末煤甚至可以直接作为商品煤销售。
目前对于含矸率高、灰分高的极难分选煤，普遍采用两段两产品重介旋流器有压给料分选工艺，但因原煤含矸率高、易粉碎，这种工艺在提高了分选精度的同时，易产生大量次生煤泥，造成煤泥量大、资源流失的情况。现有分选设备中，跳汰机分选上限可达80mm，次生煤泥量小，生产成本低，但对细粒煤分选精度低、分选效果差；重介旋流器分选精度高，但吨煤加工费用高，设备多，能耗高，磨损程度大，工艺布置复杂，次生煤泥量大。对于原煤含矸率高、易粉碎的动力煤分选工艺，两种工艺均无法达到最佳目标。
CN1883812A(CN200610045415.6)公开了一种原煤分选工艺，包括如下步骤：利用分级筛将原煤进行分级；所得筛下物输出、筛上物进入跳汰机进行水洗分选；所得矸石、中煤分别输出、所得块精煤进入精煤分级脱水筛、分选后的水进入深锥浓缩池；所得大块精煤输出、所得小块精煤进入离心式脱水机、筛下水进入深锥浓缩池；所得小块精煤输出、离心液进入深锥浓缩池；深锥浓缩池浓缩后的底流进入旋流器；旋流器的底流进入高频筛、溢流液进入斜管浓缩机；高频筛的筛上物进入离心式脱水机、筛下水进入深锥浓缩池；深锥浓缩池的溢流液进入斜管浓缩机；斜管浓缩机的溢流液进入循环水池；浓缩后的底流进入带式压滤机；所得煤泥输出，所得滤液水进入循环水池。该工艺工序复杂，设备多而耗能大，从而使其工业应用受到限制。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种原煤分级入洗工艺。
术语说明
原煤分级：根据原煤煤质，在不同粒级原煤煤质变化大的情况下，将原煤进行预先筛分，不同的粒级进入不同的分选工艺，保证不同粒级的原煤得到最佳分选效果。
+80mm原煤：大于80mm粒度的原煤。
-36mm原煤：小于36mm粒度的原煤；同样，-13mm为小于13mm粒度的煤。
36-80mm的原煤：粒度在36-80mm的原煤。
脱介：是指脱出重悬浮液介质。
介质：指重悬浮液介质。
合介桶：指装合格介质的桶。
本发明的技术方案如下：
一种原煤分级入洗工艺，包括如下步骤：
原煤经入洗皮带进入分级筛进行分级；分出三种粒级的产品，分别是：大于80mm的原煤，36-80mm的原煤，小于36mm的原煤；
将所得大于80mm的原煤进入手选工序，排除矸石后的煤块送入破碎机破碎至粒度小于36mm送入重介旋流器进行分选；
将所得的36-80mm的原煤进入跳汰机进行水洗分选；跳汰机分选后所得的矸石、块煤分别输出；
将所得的小于36mm的原煤进入重介旋流器进行分选；
所述的重介旋流器中的重悬浮液介质使煤矸有效分离，分选后的矸石流从底部流口排出，混煤流从溢流口排出；排出的矸石流和混煤流分别进入各自的脱介、脱水工序，将重悬浮液介质进行回收再利用。
根据本发明优选的，所述重介旋流器中的重悬浮液介质是磁铁矿粉，磁性物为Fe2O3，含量≥98wt％，小于325网目含量≥85％。
根据本发明优选的，破碎得到的小于36mm的煤混入筛分得到的小于36mm的原煤一起进入重介旋流器进行分选。
本发明所述矸石流、混煤流的脱介、脱水工序可参照现有技术。
根据本发明优选的，所述矸石流、混煤流的脱介、脱水工序操作步骤如下：
1、将矸石流及混煤流分别经过各自的脱介弧形筛进行一次脱介，筛下介质为合格介质，进入合介桶循环，筛上物料进入直线振动脱水脱介筛进行二次脱介并脱水，其中直线振动脱水脱介筛前1/3段的筛下介质为合格介质，进入合介桶循环；后2/3段加设高压喷水，筛下介质为稀介质，经磁选机回收后进入合介桶。
