洗煤工藝中介質(zhì)損耗的原因

【摘要】隨著能源的消耗，我國煤炭儲備量逐年下降，因此提高煤炭轉(zhuǎn)化率成為了當(dāng)今的熱點，而洗煤技術(shù)是煤炭加工過程的關(guān)鍵步驟，其洗煤技術(shù)的質(zhì)量將直接影響到煤炭的轉(zhuǎn)化率，從而更能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文首先介紹洗煤技術(shù)的流程，從而從現(xiàn)狀中總結(jié)現(xiàn)有洗煤技術(shù)的問題，最后利用現(xiàn)有的調(diào)查，為洗煤技術(shù)中存在的問題提出建議，以期待煤炭擁有更高的利用率。

【關(guān)鍵詞】洗煤工藝;介質(zhì)損耗;原因分析

能源發(fā)展的今天，我國的能源儲備已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在人口的增長，因此提高能源的轉(zhuǎn)化率成為當(dāng)今的熱點，現(xiàn)有的煤炭總量不會增加，因此提高轉(zhuǎn)化率使得同樣重量的煤炭能夠轉(zhuǎn)化更高的能量是如今的發(fā)展方向。而作為煤炭技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)洗煤工藝在煤炭的轉(zhuǎn)化率中具有著至關(guān)重要的地位。

原煤在開采的過程中很容易參雜一些物理雜質(zhì)或者化學(xué)雜質(zhì)，甚至煤炭本身的質(zhì)量就不高，比如灰分，水分等因素的影響，因此有關(guān)技術(shù)人員一定要對這些雜質(zhì)進(jìn)行充分的處理，從而提高煤的質(zhì)量。在除雜過程中需要運(yùn)用到很多專業(yè)技術(shù)，比如脫介工藝、介質(zhì)處理工藝、廢水循環(huán)利用工藝等等，企業(yè)要想提升利潤空間，提高市場競爭力就必須要找出洗煤工藝中介質(zhì)損耗的原因，熟練掌握有關(guān)工藝并不斷地加以改進(jìn)，才能保證精煤質(zhì)量，提高精煤產(chǎn)量。

1 洗煤工藝簡介

1.1洗煤工藝內(nèi)涵

洗煤工藝從一定上決定煤炭的純度，從而直接影響煤炭的轉(zhuǎn)化率。洗煤指的是對煤炭進(jìn)行深加工和提煉的過程，利用現(xiàn)代的技術(shù)手段剔除煤炭中一定成分的有害物質(zhì)，如硫和礦物雜質(zhì)，從而使得煤炭更加精純，當(dāng)燃燒煤炭時可以獲得更高的能量，并且在煤炭的分餾過程中也會得到其中的煤、甲級精煤等，從而使煤炭更加精純，促進(jìn)其熱量的轉(zhuǎn)化。通過洗煤的技術(shù)可以有效的提升煤炭的利用率，從而能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1.2洗煤工藝的闡述

由于煤炭在作用上的區(qū)別，使得其在洗煤工藝上存在多種樣式：①物理洗煤工藝：物理洗煤工藝師將煤炭進(jìn)行粉碎，然后利用跳汰法、中介質(zhì)法、浮選法等，從而采用物理的方法對煤炭進(jìn)行提純，將煤炭中的灰分和黃鐵礦硫等雜質(zhì)剔除，從而來提高煤炭的轉(zhuǎn)化率;②篩分洗煤工藝：這種洗煤的方法是利用煤炭粒徑的不同，對煤炭采用帶孔篩面進(jìn)行篩選，然后將雜質(zhì)提出進(jìn)行脫水，這種處理方式可以提高煤炭的利用率;③化學(xué)洗煤工藝：化學(xué)洗煤是指利用化學(xué)試劑等化學(xué)方法對煤炭進(jìn)行提純，常用的方法有融減法、氯解法和生物氧化還原法，使用化學(xué)方法利用化學(xué)反應(yīng)可以大大的提高煤炭純度，從而獲得較純的煤炭，從而提高煤炭的轉(zhuǎn)化率;④微生物脫硫工藝：此種方法則是利用一些微生物，比如假單胞菌、硫化葉菌等分解者，利用生態(tài)系統(tǒng)對煤炭進(jìn)行脫硫，這種方法由于采用的是微生物，利用的是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，因此更加環(huán)保，但是如果想利用這些微生物，則需要提供一定的條件，這在一定程度上增加了洗煤的成本。

2 洗煤工藝存在的問題

2.1設(shè)備落后

由于資金的匱乏，造成洗煤設(shè)備無法更新，使得煤炭的純度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)期的純度，造成煤炭中雜質(zhì)過多，導(dǎo)致提純失敗，降低了煤炭的轉(zhuǎn)化率，無法獲得更高的能量。此外，由于現(xiàn)有設(shè)備即使是全新的設(shè)備也無法滿足所需求的轉(zhuǎn)化率，因此需求著更高的提純度的設(shè)備來提取出更精純的煤炭，從而來滿足人們所需要的能量。

