基于選煤技術(shù)的國(guó)內(nèi)外煤炭洗選業(yè)發(fā)展對(duì)比探究

劉志強(qiáng)

摘要：我國(guó)的煤炭洗選業(yè)比起發(fā)達(dá)國(guó)家，發(fā)展的時(shí)間較短，且國(guó)外有大量先進(jìn)的選煤設(shè)備，而我國(guó)現(xiàn)階段的選煤設(shè)備的現(xiàn)代化程度還有待提升，原煤入選率也待提高。文章從洗煤業(yè)起步時(shí)間、原煤入選率、選煤廠建設(shè)規(guī)模、選煤廠設(shè)備、選煤技術(shù)等方面入手，對(duì)我國(guó)與國(guó)外煤炭洗選業(yè)的發(fā)展進(jìn)行深入、全面的對(duì)比分析，希望能促進(jìn)我國(guó)煤炭選洗業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：選煤技術(shù);煤炭洗選業(yè);煤炭工業(yè)

眾所周知，我國(guó)的主要能源是煤炭資源，但很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)都表現(xiàn)出缺油、少氣、富煤這種情況，這就使煤炭資源在我國(guó)發(fā)展中的地位變得更加重要。從相關(guān)的資料可知，我國(guó)國(guó)民生產(chǎn)與生活所消耗的一次能源，大概有67%都是煤炭資源，此外，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度很快，這也導(dǎo)致其對(duì)煤炭資源的需求量越來(lái)越大。而在煤炭工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，要想提升煤炭產(chǎn)品的質(zhì)量，選煤技術(shù)要達(dá)到一定水平，這也是符合我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)情況的潔凈煤技術(shù)發(fā)展要求，此外，運(yùn)用選煤技術(shù)提升煤炭產(chǎn)品的質(zhì)量，還可以大大地節(jié)省自然資源，從而保護(hù)環(huán)境，提升資源的利用率，這對(duì)于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期、健康地發(fā)展意義重大。

1.國(guó)內(nèi)外洗煤業(yè)起步時(shí)間、原煤入選率對(duì)比

根據(jù)相關(guān)的資料分析，可以發(fā)現(xiàn)，國(guó)外那些擁有發(fā)達(dá)工業(yè)的國(guó)家，在20世紀(jì)30年代便對(duì)選煤工業(yè)的發(fā)展重視起來(lái)，在20世紀(jì)60年代時(shí)，這些國(guó)家的世界原煤平均選入比例就提升到了50%，還有部分國(guó)家則大幅度超過(guò)這個(gè)比例[1]?，F(xiàn)如今，世界主要產(chǎn)煤國(guó)家的原煤入選率大多都處于80%以上。比如，美國(guó)的煤炭入選率就達(dá)到了90%以上，英國(guó)的煤炭資源經(jīng)過(guò)多年的消耗，已接近枯竭，其煤炭產(chǎn)品每年的產(chǎn)量也下降約300萬(wàn)噸，然而其煤炭入選比例卻高達(dá)100%，同時(shí)對(duì)部分進(jìn)口商品煤展開再次洗選。

我國(guó)的選煤工業(yè)最早出現(xiàn)在20世紀(jì)50年代。在1982年時(shí)，我國(guó)的原煤入選率是18%，1995年到1996年，我國(guó)的原煤入選率達(dá)到了22%，比起當(dāng)時(shí)主要產(chǎn)煤國(guó)家的原煤入洗率要低上不少。在2004年時(shí)，我國(guó)的原煤入洗率已提升到了32%。在2005年時(shí)，原煤入洗率是33%。雖說(shuō)我國(guó)對(duì)于煤炭選洗業(yè)的發(fā)展非常的重視，并投入了大量的人力、物力，原煤入選率得到大幅度的提升，但比起世界主要產(chǎn)煤國(guó)家的原煤入洗率還是存在著不小的差距。

2.國(guó)內(nèi)外選煤廠建設(shè)規(guī)模與選煤廠設(shè)備對(duì)比

2.1選煤廠規(guī)模朝著大型化的方向不斷發(fā)展

選煤廠的建設(shè)已朝著大型自動(dòng)化的方向不斷發(fā)展，不過(guò)我國(guó)的自動(dòng)化水平相對(duì)較低。具體來(lái)說(shuō)，選煤廠大型化發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在下面兩個(gè)方面：（1）原煤入選率不斷提升;（2）選煤廠的數(shù)量卻在不斷地減少。比如，根據(jù)陶長(zhǎng)林相關(guān)研究可以發(fā)現(xiàn)，在1974年時(shí)，美國(guó)擁有著387座選煤廠，一直到1996年，美國(guó)的選煤廠已下降到了340座。德國(guó)在1974年時(shí)擁有50座選煤廠，而到1996年時(shí)，德國(guó)只剩下31座選煤廠。再比如，在2000年到2010年時(shí)，俄羅斯就已經(jīng)關(guān)閉了38座選煤廠。