2、矸石流的直线振动脱水脱介筛上物料为矸石产品，进入矸石运输系统；混煤流的直线脱水脱介振动筛上物料进入混煤离心脱水机进行二次脱水，脱水后物料为混煤产品，进入混煤运输系统。
本发明的工艺中主选设备分别为跳汰机、重介旋流器及原煤分级筛，其中，优选以下设备：
所述跳汰机选用DMST-6一段数控跳汰机。该跳汰机为筛下空气室型，相对于筛侧空气室型，具有脉动气流均匀，床层分散均匀，分选效果好的优势。风阀采用气动电磁阀，调节简便，配有数控箱，参数调节及时简便，自动化程度高于手动跳汰机。
所述重介旋流器为两产品旋流器，选用FXJ1000型，底流口直径为
该旋流器额定处理能力为220-270t/h，实际处理量可达320t/h；介质循环量为1100m3。具有处理能力大，分选效率高，分选精度高的优势。
所述原煤分级筛选用BRU-2-240/610型分级筛，该分级筛为双层圆振动筛，采用激振器振动方式，筛面做椭圆形运动，增加了物料的分级时间，使物料充分分级。+80mm粒级大块原煤另行分选，36-80mm原煤进入跳汰机分选，-36mm原煤进入重介旋流器分选。
以上设备均可市购。其余所用的设备也均为市售产品。
本发明工艺特别适合高含矸率、易粉碎、高灰分细粒煤的分选。所述的高含矸率是指含矸率50wt％以上，高灰分是指灰分含量55wt％以上，细粒煤是指粒度小于36mm的产率在55％以上的原煤，尤其是指粒度小于15mm的产率在50％以上的原煤。
本发明的原煤分级入选工艺，利用不同设备的性能优点，将原煤分级后进入不同分选工艺进行分选。发挥跳汰机分选块煤精度高、生产成本低的优势，将块煤用跳汰工艺分选；发挥重介旋流器分选细粒煤精度高、效果好的前提，用重介工艺分选细粒煤。两种工艺结合，有效地降低了矸石含煤量，同时降低了煤泥产量，减少了资源浪费及流失。本发明综合考虑跳汰机对块煤分选精度高，分选效果好，工艺布置简单，生产成本低的优势，结合重介旋流器分选下限低，分选精度高的特点，将原煤分级入洗，使各粒级原煤在分选过程中达到最佳分选效果，降低了矸石含煤量，避免资源浪费及流失，保证了最大回收率。
本发明实施后，跳汰机分选块煤因热值较高，作为单独产品出售，价格比普通煤高150元/吨，同时，还降低了重介系统的生产压力，降低了生产成本，并提高了末商品煤的质量及回收率，具有巨大的经济效益。
附图说明
图1是本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实例对本技术发明做进一步说明。但不限于此。
跳汰机：DMST-6一段数控跳汰机，唐山洁境能源公司产品。
重介旋流器：两产品旋流器，FXJ1000型，威海海王旋流器公司产品。
原煤分级筛：BRU-2-240/610型分级筛，赛吉满矿业设备有限公司产品。
原煤：山东新矿赵官能源有限责任公司产，含矸率：53.4％，灰分：57.36％，粒度：-13mm产率为58.43％。
实施例1：
原煤分级筛采用圆振动方式，两层筛板，第一层为方孔筛板，筛缝为80mm，将产率只有6％的+80mm原煤分出，进入手选；第二层为圆孔筛板，筛缝为36mm，将产率为23.5％的36-80mm原煤分出，进入跳汰机分选，生产高热值块煤；-36mm原煤产率为70.5％，其中，-13mm产率为58.43％，透筛后进入末煤皮带，运输至重介原煤储备仓，进入重介系统分选。
跳汰机为筛下空气室型，有单独的供风系统和数控系统。
重介旋流器为两产品旋流器，重产物从底流口排出，轻产物从溢流口排出。两种产品都有各自的脱介、脱水工序，并有介质回收系统。
工作过程如下：
