呂臨選煤廠磁選尾礦處理系統(tǒng)改造實(shí)踐

王 月

(霍州煤電集團(tuán) 呂臨能化公司選煤廠，山西 呂梁 033102)

呂臨選煤廠磁選尾礦處理系統(tǒng)改造實(shí)踐

王 月

(霍州煤電集團(tuán) 呂臨能化公司選煤廠，山西 呂梁 033102)

呂臨能化公司選煤廠原設(shè)計(jì)重介精煤和中煤、矸石的稀介質(zhì)混合處理，致使后續(xù)脫泥、分級、浮選等作業(yè)難度增大。為此，將矸石磁選尾礦與精煤、中煤的磁選尾礦預(yù)先分離，以改善脫泥、分級、浮選的作業(yè)效果?，F(xiàn)場生產(chǎn)表明：在對磁選尾礦處理系統(tǒng)改造后，入浮煤泥灰分由25.17%降至19.71%，浮選精煤產(chǎn)率從61.58%提高到81.47%，脫泥、分級效果也均得到改善。

稀介質(zhì)；混合處理；浮選精煤；脫泥；分級

呂臨能化公司選煤廠(以下簡稱“呂臨選煤廠”)隸屬于霍州煤電集團(tuán)，是一座處理能力為10.00 Mt/a的煉焦煤選煤廠，原煤洗選采用四段分選工藝，即200～50 mm粒級塊煤采用淺槽重介質(zhì)分選機(jī)排矸，50～1 mm粒級混煤預(yù)先脫泥后采用兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器主再選，1～0.35 mm粒級粗煤泥采用TBS干擾床分選機(jī)分選，<0.35 mm粒級細(xì)煤泥采用機(jī)械攪拌式浮選機(jī)浮選；原煤為龐龐塔礦9#和5#煤，主導(dǎo)產(chǎn)品為9級1/3焦精煤，作為煉焦原料使用。

該選煤廠重介分選系統(tǒng)分為淺槽重介質(zhì)分選機(jī)排矸系統(tǒng)和兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器主再選系統(tǒng)，原設(shè)計(jì)排矸系統(tǒng)和主再選系統(tǒng)的介質(zhì)獨(dú)立凈化與回收，排矸系統(tǒng)塊精煤與塊矸石的稀介質(zhì)混合后一起進(jìn)入該系統(tǒng)的介質(zhì)處理系統(tǒng)，主再選系統(tǒng)的精煤、中煤、矸石的稀介質(zhì)混合后一起進(jìn)入混煤介質(zhì)處理系統(tǒng)，導(dǎo)致后續(xù)脫泥、分級、浮選等作業(yè)難度增大。因此，需要對磁選尾礦處理系統(tǒng)進(jìn)行改造。

1 生產(chǎn)現(xiàn)狀

重介分選系統(tǒng)(圖1)精煤和中煤、矸石的磁選尾礦混合后全部采用脫泥篩處理，由于磁選尾礦中粘土質(zhì)物料和粘性物料較多，篩分中容易粘結(jié)成團(tuán)[1]，導(dǎo)致脫泥篩的脫泥效果較差；未被脫出的細(xì)泥隨篩上物進(jìn)入重介分選系統(tǒng)，并在重介懸浮液中積聚，進(jìn)而使重介系統(tǒng)分選效果變差[2-3]。此外，生產(chǎn)過程中脫泥篩的篩下水較多，分級旋流器的分級效果差，導(dǎo)致入浮煤泥量大，且細(xì)泥含量高，需要開啟備用浮選機(jī)，不但致使設(shè)備能耗增加，而且導(dǎo)致藥劑消耗量偏高。

圖1 改造前的重介分選系統(tǒng)介質(zhì)處理原則流程

針對上述問題，分析主要原因可能是矸石稀介中含有較多的易泥化粘土類礦物[4]，這些礦物包括高嶺土、泥質(zhì)頁巖、粘土等[5]，其在水浸、攪拌作用下泥化；在其進(jìn)入浮選系統(tǒng)后，大量細(xì)泥吸附于煤粒表面，使煤粒表面部分失去疏水性或完全失去疏水性，進(jìn)而影響煤粒的礦化。此外，由于細(xì)泥“搶先”吸附、無選擇性吸附及被裹挾與夾帶[6-10]，導(dǎo)致入浮煤泥的可浮性降低。綜合考慮，需要對磁選尾礦處理系統(tǒng)進(jìn)行改造，以實(shí)現(xiàn)塊矸石和末矸石的稀介質(zhì)與精煤、中煤的稀介質(zhì)分離，再將其單獨(dú)磁選。

