劉浩 劉強
摘要:近年來,隨著我國經(jīng)濟的告訴發(fā)展和生活水平的提高,我國工業(yè)對于煤炭的需求和使用增長很快。原煤在剛開采之后是不能夠直接使用的,必須要經(jīng)過選煤和洗煤等過程,才能夠得到各種用途的精煤。隨著選煤技術(shù)的發(fā)展,各種選煤技術(shù)和設備的應用,使得選煤效率提高非常快,同時也提高了煤炭的利用率,經(jīng)濟效益十分明顯。
關(guān)鍵詞:選煤技術(shù);選煤設備;經(jīng)濟效益;前景
選煤是將剛開采的煤炭經(jīng)過機械或者人工的方式出去煤炭中的非煤物質(zhì),按照不同功能和需求將煤炭分成不同規(guī)格和用途的過程,同時還需要化學處理方法和機械加工方法,將煤炭中的有害物質(zhì)和雜物出去,改善沒的質(zhì)量。由于原煤的差異性,也使得選煤技術(shù)和設備有所不同。本文主要闡述選煤技術(shù)和設備的選擇,為實際工業(yè)中提供參考。
一、我國選煤技術(shù)和設備的發(fā)展現(xiàn)狀
1、目前很多選煤廠都使用重介質(zhì)旋流器和重介質(zhì)分選槽為主要的分選設備,其次是跳汰分選。對于粗粒煤泥多使用螺旋分選機、重介質(zhì)旋流器和搖床,對于細粒煤泥多使用浮選柱和浮選機。
2、在分選技術(shù)和設備的研究方向上,都傾向于細煤粒和超細煤粒的分選設備和技術(shù),以及在線自動檢測和自動化控制技術(shù)的應用將會加強。
3.觀點一些零散和處理能力,以及選煤技術(shù)設備不佳的選煤廠,大力發(fā)展和改進現(xiàn)在的選煤技術(shù)和設備,復制大中型的選煤廠,便于管理和監(jiān)督。
二、我國現(xiàn)狀使用的選煤技術(shù)
1、跳汰法。跳汰法選煤具有操作設備比較簡單,系統(tǒng)設計比較方便和選煤成本較低的優(yōu)點,也是目前使用組多的選煤方法,占到60%以上。隨著原煤產(chǎn)量的增加和煤炭功能的需求,近年來逐步使用動篩跳汰法來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工跳汰法,經(jīng)濟效益還是比較明顯。
2、重介法。重介旋流器分選技術(shù)已經(jīng)成為選煤技術(shù)發(fā)展的趨勢。由于重介旋流器的工作部件使用耐磨材料,增加了選煤設備的使用壽命以及提高了密度自動化控制水平,各種選煤操作也比較簡單,還降低了介質(zhì)消耗。重介法選煤和跳汰法的機械設備投資費用比較接近,但是重介法選煤的質(zhì)量較高,近年來發(fā)展極為迅猛,有取代跳汰法選煤的趨勢。
3、浮選法。浮選法是根據(jù)煤炭和其它雜質(zhì)的物理化學性能的差異實現(xiàn)煤炭的分選,這種技術(shù)的設備比較多,主要有無機械攪拌式浮選和有機械攪拌式浮選兩種選煤設備。浮選法和其它礦物分選方法一樣,需要做好分選前的物料準備工作,對煤炭進行磨細滿足浮選的細度和濃度。
4、干選法。干選法主要是運用風力選煤和流化床選煤技術(shù),一般適合在西北和東北以及缺水地區(qū)或者煤炭易泥化的地區(qū)使用,局限性比較強。
根據(jù)煤炭的種類和煤礦的環(huán)境差異,我國目前的選煤廠大都使用以下選煤工藝:煤粒直徑小于0.5mm使用浮選法和重介法分選;對于0.5mm的使用跳汰法、重介法或者兩者結(jié)合使用;對于煤塊比較大的需要使用手選或者重介法。
三、選煤設備的應用發(fā)展情況
1、重介質(zhì)旋流器。這種選煤設備的結(jié)構(gòu)比較簡單、操作比較方便、分選的效率比較高,且沒有運動部件。由于旋流器本身沒有運動部件,分選執(zhí)行過程依靠設備本身結(jié)構(gòu)參數(shù)和外部操作來實現(xiàn)最好的分選結(jié)果。重介旋流器的結(jié)構(gòu)很多,按照分選煤炭的種類可以分為三產(chǎn)品重介旋流器和兩產(chǎn)品重介旋流器;按照分選煤的進料方式可以分為無壓和有壓兩種。由于重介選煤器的優(yōu)點,使得他的應用范圍比較廣,可以應用到不同煤質(zhì)的分選,與其他選煤方法相比,對于煤泥含量較大或者難選煤的分選精確度比較高。