目前我國(guó)也已關(guān)閉了2811座小的煤礦，同時(shí)大力地展開大中型選煤廠的建設(shè)，選煤廠的平均處理能力得到了很大的提升。比如，在1995年時(shí)，美國(guó)擁有著345座選煤廠，不過(guò)其平均處理能力卻只能達(dá)到619t/h，其中有79座選煤廠>1000t/h，2000t/h的選煤廠只有27座。1996年時(shí)，美國(guó)的選煤廠數(shù)量一共是340座。1996年時(shí)，美國(guó)的選煤廠數(shù)量是340座，其中有很多選煤廠處理量都是800t/h～1500t/h，而德國(guó)的選煤廠處理量通常都是1000t/h。從有關(guān)的資料上可以發(fā)現(xiàn)，俄羅斯在1992年擁有著71座洗煤廠，這些選煤廠的平均處理能力都是在545t/h。我國(guó)的選煤廠也不斷的朝著大型化的方向不斷發(fā)展，比如在六五期間，我國(guó)的選煤廠平均規(guī)模都是1.61Mt/a。七五期間，我國(guó)選煤廠平均規(guī)模達(dá)到了1.79Mt/a。此外，根據(jù)有關(guān)的不完全統(tǒng)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)，一直到2006年，我國(guó)一共有1043座每年入選原煤達(dá)到15萬(wàn)噸以上的選煤廠。不過(guò)在所有的選煤廠中，大型的選煤廠還是相對(duì)較少。

2.2選煤廠設(shè)備朝著自動(dòng)化方向發(fā)展

現(xiàn)在的選煤設(shè)備不斷的朝著現(xiàn)代化的方向發(fā)展，在20世紀(jì)80年代，國(guó)外一些選煤廠配置了計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代化設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)了選煤廠的自動(dòng)化管理?，F(xiàn)階段，世界各國(guó)的選煤廠，都有著比較高的自動(dòng)化水準(zhǔn)，而在國(guó)外那些發(fā)達(dá)國(guó)家當(dāng)中，其選煤廠基本上都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化管理。我國(guó)在20世紀(jì)90年代，有60%的選煤廠已實(shí)現(xiàn)了集中管理，30%的小賣場(chǎng)已實(shí)現(xiàn)了微機(jī)自動(dòng)化管理。通過(guò)這些年的發(fā)展，我國(guó)選煤廠已大量使用在線灰分檢測(cè)、計(jì)量裝置等方法手段。不過(guò)整體來(lái)說(shuō)，我國(guó)的選煤廠自動(dòng)化的水準(zhǔn)依舊有待提升，其工作生產(chǎn)的效率相對(duì)較低。

3.選煤技術(shù)發(fā)展對(duì)比

3.1選煤設(shè)備變得多元化

隨著時(shí)代的進(jìn)步，國(guó)內(nèi)外的選煤設(shè)備也在不斷地朝著大型化的方向發(fā)展。但在選煤設(shè)備的選取方面，因?yàn)槊總€(gè)國(guó)家的選煤發(fā)展背景以及對(duì)煤炭產(chǎn)品的要求的差異性，這也讓不同國(guó)家之間的選煤廠、選煤設(shè)備的選取呈現(xiàn)多元多樣的狀況[2]。

3.2工藝技術(shù)比較

在選煤技術(shù)方面，工藝技術(shù)已不斷朝著重介質(zhì)選煤技術(shù)轉(zhuǎn)變。煤炭的選取其實(shí)是通過(guò)煤以及雜質(zhì)之間的物理及化學(xué)性質(zhì)的不同，然后運(yùn)用物理、化學(xué)或微生物的分選方法讓煤與雜質(zhì)進(jìn)行分離，此外，還會(huì)對(duì)分離出來(lái)的煤進(jìn)行加工，根據(jù)不同的需要，制作成各種煤炭產(chǎn)品。具體來(lái)說(shuō)，選煤技術(shù)涉及物理、物理化學(xué)、以及化學(xué)、微生物等領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)。

