蒙古5#原煤分選工藝流程探討及實踐應用

王宏民

（神華巴彥淖爾能源有限公司洗煤廠 內蒙古巴彥淖爾市 015300）

蒙古5#原煤分選工藝流程探討及實踐應用

王宏民

（神華巴彥淖爾能源有限公司洗煤廠 內蒙古巴彥淖爾市 015300）

通過工藝改造，直接將原煤合格介質分流進入精煤稀介系統(tǒng)，甩開煤泥重介旋流器；舍棄二次浮選，細粒級精煤離心液直接由壓濾機回收，提高了精煤回收率，降低了生產成本，達到了高產高效。

易選；煤泥重介旋流器；合格介質分流；二次浮選

1 神巴洗煤廠概況

神華巴彥淖爾能源有限責任公司選煤廠位于內蒙古巴彥淖爾市烏拉特中旗烏不浪口金泉工業(yè)園區(qū)內，洗煤廠建成投產后主要入洗蒙古國塔奔陶勒蓋煤礦5#原煤，入洗的原煤其煤質屬低灰、低硫，強黏結性的優(yōu)質煉焦煤，屬國際稀缺煤種，選煤廠有可靠的煤源。

一期工程設計生產能力600萬t/年，目前工程分單雙號系統(tǒng)各300萬t/年分期建設，單雙號系統(tǒng)土建工程一次性建完，設備部分先安裝單號系統(tǒng)，雙號系統(tǒng)的設備預留位置后期建設安裝。預留遠期600萬t/年建廠條件。選煤廠工作制度為每年工作330d，每天工作16h，目前日處理原煤9090.91t，每小時處理能力為568.18t。

2 洗煤廠改造前的情況

神巴洗煤廠屬于煉焦煤洗煤廠，由國華科技公司設計。50-0mm原煤采用“不脫泥、不分級混合無壓給料三產品重介旋流器選煤”主工藝，分選設備為唐山國華科技有限公司研制的第5代無壓給料三產品重介旋流器、第3代煤泥重介旋流器和第4代噴射式浮選機，+0.25mm級粗煤泥由煤泥重介回收，-0.25mm級煤泥進入浮選系統(tǒng)，浮選系統(tǒng)采用2段浮選工藝，精煤截粗弧形篩篩下進入一段浮選，一段浮選精礦與擊打弧形篩篩篩上物由沉降過濾離心脫水機回收精煤，離心液進入二段浮選進行分選，精礦由壓濾機進行回收。在正式生產投產后，重介系統(tǒng)精煤指標及產率達到理論要求，中損及矸損較低（均小于1%）；煤泥重介旋流器分選效果差，底流灰分偏低造成精煤損失；二次浮選機入料灰分偏低（Ad＜10%），證明并無浮選必要，浮選藥耗偏高（藥耗為0.35kg/t原煤），從而導致精煤回收率偏低，中煤及煤泥灰分偏低。

3 神巴洗煤廠工藝改造情況

蒙古5#原煤矸石含量較低，而原生煤泥含量較高，達到21.37%，灰分為14.83。50～0.5mm粒級原煤可選性曲線圖如圖1。

圖1 入選原煤50-0.5mm粒級可選性曲線圖

由此可知，精煤灰分為10%時，理論產率為92%，δ±0.1含量為6.1%，根據(jù)中國煤炭可選性評價標準可判定蒙古5#原煤為極易選煤。3.1 0.5mm篩分組成（如表1）

