高頻篩在末精煤脫泥脫水工藝中的應(yīng)用

閆汾濤

由于末精煤較容易被污染，灰分偏高，末精煤的煤泥含量較大，洗煤廠的洗選能力達(dá)不到要求，精煤回收率較低，基本維持在40%～47%，致使產(chǎn)品價(jià)值降低，煤礦效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到最大化。因此，要求洗煤廠的精煤指標(biāo)在>8.5%，因此部分末精煤必須分離出去進(jìn)入洗混煤，才能保證精煤質(zhì)量。

而高頻篩具有效率高、振幅小、篩分頻率高的特點(diǎn)，是細(xì)粒物料篩分分級(jí)的有效設(shè)備，廣泛用于鐵礦、錫、鎢、鉭、鈮砂等選礦廠的篩分或分級(jí)作業(yè)。高頻篩是單獨(dú)以脫水為目的濕法篩分，可在篩面上盡快形成具有過(guò)濾作用的物料層，以便阻擋細(xì)粒煤通過(guò)，從而減少固體物料在水中的損失，提高固體的回收率。

本文提出在末精煤脫泥脫水篩上加裝噴水裝置，同時(shí)在篩下水管路上安裝高頻篩，來(lái)降低末精煤灰分，提高精煤回收率，減少煤泥量，提高產(chǎn)品價(jià)值。

1末精煤洗選工藝現(xiàn)狀

目前大多數(shù)提高脫泥篩脫泥效果的改進(jìn)措施主要是選擇高效率篩型， 擴(kuò)大開孔率， 改變篩面的運(yùn)動(dòng)軌跡、振動(dòng)強(qiáng)度， 以及在篩面上加噴水等幾方面。由于該廠具體條件限制， 改換篩型、改變運(yùn)動(dòng)軌跡、振動(dòng)強(qiáng)度都不具備條件。因此， 改進(jìn)措施主要圍繞擴(kuò)大篩面開孔率和篩面噴水兩方面展開。篩分效率有所提高， 但末精煤灰分仍居高不下， 同時(shí)造成的局部循環(huán)現(xiàn)象嚴(yán)重， 效果不理想。

2高頻篩改進(jìn)方案設(shè)計(jì)

目前系統(tǒng)中精煤回收率低的主要原因有幾個(gè)方面：末精煤含量較多，灰分偏高;入洗原煤質(zhì)量較差;設(shè)備老化嚴(yán)重，分選效率降低，工藝存在缺陷;如果末精煤全部摻入綜合精煤中，必將造成綜合精煤灰分超標(biāo)。

2.1提高精煤產(chǎn)率的方案

由于集團(tuán)公司已經(jīng)停止洗煤廠維檢計(jì)劃，大規(guī)模工藝改造已經(jīng)行不通，礦井洗煤廠技術(shù)人員經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)研究與分析決定，結(jié)合現(xiàn)在實(shí)際情況，確定將末精煤脫泥脫水篩上加裝一個(gè)噴水裝置，同時(shí)將篩孔尺寸由0.5mm放寬到2mm，同時(shí)在篩下水管路上安裝一部高頻篩，篩縫為0.2mm，通過(guò)增加的這兩個(gè)環(huán)節(jié)，來(lái)降低末精煤灰分，提高精煤回收率，并把篩下水中的部分煤泥直接通過(guò)高頻篩回收至洗混煤中，提高產(chǎn)品價(jià)值。

2.2技術(shù)原理

通過(guò)對(duì)末精煤篩篩板的改造，及噴水裝置的使用，首先對(duì)末精煤進(jìn)行加強(qiáng)透篩處理和噴水降灰處理，透篩后的物料隨著篩下水進(jìn)入高頻篩，高頻振動(dòng)篩采用自同步液體潤(rùn)滑振動(dòng)器激振，在激振力作用下，篩機(jī)作高頻和高振動(dòng)強(qiáng)度往復(fù)運(yùn)動(dòng)。按作用不同，沿篩面全長(zhǎng)分預(yù)脫水區(qū)、濾層形成區(qū)和過(guò)濾脫水區(qū)三個(gè)工作區(qū)域（如圖1所示），脫水后的物料進(jìn)入洗混煤產(chǎn)品，降灰后的末精煤全部進(jìn)入精煤產(chǎn)品，使精煤產(chǎn)率得到了大大的提高。

2.3出現(xiàn)的問(wèn)題及采取措施

在系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程中，出現(xiàn)了高頻篩不出料，物料隨著高頻篩篩下水回到24m濃縮池，主要是由于高頻篩篩板尺寸存在問(wèn)題，加上條形篩板本身存在缺陷，扁平狀物料即使超粒同樣可以透過(guò)篩板進(jìn)入24m濃縮池，因此我們?cè)诟哳l篩篩板上加裝一塊孔目為80的濾布，加裝后物料產(chǎn)出正常，故障排除。

