新龍公司選煤廠浮選系統(tǒng)優(yōu)化

訾 濤 ，韓恒旺, 陳文刊

(河南神火煤電集團(tuán)新龍公司選煤廠 )

·技術(shù)經(jīng)驗(yàn)·

新龍公司選煤廠浮選系統(tǒng)優(yōu)化

訾 濤 ，韓恒旺, 陳文刊

(河南神火煤電集團(tuán)新龍公司選煤廠 )

針對(duì)新龍公司選煤廠實(shí)際生產(chǎn)過程中浮選回收率低、浮選尾煤灰分偏低的情況，通過對(duì)煤質(zhì)、浮選工藝和相關(guān)設(shè)備進(jìn)行深入分析，提出了改造優(yōu)化措施。將原來的浮選床浮選工藝改為浮選機(jī)工藝，并對(duì)二者的浮選效果進(jìn)行了對(duì)比。優(yōu)化后，提高了浮選系統(tǒng)浮精回收率，降低了電耗和油耗，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

浮選床；浮選機(jī)；回收率

新龍公司選煤廠隸屬于河南省神火集團(tuán)煤電股份有限責(zé)任公司，位于河南省中部禹州市。以入洗貧瘦煤為主，處理能力為1.2 Mt/a。選煤廠選煤生產(chǎn)工藝為脫泥有壓給料三產(chǎn)品重介旋流器分選、TBS分選粗煤泥回收、煤泥直接浮選、尾煤壓濾機(jī)回收的聯(lián)合流程[1]。由于原煤的煤質(zhì)易碎，所以進(jìn)入浮選的煤泥量特別大。但是長(zhǎng)期以來浮選的回收率低和浮選精煤的脫水問題一直困擾該廠的發(fā)展，為提高企業(yè)整體效益，該廠對(duì)煤泥水系統(tǒng)進(jìn)行了整體優(yōu)化。

1 原煤煤質(zhì)分析

從原煤煤質(zhì)資料(見表1)中可以看出，原煤中煤泥的含量很大，<0.5 mm的含有32.59%，由于煤質(zhì)易碎，進(jìn)入系統(tǒng)產(chǎn)生的再生煤泥量也較多?？傮w算來進(jìn)入浮選的煤泥含量在40%左右。這么多的煤泥都經(jīng)過浮選系統(tǒng)進(jìn)行分選，所以浮選精煤所占的比例較大，因此，浮選效果的好壞直接影響該廠的經(jīng)濟(jì)效益。

1) 長(zhǎng)期以來浮選底流灰分低，浮選尾礦跑粗是影響該廠經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的主要因素。經(jīng)生產(chǎn)檢測(cè)可知浮選床底流灰分平均為31.97%，是造成浮選回收率低的主要因素。

2) 由于浮選精煤回收率低且粒度細(xì)造成浮選精煤濃度低，達(dá)不到加壓過濾機(jī)入料的最佳濃度，加壓過濾機(jī)脫水周期較長(zhǎng)，處理能力下降[2]，浮選精礦桶經(jīng)常出現(xiàn)冒料現(xiàn)象，影響了生產(chǎn)的穩(wěn)定及連續(xù)。

2 問題的提出

該廠的浮選系統(tǒng)，為直接浮選。其改造前的工藝流程見圖1。

表1 原煤的煤質(zhì)資料

3) 該廠的加壓濾液未單獨(dú)處理直接排到循環(huán)水池，偶爾因加壓過濾機(jī)維護(hù)不到位，導(dǎo)致濾液濃度達(dá)到80 g/L，循環(huán)水質(zhì)量受到很大影響，從而影響浮選效果。

3 原因分析

浮選底流灰分偏低的主要原因有以下幾個(gè)方面：

1) 為了增大選煤廠小時(shí)入洗量，該廠把脫泥篩篩孔從0.5 mm放大到0.75 mm，分級(jí)旋流器分級(jí)效率在70%左右，這就導(dǎo)致入浮粒度和濃度增加，而浮選床對(duì)粗顆粒浮選效果一般[3]，這又加劇了浮選尾礦跑粗，從而導(dǎo)致煤泥灰分偏低。

2) 小時(shí)入洗量的增加，增加了入浮濃度和浮選床單機(jī)處理量，導(dǎo)致浮選不充分，也是浮選尾礦灰分偏低的因素之一。

總體來說，該廠浮選系統(tǒng)已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)形勢(shì)，為創(chuàng)造更好經(jīng)濟(jì)效益，利用最少的投資，達(dá)到設(shè)備最優(yōu)的配置，對(duì)浮選系統(tǒng)進(jìn)行改造勢(shì)在必行。

圖1 改造前的工藝流程示意圖

4 解決方案

分析以上的原因，該廠決定購(gòu)買2臺(tái)XJX-T12型浮選機(jī)對(duì)現(xiàn)有的浮選系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，改造后的浮選工藝示意圖見圖2。

圖2 改造后的浮選工藝示意圖

5 效果檢驗(yàn)