2.2人員素質(zhì)不高

現(xiàn)在洗煤的技術(shù)工人其學(xué)歷普遍較低，導(dǎo)致現(xiàn)有的人員無法滿足需求，出現(xiàn)人才短缺現(xiàn)象，造成即使研制出了新型設(shè)備，并投入生產(chǎn)，也會由于相應(yīng)人才缺少，導(dǎo)致設(shè)備無人會用的現(xiàn)象，因此人才是當(dāng)今洗煤工藝所需的重要武器。相應(yīng)的科研人員并沒有關(guān)注到如今的發(fā)展形式，并沒有建立合理的研究方向，去不斷地進(jìn)行相關(guān)設(shè)備地研究。

2.3洗煤流程不合理

在實際地洗煤流程中，會造成大量地有害氣體排出，比如造成酸雨地二氧化硫，因此傳統(tǒng)地洗煤流程會造成環(huán)境地嚴(yán)重污染，此外傳統(tǒng)地洗煤流程對噪音、廢氣、污水的處理不當(dāng)，會對大氣造成二次污染，而重金屬的排放，使得污水里含有過量的有害金屬也會造成環(huán)境的污染。因此傳統(tǒng)的洗煤流程存在不合理，沒有相應(yīng)的解決可持續(xù)發(fā)展的課題。

2.4介質(zhì)損耗較大

2.4.1選煤廠入選的煤質(zhì)量較差

入選煤的質(zhì)量差是影響介質(zhì)損耗的根本原因。隨著社會對煤的使用量需求增大，相關(guān)人員對煤礦的開采程度也隨之增強(qiáng)，導(dǎo)致高質(zhì)量的煤越來越少了。許多煤礦為了不影響煤的生產(chǎn)量選擇在中厚煤層區(qū)域進(jìn)行開采。由于開采深度太大導(dǎo)致該區(qū)域的煤所含矸石成分較多，因此以現(xiàn)有的提純手段無法提取高純度的矸石，導(dǎo)致重介質(zhì)旋流器底部流口堵塞，阻斷了流體的流動，重介質(zhì)旋流器無法正常工作，重介質(zhì)損耗率增大，煤的分離效率也隨之大大下降。

2.4.2重介質(zhì)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，管理不到位

據(jù)專業(yè)數(shù)據(jù)分析可得，密度為4.25g/cm3～4.50g/cm3，磁性物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%左右，0.074mm～0mm粒度級磁性物質(zhì)在85%以上，真密度在4.2kg/t以上的重介質(zhì)才可以成功進(jìn)行分離。為了更透徹的研究影響介質(zhì)損耗的因素，相關(guān)部門對某工廠重介質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行了深入調(diào)查。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該工廠的重介質(zhì)含有95.7%的磁性物質(zhì)，0.074mm～0mm粒度級磁性物質(zhì)含有75.3%的磁性物質(zhì)，真密度在3.9kg/t左右，顯然該工廠的重介質(zhì)添加不達(dá)標(biāo)。且重介質(zhì)的含水量也比較高，造成重介質(zhì)結(jié)團(tuán)，阻礙了重介質(zhì)的管理，在冬季容易出現(xiàn)結(jié)膜的現(xiàn)象，極有可能在選煤過程中造成系統(tǒng)失調(diào)。

2.4.3脫介設(shè)備不合理

在選煤的過程中經(jīng)常用到磁選機(jī)、弧形篩以及振動脫節(jié)等脫節(jié)設(shè)備，相關(guān)人員對設(shè)備脫節(jié)的過程進(jìn)行了仔細(xì)研究，發(fā)現(xiàn)脫節(jié)設(shè)備存在的主要問題是噴水管的壓力和位置的設(shè)置不合理，篩板的篩縫設(shè)計也存在很大問題。一般脫介篩都是有磁性的，在脫介過程中會在脫介篩上有殘留介質(zhì)，脫介篩的噴嘴設(shè)計壓力太小造成脫介篩噴灑的面積減小，不能很好的對介質(zhì)進(jìn)行清洗，有的噴嘴設(shè)置的位置比較高，很容易導(dǎo)致物料的穿透性變差，直接影響了產(chǎn)品的介質(zhì)含量。

3 洗煤工藝的對策

3.1加大設(shè)備投資

許多企業(yè)已經(jīng)意識到設(shè)備更新的重要性，并也采取了相應(yīng)措施去更換相應(yīng)的設(shè)備，但是如今煤炭需求量大，而設(shè)備的落后，使得煤炭供不應(yīng)求，導(dǎo)致現(xiàn)有的資金無法滿足所有設(shè)備的更換，因此國家應(yīng)該加大資金扶持制度，并利用政府政策得到更多的幫助。此外國家應(yīng)該加大對新設(shè)備的研發(fā)，從根源上改變現(xiàn)有的煤炭轉(zhuǎn)化率低的問題。