2 改造方案

根據(jù)該選煤廠工藝系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)，結(jié)合工藝布局與配套設(shè)備情況，以最大程度降低改造成本為原則，使磁選尾礦處理系統(tǒng)改造具有科學(xué)性與實(shí)用性。具體改造方案如下：將排矸系統(tǒng)塊精煤的稀介質(zhì)引入混煤介質(zhì)處理系統(tǒng)的稀介質(zhì)桶，將主再選系統(tǒng)末矸石的稀介質(zhì)引入塊煤介質(zhì)處理系統(tǒng)的稀介質(zhì)桶；將排矸系統(tǒng)塊精煤固定篩下的合格介質(zhì)通過分流箱部分引入排矸系統(tǒng)的介質(zhì)處理系統(tǒng)，部分進(jìn)入混煤介質(zhì)處理系統(tǒng)；在排矸系統(tǒng)的介質(zhì)系統(tǒng)磁選尾礦管路上增加1臺振動弧形篩，用于矸石磁選尾礦脫水。改造后的重介分選系統(tǒng)介質(zhì)處理流程如圖2所示。

改造后，將原排矸系統(tǒng)的介質(zhì)處理系統(tǒng)作為矸石介質(zhì)處理系統(tǒng)，磁選尾礦經(jīng)振動弧形篩脫水后，篩上物摻入矸石，篩下水進(jìn)入濃縮池；將原混煤介質(zhì)處理系統(tǒng)作為精煤和中煤的介質(zhì)處理系統(tǒng)，磁選尾礦經(jīng)脫泥篩、分級旋流器處理后，溢流進(jìn)入浮選系統(tǒng)浮選，底流進(jìn)入TBS干擾床分選機(jī)分選。由于兩個介質(zhì)處理系統(tǒng)串介，通過調(diào)整排矸系統(tǒng)分流箱的分流量和支管上的刀閘閥，即可保證兩個系統(tǒng)介質(zhì)平衡。

圖2 改造后的重介分選系統(tǒng)介質(zhì)處理原則流程

3 改造效果

(1)矸石磁選尾礦預(yù)先從磁選尾礦中分離，不再進(jìn)入脫泥篩、分級旋流器及浮選系統(tǒng)，脫泥篩的脫泥效果改善，避免了煤泥在重介懸浮液中循環(huán)，并使分級旋流器的入料量降低，分級效果改善，溢流量明顯減少。由于入浮煤泥量減少，浮選機(jī)的工作負(fù)荷降低，現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)1套重介分選系統(tǒng)對應(yīng)1臺浮選機(jī)，無論開啟多少套重介系統(tǒng)，均能節(jié)省1臺浮選機(jī)，每年可節(jié)約電量2.25×106度。

(2)改造前后的浮選入料浮選試驗(yàn)結(jié)果(表1)表明：改造后，入浮煤泥的灰分從25.17%降至19.71%，9級1/3焦精煤的產(chǎn)率從61.58%提高到81.47%，浮選尾煤的灰分由50.68%提高到65.72%。根據(jù)入浮煤泥占入選原煤的比例，該選煤廠的精煤產(chǎn)率增加2.98個百分點(diǎn)，按照目前的煤炭銷售價格，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

表1 浮選速度試驗(yàn)結(jié)果

原設(shè)計(jì)矸石磁選尾礦中的高灰細(xì)泥進(jìn)入浮選系統(tǒng)，導(dǎo)致入浮煤泥灰分增加，可浮性降低；改造后，這部分高灰細(xì)泥對浮選的不良影響得以消除，入浮煤泥的可浮性由中等可浮變?yōu)闃O易浮，浮選成本大大降低。

4 結(jié)語

在對呂臨選煤廠磁選尾礦處理系統(tǒng)改造后，矸石磁選尾礦被從磁選尾礦中預(yù)先分離，避免了細(xì)泥在重介懸浮液中積聚與循環(huán)，脫泥篩的脫泥效果和分級旋流器的分級效果均提高，入浮煤泥的可浮性改善，浮選精煤產(chǎn)率提高，系統(tǒng)能耗降低，在完善工藝系統(tǒng)的同時，為選煤廠帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

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Renovation of the magnetic separator tailings treatment at Yyulin Coal Preparation Plant

WANG Yue

(Coal Preparation Plant of Lyulin Energy & Chemical Co., Ltd., Huozhou Coal & Electricity Group, Lyuliang, Shanxi 033102, China)

The dilute medium drained from clean coal, middlings and reject products are treated in a mixed manner in the original design of the medium treatment system. This presents difficulties for the subsequent disliming, sizing and flotation operation. Hence, the magnetic tailings of reject is separated from the clean coal and middlings tailings beforehand for improvement of performance of the three subsequent operations as mentioned above. Practice shows that the technical transformation of the system has led to decrease to the ash of the feed to flotation circuit from 25.17% to 19.71%, an increase of the yield of flotation concentrate from 61.58% to 81.47% and much improved sizing performance.

1001-3571(2016)05-0037-03

TD944

B

Keywordsdilute medium; treatment in a mixed manner; flotation concentrate; disliming; sizing

2016-09-27

10.16447/j.cnki.cpt.2016.05.009

王 月(1986—)，男，河南省南陽市人，碩士，從事選煤工藝與生產(chǎn)管理工作。

E-mail：462508178@qq.com Tel：15035825827

王 月.呂臨選煤廠磁選尾礦處理系統(tǒng)改造實(shí)踐[J]. 選煤技術(shù)，2016(5)：37-39.