選煤廠重介技改浮選精煤濾餅水分控制的探討

何榮建

摘 要：介紹了選煤廠重介技改中，臨時幾個月繼續(xù)使用真空過濾機處理浮選精礦存在濾餅水分嚴重偏大所引發(fā)的問題。詳細分析了產(chǎn)生問題的原因所在，提出了如何通過調(diào)整部分生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)的解決措施，并論述了解決措施的有效性和需要注意的問題。浮選精煤濾餅水分得到控制，由此引發(fā)的問題得到有效解決。

關(guān)鍵詞：重介;技改;濾餅;水分;控制

前 言

某選煤廠為年入選能力180萬t的礦區(qū)型選煤廠，由于礦區(qū)原煤煤質(zhì)可選性變差，加之市場對產(chǎn)品煤要求進一步提高，原有洗選系統(tǒng)不能滿足要求。2018年，該選煤廠對煉焦精煤生產(chǎn)系統(tǒng)進行了改造，將原來的跳汰主、再洗——浮選聯(lián)合工藝，技改為脫泥無壓給料三產(chǎn)品旋流器重選——浮選聯(lián)合工藝。其中：原煤準備系統(tǒng)主要是對原煤分級篩和破碎機進行了換型;原來的跳汰主、再洗水洗系統(tǒng)徹底技改為脫泥無壓給料三產(chǎn)品旋流器重選系統(tǒng);煤泥水系統(tǒng)主要是對浮選機、尾煤壓濾機和濃縮機進行換型，原來的浮選精煤采用真空過濾機處理技改為精煤快開壓濾處理。根據(jù)重介選煤工藝特點，通過各個工藝參數(shù)的詳細設(shè)定，可以把原跳汰選約90%的洗選效率提高到99%，并較精確地獲得要求的產(chǎn)品品質(zhì)，從而滿足選煤廠效益和產(chǎn)品市場需求，提高產(chǎn)品的市場競爭力，為選煤廠長期穩(wěn)定發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

1 目前現(xiàn)狀

1.1原煤準備系統(tǒng)。原煤準備系統(tǒng)的原煤分級篩和破碎機換型以及相關(guān)配電處理工作進展順利，并成功達到目的。

1.2重介選系統(tǒng)。原跳汰水洗系統(tǒng)徹底技改為脫泥無壓給料三產(chǎn)品旋流重介選系統(tǒng)，該系統(tǒng)的工藝指標達到了設(shè)計的要求;相關(guān)的配電和集控切換工作也非常順利，并達到了設(shè)計要求。

1.3煤泥水系統(tǒng)。煤泥水處理方面：浮選機、尾煤壓濾機和濃縮機根據(jù)生產(chǎn)情況安排逐步換型處理，目前正在開展中;因原來的跳汰主洗樓部分場地要用于建浮選精煤快開壓濾，同時還要保證不影響洗煤的正常生產(chǎn)，造成浮選精煤快開壓濾建造要至后重介系統(tǒng)調(diào)試完好后3個月左右，所以造成浮選精煤還得用原來的真空過濾機進行處理直到精煤快開建好并調(diào)試正常為止。

目前真空過濾機處理后的浮選精煤產(chǎn)品水分約30%，比原跳汰選時的浮選精煤產(chǎn)品水分約25%增加了約5%，造成該廠生產(chǎn)出的總精煤水分偏高，致使精煤倉裝車垮倉頻繁，同時也造成精煤產(chǎn)品用戶因不好缷貨而不滿;為改變不利的被動局面，該廠組織相關(guān)技術(shù)人員進行了攻關(guān)處理，最后采用把浮選精煤單獨落地，用汽車倒運至鐵路站的精煤站臺，等精煤水分達到要求時才用裝載機裝上火車皮發(fā)往用戶。該方案雖然解決了精煤裝車和用戶的要求，但帶來了一些問題。一是浮選精煤濾餅堆放場地附近公路煤塵飄揚達不到環(huán)保要求;二是浮選精煤要通過汽車倒運和裝載機裝運才能裝上火車皮，即費人力又費物力，間接也增加了精煤的生產(chǎn)成本。

2 原因分析

為解決上述問題，查找出產(chǎn)生問題的原因所在，具體分析如下：

2.1 原煤準備系統(tǒng)。因原煤準備系統(tǒng)只是對原煤分級篩和破碎機進行了換型，從工藝分析看與原來技改前的工藝一致，不會產(chǎn)生影響過濾機濾餅水分增高。

2.2 重介選系統(tǒng)。從工藝上看，重介選系統(tǒng)與原來的跳汰選系統(tǒng)發(fā)生了根本性的變化。因為：重介選是以鐵粉和水的混合物為介質(zhì)，在離心力的作用下分選出精煤、中煤和矸石三種主產(chǎn)品，并通過脫介篩、磁選機、離心機和旋流器組等設(shè)備，最終分選出重介精煤、中煤、矸石和浮選入料（即旋流器組溢流）四種產(chǎn)品;跳汰選是以水為介質(zhì)，在上下脈動水流的作用下分選出精煤、中煤和矸石三種主產(chǎn)品，并通過精煤分級篩、斗子提升機、離心機和傾斜板等設(shè)備，最終分選出跳汰精煤、中煤、矸石和浮選入料（即傾斜板溢流）四種產(chǎn)品。