原煤经入洗皮带进入原煤分级筛进行预先分级，分出三种粒级的产品，分别是：大于80mm(+80mm)的原煤，36-80mm的原煤，小于36mm(-36mm)的原煤；+80mm因含量较少，进入手选，排除矸石后进入破碎机破碎至粒度小于36mm，混入-36mm的原煤一并进入重介旋流器进行有效分选；36-80mm原煤进入跳汰机分选，主要发挥跳汰机分选块煤时精度高，生产成本低的优势；-36mm原煤进入重介旋流器分选，重介旋流器中装有配置好的重悬浮液，重悬浮液介质是磁铁矿粉，磁性物为Fe2O3，含量≥98wt％，小于325网目含量≥85％。重悬浮液介质使煤与矸石有效分离，底流排出矸石，溢流排煤。
将矸石流及混煤流分别经过各自的脱介弧形筛(衡水开发区海兴滤材厂有售)进行一次脱介，筛下介质为合格介质，进入合介桶循环，筛上物料分别进入各自的直线振动脱水脱介筛(滕州市鑫佳选煤设备有限公司有售)进行二次脱介并脱水，其中直线振动脱水脱介筛前1/3段的筛下介质为合格介质，进入合介桶循环；后2/3段加设高压喷水，筛下介质为稀介质，经磁选机回收后进入合介桶。矸石流的直线振动脱水脱介筛上物料为矸石产品，进入矸石运输系统；混煤流直线脱水脱介振动筛上物料进入混煤离心脱水机进行二次脱水，脱水后物料为混煤产品，进入混煤运输系统。
应用效果：
本发明工艺在山东德州赵官能源公司选煤厂进行应用实验，累计生产中块煤9000余吨，销售收入增加135万元；矸石热值降低200大卡，折合回收商品煤累计2万余吨，销售收入增加150万元；煤泥产率降低2.62％，即商品煤回收率增加2.62％，销售收入增加70万元。
该技术经现场应用实验后，跳汰系统及重介系统生产压力都有所减轻，主选设备及配套设备处理能力均有富余，使矿井提升产能1.8Mt/a，选煤系统的处理能力可匹配2.0Mt/a以上的提升能力，为矿井提高生产能力打下良好的基础。
Claims (4)
1.一种原煤分级入洗工艺，包括如下步骤：
原煤经入洗皮带进入分级筛进行分级；分出三种粒级的产品，分别是：大于80mm的原煤，36-80mm的原煤，小于36mm的原煤；
将所得大于80mm的原煤进入手选工序，排除矸石后的煤块送入破碎机破碎至粒度小于36mm送入重介旋流器进行分选；
将所得的36-80mm的原煤进入跳汰机进行水洗分选；跳汰机分选后所得的矸石、块煤分别输出；
将所得的小于36mm的原煤进入重介旋流器进行分选；
所述的重介旋流器中的重悬浮液介质使煤矸有效分离，分选后的矸石流从底部流口排出，混煤流从溢流口排出；排出的矸石流和混煤流分别进入各自的脱介、脱水工序，将重悬浮液介质进行回收再利用。
2.如权利要求1所述的原煤分级入洗工艺，其特征是破碎得到的小于36mm的煤混入筛分得到的小于36mm的原煤一起进入重介旋流器进行分选。
3.如权利要求1所述的原煤分级入洗工艺，其特征是所述矸石流、混煤流的脱介、脱水工序操作步骤如下：
(1)将矸石流及混煤流分别经过各自的脱介弧形筛进行一次脱介，筛下介质为合格介质，进入合介桶循环，筛上物料进入直线振动脱水脱介筛进行二次脱介并脱水，其中直线振动脱水脱介筛前1/3段的筛下介质为合格介质，进入合介桶循环；后2/3段加设高压喷水，筛下介质为稀介质，经磁选机回收后进入合介桶；
(2)矸石流的直线振动脱水脱介筛上物料为矸石产品，进入矸石运输系统；混煤流的直线脱水脱介振动筛上物料进入混煤离心脱水机进行二次脱水，脱水后物料为混煤产品，进入混煤运输系统。
4.如权利要求1所述的原煤分级入洗工艺，其特征是所述重介旋流器中的重悬浮液介质是磁铁矿粉，磁性物为Fe2O3，含量≥98wt％，小于325网目含量≥85％。
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