對(duì)改造前后10天浮選機(jī)和浮選床分別作灰分檢驗(yàn)，其灰分情況見表2。

表2 浮選床與浮選機(jī)灰分對(duì)比

從連續(xù)10天的數(shù)據(jù)可以看出，浮選機(jī)的底流的灰分比浮選床的底流的灰分平均高出21.48點(diǎn)。

該廠的浮選入料灰分平均在14.22%左右?？捎?jì)算出浮選機(jī)的回收率為91.77%、浮選床的回收率為83.29%。

浮選機(jī)和浮選床的粒度分析見表3，表4：

表3 浮選機(jī)粒度分析表

表4 浮選床粒度分析表

從浮選入料的灰分分析(見表5)中可以看出，浮選的入料的粒度主要集中在<0.2 mm的范圍內(nèi)?；曳衷?.2 mm以上粒度的灰分的情況基本平穩(wěn)，粒度小于0.2 mm是隨著粒度的減小，灰分有增加的趨勢(shì)。由此說明，對(duì)<0.2 mm粒度級(jí)的分選的好壞決定了分選的總體效果，另外從灰分分析可知此粒度集中含有髙灰細(xì)泥，灰分偏高。

表5 浮選入料粒度分析表

由于在總量中的細(xì)粒級(jí)含量較少，因此，對(duì)浮選機(jī)和浮選床影響很小。但如果以0.2 mm做一個(gè)界限分析，差別就比較明顯。

對(duì)大于0.2 mm粒級(jí)的入料灰分為11.3%；浮選機(jī)的溢流為10.59%、底流為54.17%；浮選床的溢流為8.34%、底流為14.81%。浮選機(jī)的回收率為98.37%，而浮選床的為54.25%。由此驗(yàn)證了浮選床對(duì)粗顆粒分選效果不佳。

對(duì)小于0.2 mm的粒級(jí)分析可知，其粒度的分布情況差別不是很大，但是其灰分差別比較大，尤其是底流灰分的差異很大但是其組成分布基本相似。由此可以得出這是其浮選速度過快造成的。

另外由于浮選精礦粒度的增加，對(duì)加壓過濾機(jī)入料有很好的改善，大大減少了因精礦桶冒料影響生產(chǎn)的現(xiàn)象。

同時(shí)由于原來的加壓濾液直接進(jìn)入到循環(huán)水系統(tǒng)，導(dǎo)致循環(huán)水質(zhì)較差?，F(xiàn)在由于添加的浮選入料桶內(nèi)，不僅能穩(wěn)定浮選機(jī)的入料量而且加壓濾液重新回到浮選系統(tǒng)，凈化了循環(huán)水的水質(zhì)，對(duì)浮選效果的改善起到了促進(jìn)作用。

6 效益核算

1) 由于浮選效果的改善，大幅度提高了浮選精煤的回收率。經(jīng)過3個(gè)月的實(shí)踐檢驗(yàn)，同期的精煤的回收率由原來的71%提高到了76%，較上年提高了5%。按精煤1 300元/t、煤泥300元/t計(jì)算，每噸增加效益1 000元。按該廠現(xiàn)在的生產(chǎn)能力120萬 t/年。可多創(chuàng)造效益6 000萬。

2) 由于1臺(tái)浮選機(jī)的總功率為258 kW，而2臺(tái)浮選床的總的功率為425 kW。按該廠每天20 h運(yùn)行，每年運(yùn)行330天計(jì)算?？晒?jié)約電能80.19萬kWh。按河南2009年工業(yè)用電0.7元/kWh，那么能節(jié)約電費(fèi)56.13萬元。

另外國(guó)家稀缺的冶金配焦原料煤種，合理利用以發(fā)揮其最大利用價(jià)值，對(duì)保護(hù)和節(jié)約我國(guó)稀有資源，促進(jìn)我國(guó)冶金工業(yè)的發(fā)展具有積極作用。同時(shí)作為豫西第一個(gè)大型的選煤廠，對(duì)豫西地區(qū)的洗選技術(shù)有一定的指導(dǎo)的作用。

7 結(jié)束語(yǔ)

通過該廠的改造可以看出：

1) 由于豫西地區(qū)的煤質(zhì)易碎，細(xì)粒級(jí)的含量較高。浮選的好壞直接影響其經(jīng)濟(jì)效益。選擇一種適當(dāng)?shù)母∵x設(shè)備是首要考慮的問題。

2) 由于浮選床的對(duì)較粗粒級(jí)的煤分選不理想。

3) 對(duì)于加壓過濾機(jī)的入料濃度低，處理量下降的問題，可通過加粗工藝來解決。

[1] 邵燕祥.TBS/2100干擾床分選機(jī)在梁北選煤廠的應(yīng)用[J].煤炭加工與綜合利用，2008(2):22-24.

[6] 謝廣元,張明旭,邊炳鑫,等. 選礦學(xué)[M].徐州： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.1993:103-106.

[7] 周利珍.直接浮選技術(shù)與大型浮選床在孫莊礦選煤廠的應(yīng)用[J].選煤技術(shù),2003,(4):21-22.

OptimizationofFlotationSysteminXinlongCoalPreparationPlant

ZiTao,HanHeng-wang,ChenWen-kan

According to low recovery of flotation cleans and low ash content of flaotion tailings in the actual production process of Xinlong coal preparation plant, the flotation technology and related equipment are analized and optimization measures are taken. The original flotation bed is replaced by flotation machine, and the floatation effect is compared. With optimization of the flotation system, it improves the precision floating rate, reduces power consumption and fuel consumption, increases the economic efficiency of enterprises.

Flotation bed；Flotation machine；Recovery

訾 濤 男 1984年出生 2010年中國(guó)礦業(yè)大學(xué)在讀工程碩士 助理工程師 禹州 461600

TD926.22

B

1672-0652(2010)08-0030-04

2010-07-28