2、動篩跳汰機。動篩跳汰機也稱為單端跳汰機,目前主要應用在預選塊煤中的矸石,在動篩運行的過程中,槽體內(nèi)需要充滿一定量的水,在水中的動篩在外界的傳動力的驅(qū)動下,要銷軸做上下反復運動,當原料分選煤給入到動篩系統(tǒng)之后,會在篩板上形成具有一定厚度床層。在動篩向上運動過程中,水相對于煤炭顆粒向下運動,在動篩下降的過程中,水相對于煤炭顆粒向上運動,煤炭顆粒經(jīng)過一定的反復運動之后出現(xiàn)按密度分層。目前動篩跳汰機豬油有機械和液壓兩種,液壓跳汰機出現(xiàn)故障幾率比較高,機械跳汰機的結(jié)構(gòu)比較簡單和功能可靠,目前適合于我國的分選煤操作和管理,但是該設備存在機械噪音比較到和在線調(diào)節(jié)比較麻煩等問題。需要改善這一問題,提高選煤效率和質(zhì)量,以及實現(xiàn)環(huán)保這一因素。
3、干選機。干選機的技術(shù)比較原始,適合于煤炭的可選性比較簡單或者中等的程度,以及動力煤排矸、煤矸石分選、劣質(zhì)煤提質(zhì)、遇水易泥化煤的分選和高寒缺水地區(qū)煤炭的分選等。目前使用的干選機種類有空氣重介干選機和復合式干選機兩種類型。在我國使用最多是FX系列風力干選機和FGX復合式干選機,這兩種類型的設備充分利用了風力和搖床的優(yōu)點,具有投資比較少、實用性強和煤炭分選費用地的優(yōu)點。經(jīng)過分選之后的煤炭明顯降低了煤灰分,效果良好。
4、微泡浮選機。對于煤炭顆粒小于0.5mm的 粉煤分選使用微泡浮選機的效果良好,該技術(shù)興盛于上世紀70年代,我國目前使用最多是是機械攪拌式浮選機,這種機械的單槽容積非常大,甚至可以達到16立方米。微泡浮選技術(shù)也是粉煤分選技術(shù)發(fā)展的趨勢。浮選機已經(jīng)廣泛應用到細煤粒的分選,我國分選煤炭顆粒的技術(shù)發(fā)展也非???,經(jīng)過改進之后的 微泡浮選機的浮選柱的高度已經(jīng)大大降低,提高了粉煤的分選效果,同時還降低了能源消耗,經(jīng)濟效益比較顯著。
5、重介質(zhì)分選機。重介質(zhì)分選技術(shù)最早在美國應用,我國在上世紀9年代才開始應用。重介質(zhì)分選機具有操作比較簡單、維護方便、分選效率高和投資比較少,以及設備部件更換比較簡單的特點,很快在分選煤炭中大量使用。與動篩跳汰機和重介質(zhì)淺槽分選機相比,重介質(zhì)分選機的投資較少和分選精度較高,與塊煤跳汰機相比,重介質(zhì)分選機的分選精度高,對于塊煤的破碎情況比較少,具有矸石帶煤量少的優(yōu)勢。
結(jié)語
選煤和洗煤技術(shù)的不斷發(fā)展,在一定程度上促進了我國煤炭工業(yè)的發(fā)展,選煤設備已經(jīng)廣泛應用到煤炭生產(chǎn)線上,為我國的煤礦的開采和煤炭的分選提供了重要的理論基礎(chǔ)。選煤設備和選煤技術(shù)已經(jīng)呈現(xiàn)處理自動化。規(guī)?;椭悄芑陌l(fā)展趨勢,為煤炭工業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。因此,需要科研人員不斷革新煤炭分選技術(shù)和設備,開發(fā)節(jié)能和高效的設備,保障煤炭工業(yè)的順利發(fā)展。
參考文獻
[1]閻欽遠.動篩跳汰機極其應用推廣前景[J].煤炭加工與綜合利用,2004(2)
[2]楊玉芬.空氣重介質(zhì)流化床分選技術(shù)分析[J].淮南工業(yè)學院學報,2002(3)
[3]胡良文.選煤技術(shù)與設備的選擇[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2005(8)