由表1可以看出，綜合精煤粒度大于3mm的產(chǎn)率能夠達(dá)到52.15%，灰分也降低至7.89%，末精煤灰分得到了有效的控制，綜合精煤達(dá)到下達(dá)的指標(biāo)，粒度大于3mm的綜合精煤占據(jù)了主要地位，精煤產(chǎn)率得到了大幅地提高，改造取得了良好地效果。

3效益分析

3.1技術(shù)水平

該技術(shù)是根據(jù)調(diào)研目前國(guó)內(nèi)普遍使用粗煤泥回收技術(shù)的現(xiàn)狀及高頻篩在選煤廠的應(yīng)用，并結(jié)合洗煤廠的實(shí)際情況，通過(guò)對(duì)末精煤篩篩板的改造，及噴水裝置的使用，對(duì)末精煤的降灰處理取得了很好的效果，同時(shí)高頻篩在系統(tǒng)中的應(yīng)用有效地降低了系統(tǒng)中煤泥過(guò)多的問(wèn)題，減輕了煤泥水處理的負(fù)擔(dān)，提高了產(chǎn)品價(jià)值，有效地做到了提質(zhì)提效，使煤礦原煤效益最大化。

3.2經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益

本系統(tǒng)完成后，充分提高了精煤質(zhì)量與產(chǎn)率，保證了煤礦精煤市場(chǎng)的銷售，同時(shí)部分煤泥直接進(jìn)入洗混，即減輕了煤泥水處理的壓力，又提高了產(chǎn)品價(jià)值。

由表2可以看出：改造后，在入洗原煤質(zhì)量相當(dāng)?shù)那闆r下，精煤產(chǎn)率提高了5%以上，按照洗煤廠年入洗原煤100萬(wàn)t計(jì)算，每年多回收精煤5萬(wàn)t，因此，本次改造有很強(qiáng)的實(shí)用性，經(jīng)濟(jì)效益顯著，因此“高頻篩在選煤工藝中的研究與應(yīng)用”的研制有著較好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

4結(jié)語(yǔ)

該項(xiàng)目在礦井洗煤廠的開展與應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)了減少了煤泥量，保證精煤質(zhì)量，提高了精煤回收率，精煤回收率實(shí)際提高了5%以上，增加了洗煤處理量，提高了煤礦的產(chǎn)品價(jià)值。

系統(tǒng)中的噴水裝置有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)末精煤的降低灰分的處理，高頻篩將部分煤泥分選至洗混產(chǎn)品，最大限度地提高了產(chǎn)品效益，該系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)使用的可操作性和實(shí)用性較好。

該系統(tǒng)的投資小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修量小，經(jīng)濟(jì)效益較為明顯，為同行業(yè)中的老舊淘汰洗煤廠改造提供了很好的借鑒和理論上支持。

綜上所述，高頻篩具有實(shí)用性好、性能可靠、故障率低、價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，是一種理想的實(shí)用技術(shù)，它的成功應(yīng)用有效地提高了精煤產(chǎn)率，實(shí)際提高值在5%以上，在同行業(yè)的老舊淘汰洗煤廠中具有較好的技術(shù)水平和很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李夢(mèng)昆，陸寶成.高頻振動(dòng)篩在選煤廠煤泥水處理中的應(yīng)用[J].選煤技術(shù)，2006（5）：76-78.

[2]梁漢文.GZT1431型低噪高頻振動(dòng)脫水篩[J].選煤技術(shù)，1994（3）：3-6.

[3]衛(wèi)中寬.TBS引領(lǐng)選煤工藝的跨越式發(fā)展[J].煤，2007，16（12）：23-24，27.

[4]李勇.水力旋流器及高頻篩回收粗煤泥的工藝分析[J].黑龍江科技信息，2013（15）：145.

[5]王理國(guó).粗煤泥對(duì)選煤工藝的影響[J].山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2015，28（3）：125-126.

[6]馬瑞.選煤生產(chǎn)中浮選工藝研究[J].山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2016，29（4）：18-19.

[7]郭金鑫.高效型選煤廠的設(shè)計(jì)解析[J].山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2015，28（3）：121-122.

[8]葉慧峰.水力旋流器及高頻篩回收粗煤泥的工藝效果[J].黑龍江科技信息，2013（14）：129.

[9]衛(wèi)中寬.干擾床分選機(jī)（TBS）在張雙樓選煤廠的應(yīng)用[J].煤炭加工與綜合利用，2008（1）：11-14.