國(guó)內(nèi)外所運(yùn)用的選煤方法以重介、跳汰為主的物理選煤，還有以浮選為主的物理化學(xué)選煤、干法選煤等。從應(yīng)用情況來(lái)分析，通過(guò)物理選煤展開煤炭洗選的比例最大。尤其，在物理選煤方法當(dāng)中，重介選煤方法日臻完善。所謂的重介選煤其實(shí)就是通過(guò)重力選煤，這種方法有著很高的效率。對(duì)于難選煤以及超難選煤，重介選煤技術(shù)都能快速的進(jìn)行分選。此外，重介選煤技術(shù)適用范圍廣、處理能力強(qiáng)，能進(jìn)行自動(dòng)化管理。正是因?yàn)橹亟檫x煤技術(shù)諸多的優(yōu)點(diǎn)，讓其成為現(xiàn)如今物理選煤當(dāng)中應(yīng)用最廣的一種技術(shù)。就如美國(guó)專家所提及的，重介選煤技術(shù)比起跳汰選煤技術(shù)擁有的更高的精確度，即便是塊煤的選取，重介選煤技術(shù)的效率也超過(guò)跳汰選煤技術(shù)。

國(guó)外對(duì)于選煤技術(shù)的運(yùn)用，美國(guó)這些發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)70年代前，大多都是運(yùn)用跳汰進(jìn)行選煤，此后就是重介質(zhì)選煤技術(shù)的運(yùn)用的普及。在20世紀(jì)80年代，美國(guó)的選煤技術(shù)當(dāng)中，重介質(zhì)選煤技術(shù)占據(jù)了31%，跳汰技術(shù)則高達(dá)49%。從最近的數(shù)據(jù)分析，可以發(fā)現(xiàn)美國(guó)的重介質(zhì)選煤技術(shù)應(yīng)用的比例已提升到了66%，加拿大則是56%、澳大利亞是90%、俄羅斯則是42%。而在德國(guó)地區(qū)，因?yàn)槊阂走x以及巴達(dá)克跳汰機(jī)技術(shù)得到了很大的發(fā)展，跳汰選一直以來(lái)都是德國(guó)選煤的主要方式，在1995年到1996年時(shí)，德國(guó)所運(yùn)用的跳汰選所占據(jù)的比例是69.9%，重介質(zhì)選占據(jù)的比例只是22%，不過(guò)德國(guó)是特殊例子。

在1985年時(shí)，我國(guó)的跳汰選煤技術(shù)占據(jù)了59%，重介質(zhì)選煤技術(shù)則占據(jù)了23%，浮選占據(jù)了4%，其他的選法大概占據(jù)了4%，一直到2002年底，我國(guó)的選煤技術(shù)結(jié)構(gòu)已出現(xiàn)了不小的轉(zhuǎn)變，重介質(zhì)選煤技術(shù)占據(jù)了36%，跳汰選煤占據(jù)了38%，浮選則是11.6%，其他洗煤技術(shù)占據(jù)了13.4%。而到2006年，可以發(fā)現(xiàn)我國(guó)的重介選煤技術(shù)占據(jù)了44%，跳汰選煤技術(shù)則占據(jù)了40%，浮選占據(jù)了9.5%，其他選煤技術(shù)占據(jù)了6.5%。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)對(duì)煤炭資源的需求量越來(lái)越大，煤炭產(chǎn)品的生產(chǎn)也得到大幅度增長(zhǎng)，但燃煤卻會(huì)對(duì)環(huán)境造成非常嚴(yán)重的污染與破壞。要想在保證我國(guó)生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，有效地促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，就需要大力地推廣選煤技術(shù)的運(yùn)用，大幅度地提升煤炭資源的利用率，降低其對(duì)環(huán)境的污染破壞。不過(guò)比起發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)的選煤業(yè)還是存在不小的差距，這是因?yàn)槲覈?guó)選煤業(yè)起步較晚，發(fā)展時(shí)間不夠，原煤的選入率也比較低，此外，選煤設(shè)備的現(xiàn)代化程度也不夠。要想促進(jìn)我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期有效的發(fā)展，讓煤炭行業(yè)獲得更好的經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)效益，就需要加強(qiáng)對(duì)選煤技術(shù)和設(shè)備的改進(jìn)與創(chuàng)新，這樣便能提升煤炭的入選率，讓潔凈煤技術(shù)朝著產(chǎn)業(yè)化方向不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]石煥，程宏志，劉萬(wàn)超.我國(guó)選煤技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2016，44（06）：169-174.

[2]郭淑芬，趙國(guó)浩，段金鑫.基于選煤技術(shù)的國(guó)內(nèi)外煤炭洗選業(yè)發(fā)展對(duì)比研究[J].煤炭經(jīng)濟(jì)研究，2010（01）：11-13.

[3]王椿華.基于選煤技術(shù)的國(guó)內(nèi)外煤炭洗選業(yè)發(fā)展對(duì)比探討[J].科技風(fēng)，2015（17）：142.

[4]胡予紅.向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的東歐煤炭洗選業(yè)[J].中國(guó)煤炭，1995（11）：69-72.

[5]候強(qiáng)，李雁翔，王俊杰.淺談選煤技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017（12）：99.