3.2引進(jìn)相關(guān)人才

人是武器的使用者，而如今的相關(guān)人員仍停留在傳統(tǒng)的設(shè)備使用上，造成新設(shè)備開發(fā)后無人會用，使得機(jī)器閑置造成浪費(fèi)，因此企業(yè)應(yīng)該引進(jìn)相應(yīng)的人才，并利用一定的激勵政策，使得人才留在公司，還應(yīng)該利用引進(jìn)的人才對現(xiàn)有的員工進(jìn)行培養(yǎng)，從而建立自己的人才梯隊。

3.3局部洗煤系統(tǒng)改造

由于對環(huán)境的污染，傳統(tǒng)的洗煤工藝流程勢必要被替代，需要對傳統(tǒng)洗煤系統(tǒng)進(jìn)行局部改造，比如對于廢氣的處理應(yīng)該在進(jìn)行排放前對其進(jìn)行處理，采用相應(yīng)的化學(xué)試劑降低二氧化硫的含量從而防止酸雨的發(fā)生，這樣才能夠建立一個可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)，嚴(yán)禁走“先污染，后治理”的老路。

3.4洗煤工藝中降低介質(zhì)損耗的有效措施

3.4.1優(yōu)化脫介篩的整體性能

在洗煤工藝中，脫介篩有著非常重要的作用，因此對于脫介篩的優(yōu)化提升就非常有必要了。在脫介過程中，一旦出現(xiàn)脫介篩壓力過小或脫介篩噴嘴堵塞等情況，就會直接影響到煤產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，造成不必要的損失。因此要不斷對脫介篩進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化，比如把脫介篩的縫隙調(diào)整大，這樣會很好的提升脫介篩的作用效果。還有要不斷優(yōu)化循環(huán)懸浮液的介質(zhì)脫出效果，保證更多的介質(zhì)進(jìn)入循環(huán)。除此之外要適當(dāng)調(diào)整弧形篩的安裝方法，若安裝的角度太大就會使脫介工序進(jìn)行的很困難，要提升對噴水管位置的注意力，避免對精煤的生產(chǎn)過程造成不良影響，確保煤中的介質(zhì)可以順利脫出，從而降低介質(zhì)損耗。

3.4.2確保磁選機(jī)的回收效率

磁選機(jī)的回收效率也是洗煤工藝中一項必不可少的評定指標(biāo)。若洗煤過程中磁選機(jī)的回收效率不達(dá)標(biāo)，每降低0.1的百分點就會多損失100克的磁性物質(zhì)，造成巨大的生產(chǎn)損失。因此相關(guān)部門要特別注意將磁選機(jī)的回收效率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)以免造成不必要的財產(chǎn)損失。另外，也要確保磁選機(jī)的磁選效率，因為磁選機(jī)的磁選效率是又一個工藝指標(biāo)，影響它的主要因素包括：磁選機(jī)參數(shù)、磁選機(jī)的入料量和入料粒度。磁選機(jī)的額定處理量必須大于其內(nèi)部的稀介質(zhì)量，否則介質(zhì)會隨尾礦流走，就不能降低洗煤的介質(zhì)損耗。

3.4.3加強(qiáng)對洗煤工藝的人工管理

企業(yè)要對相關(guān)員工進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)，讓工作人員充分掌握洗煤工藝的步驟，還可以采取適當(dāng)?shù)莫剟罘绞秸{(diào)動員工積極性。在洗煤工作區(qū)域設(shè)立醒目的標(biāo)識，一旦出現(xiàn)問題要及時處理并不斷改進(jìn)，從避免管理漏洞方面充分降低介質(zhì)損耗，把不必要的損失降到最低。

4 結(jié)語

提高煤炭品質(zhì)，充分利用煤炭資源，是我們最終實現(xiàn)節(jié)能減排的必經(jīng)之路。煤炭洗選工藝在提高煤炭品質(zhì)方面起著至關(guān)重要的作用，洗煤廠應(yīng)該結(jié)合工廠和洗煤工藝的實際情況，對介質(zhì)損耗的原因和現(xiàn)存設(shè)備技術(shù)改造方面深入分析，從而提高設(shè)備的使用性能，優(yōu)化本廠的管理方案，最終提高企業(yè)在市場的競爭力，使企業(yè)穩(wěn)步前進(jìn)。

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作者簡介：

馮達(dá)文（1986-），男，漢族，本科，山西文水人，工程師，華晉焦煤有限責(zé)任公司，研究方向：煤炭加工工藝方面。