2.3 煤泥水系統(tǒng)。煤泥水系統(tǒng)主要由浮選機、尾煤壓濾機、濃縮機和真空過濾機（或精煤快開壓濾機）等設(shè)備組成。其中：浮選機是處理0.5mm以下細粒級煤的分選，濃縮機是對浮選尾礦進行濃縮處理，尾煤壓濾機是處理濃縮機底流，真空過濾機或精煤快開壓濾機是處理浮選精礦產(chǎn)品脫水。因此，只有真空過濾機濾餅水分才會受到重介選產(chǎn)生的浮選入料粒度組成和跳汰選產(chǎn)生的浮選入料粒度組成的影響，其它設(shè)備不會受浮選入料粒度組成的影響，這是由于真空過濾機的工作原理決定的。當真空過濾機入料粒度組成偏粗時，過濾機的處理量偏大、濾餅偏厚、濾餅水分偏低;當過濾機入料粒度組成偏細時，過濾機的處理量偏小、濾餅偏薄、濾餅水分偏高。所以用原來的真空過濾機處理重介選產(chǎn)生-0.4mm粒度級的浮選精礦時，就會出現(xiàn)濾餅水分偏高的情況，這是無法改變的事實。

3 措施

在跳汰選煤廠重介技改過程中，要想用真空過濾機臨時幾個月來處理重介選產(chǎn)生的浮選精礦，還要確保濾餅水分達到要求，其方法簡單來說就是把重介選產(chǎn)生的-0.4mm粒度級浮選精礦恢復(fù)到技改前跳汰選產(chǎn)生的-0.5mm粒度級就行。具體措施如下：

3.1精煤脫介篩方面。嚴控精煤脫介篩的分級粒度，使篩下物的煤粒粒度組成控制在0.5mm以下，因此篩孔尺寸只能選用0.5mm，絕對不能選用偏大的篩孔尺寸。否則，就會出現(xiàn)稀介質(zhì)經(jīng)磁選機處理后進入精煤旋流器組的入料量偏大，入料中大于0.5mm，小于篩孔尺寸的物料含量增多，會出現(xiàn)與脫泥篩篩孔尺寸選用大于0.5mm一樣的不利結(jié)果。

3.2 旋流器組方面。通過上述嚴格控制脫泥篩和精煤脫介篩篩孔尺寸，為確保浮選不跑粗，會相應(yīng)增加脫泥篩和精煤脫介篩篩板的用量。但由于篩板磨損造成篩孔尺寸偏大換下來的這部份篩板，可以暫時存放好，等精煤快開壓濾建好且精煤旋流器組用上后，可以再次使用這部份篩板直到報廢為止。當上述篩孔尺寸得到控制后，煤泥旋流器組和精煤旋流器組必須停用。該旋流器組的入料不經(jīng)過該旋流器組處理就直接作為浮選入料，使其浮選入料粒度組成變?yōu)?0.5mm粒度級，與使用跳汰選的浮選入料的粒度組成幾乎一致。若使用該旋流器組處理，浮選的入料粒度組成就會變?yōu)?0.4mm粒度級。因此，得停用該設(shè)備，雖然停用后會增加浮選及后續(xù)工藝設(shè)備處理壓力，但可以通過調(diào)整小時處理量來控制。

3.3 浮選過濾方面。因采取嚴控脫泥篩和精煤脫介篩的篩孔尺寸，以及停用煤泥旋流器組和精煤旋流器組措施，使得浮選的入料粒度級別從重介選的-0.4mm粒度級變成了-0.5mm粒度級，雖然增加了浮選機的處理量，但確保了浮選的入料粒度組成變粗變好，使其基本恢復(fù)到了與技改前跳汰選浮選入料的粒度組成水平;相應(yīng)的浮選精礦粒度組成也間接的恢復(fù)到了原來技改前的水平。因此，在使用原來的真空過濾機處理該浮選精礦時，過濾機的濾餅水分自然就會得到控制，基本與技改前的濾餅水分一致。所以確保了總精煤水分不超標，間接杜絕了精煤倉裝車垮倉及用戶的不良影響。若浮選機及后續(xù)工藝設(shè)備處理不過來，可間接通過降低洗煤的小時入洗量來控制。

4 結(jié)語

跳汰——浮選聯(lián)合工藝選煤廠技改為脫泥無壓給料三產(chǎn)品旋流器重選——浮選聯(lián)合工藝選煤廠時，通過嚴格控制脫泥篩及精煤脫介篩的篩孔尺寸，然后停用煤泥旋流器組和精煤旋流器組，采取煤泥旋流器組和精煤旋流器組的入料直接與中矸旋流器組的溢流混合作為浮選入料的工藝技術(shù)調(diào)整，就能使重介技改后的浮選入料粒度組成恢復(fù)到與技改前的粒度組成水平，就可以繼續(xù)使用真空過濾機處理浮選精礦。同時，其濾餅水分也能達到技改前的水平，不會對總精煤水分產(chǎn)生不利影響。由浮選精煤濾餅水分偏大所引發(fā)的后續(xù)問題都能得到有效解決。