表1

由表1 0.5mm煤泥篩分組成表可知，-0.075mm粒級以下煤泥含量為48.5%，煤泥中細粒級含量較高，對煤泥重介質旋流器的分選及煤泥浮選都有影響。由于煤泥重介旋流器的入料來源于精煤弧形篩（篩縫為0.5mm）篩下的合格介質分流，這部分來料進入煤泥重介質旋流器后，由于煤泥重介質旋流器按密度分選，但是細粒級含量較大，細粒級分級作用強，嚴重影響到其密度分選精度，產生較多錯配物，最終使煤泥重介質旋流器分選效果變差，導致煤泥重介質旋流器底流灰分偏低，損失了部分精煤產率；我廠通過改造將這部分來料甩開煤泥重介質旋流器直接進入精煤稀介系統(tǒng)，改造后雖然精煤稀介系統(tǒng)入料量增大，根據(jù)現(xiàn)場試驗效果，該部分來料并未影響精煤稀介系統(tǒng)的磁選回收，改造后的介耗仍在1.3kg/t原煤以下，達到了重介質選煤的介耗要求，同時也停用了煤泥介質泵等設備，降低了能耗。另外由于這部分合介分流直接進入精煤稀介系統(tǒng)，也直接導致了進入浮選系統(tǒng)煤泥含量的增加，增加了浮選系統(tǒng)的處理壓力；同時由于原煤煤泥中細粒級含量較高，浮選機使用的是國華科技自主生產的FJC系列浮選機，該浮選機適宜低濃度浮選，從而導致了浮選藥耗的偏高；經(jīng)過技術論證及現(xiàn)場試驗后，對精煤截粗篩上靈活鋪設濾布，減少進入浮選系統(tǒng)的煤泥含量，降低浮選入料濃度，從而降低了浮選藥耗，但是經(jīng)過精煤臥式沉降離心脫水機回收的粗精煤泥灰分并不高（通過1個月的生產檢測，其灰分均小于11%，達到了指標要求）；由于國華科技設計的二次浮選系統(tǒng)處理精煤臥式沉降離心脫水機的離心液進入二次浮選系統(tǒng)進行分選，由于這部分離心液均為細粒級煤泥，生產現(xiàn)場二次浮選機精礦槽經(jīng)常出現(xiàn)溢料現(xiàn)象；同時經(jīng)過生產中1個月的檢測發(fā)現(xiàn)這部分離心液灰分小于10%，表明這部分離心液并無二次浮選必要；因此通過改造將這部分離心液直接由精煤壓濾機回收細精煤泥；停用二次浮選系統(tǒng)，大大降低了浮選藥耗（從最初的0.35kg/t原煤降低到0.2kg/t原煤左右），降低了洗煤生產成本。

3.2 煤泥小浮選試驗結果表

表2 小浮選試驗結果表

由表2可以看出蒙古5#煤未風化，且浮選系統(tǒng)入料灰分較低（為12.88%），當浮選精煤灰分為6.49%時，其產率達到了84.33%，由于精煤灰分很低，其精煤產率仍有不少提升空間，由此可以看出蒙古5#煤煤泥可浮性為易浮。

4 改造后的效果

神巴洗煤廠于2012年9月30日試車成功，經(jīng)過半年多的試生產調試改造后，現(xiàn)生產中重介系統(tǒng)及浮選、煤泥水系統(tǒng)均已正常，各項指標均達到要求，精煤產率能達到90%以上（因我廠滿足不同客戶要求，有時精煤灰分需控制在9.5%以內；有時控制在10.5%以內）。

改造后的優(yōu)點：通過甩開煤泥重介及二次浮選系統(tǒng)，降低了洗煤能耗及藥耗，減少了生產成本，提高了洗煤廠的精煤回收率，增加了洗煤廠的經(jīng)濟效益。

改造后的缺點：合格介質分流直接進入精煤稀介系統(tǒng)增加了精煤磁選機回收的壓力；精煤臥式沉降離心脫水機離心液直接由精煤壓濾機回收，降低了精煤壓濾機入料泵的入料濃度，增加了精煤壓濾機回收細精煤泥的壓力，易導致精煤壓濾機處理能力不足。

5 結論

蒙古5#原煤低硫、內灰低、煤泥含量大、細粒級含量大、易選、煤泥易浮，屬于優(yōu)質稀缺的煉焦煤來源，如何最大限度的回收精煤，降低洗煤成本，仍是工藝流程設計中應探討的。從目前神巴洗煤廠的工藝流程設計改造中可以看出，采用不脫泥無壓三產品重介分選、放棄煤泥重介分選環(huán)節(jié)粗煤泥直接回收、最大限度減少進入浮選系統(tǒng)的煤泥量、細粒級精煤離心液直接回收在我廠的實踐改造是切實可行的，達到了高產高效，產品質量穩(wěn)定可靠，創(chuàng)出了品牌，實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。

TD94

A

1004-7344（2016）09-0247-02

2016-3-10