選煤技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展

張紅

【摘? 要】煤炭是我國的主要能源，且我國的煤炭可開采量有2千萬億余噸，位居全球第二。煤炭資源在國家的經(jīng)濟發(fā)展中占有非常重要的作用。但從煤炭的選煤技術(shù)來看，還是不利于煤炭利用率的提升。文章結(jié)合我國當前選煤廠的基本選煤現(xiàn)狀分析，對未來的選煤技術(shù)發(fā)展做了展望，以供參考。

【關(guān)鍵詞】選煤廠;選煤技術(shù);發(fā)展

引言

為了能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，選煤廠在選煤的過程中要改進選煤工藝，采用潔凈的選煤技術(shù)，減少選煤工作對于環(huán)境的污染。重介質(zhì)選煤技術(shù)工藝不僅可以減少選煤工作中產(chǎn)生的污染物，還可以提高選煤工作的質(zhì)量和效率，因此對重介質(zhì)選煤技術(shù)工藝及其管理工作進行探討是一項非常重要的的工作。

1.煤炭能源在我國的地位和作用

我國是一個能源大國，不僅體現(xiàn)在我國的煤炭產(chǎn)量十分巨大，同時也體現(xiàn)在煤炭的需求量也十分的巨大，我國的煤炭可采取量為世界第三，我國的煤炭產(chǎn)量與出口量分別位居于第一和第二位。煤炭在相當一段時間內(nèi)，一直是我國的主要能源，我國對煤炭的依賴性十分的強，一直持續(xù)到大慶油田和渤海油田的發(fā)展才在一定程度上緩和這個現(xiàn)狀，但是煤炭的主導(dǎo)地位一直沒有動搖，而隨著現(xiàn)代化的持續(xù)推進，人們更加重視生態(tài)環(huán)境的保護，因此如何改進煤炭洗選技術(shù)，而煤炭選洗加工是潔凈煤的基礎(chǔ)，對于推動國民經(jīng)濟綠色發(fā)展具有重要的意義。而如何保持煤炭產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展，也成了現(xiàn)今煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢。

2.選煤廠常用選煤技術(shù)及工藝現(xiàn)狀

（1）跳汰選煤技術(shù)。對跳汰選煤技術(shù)其具有操作簡單，成本低等特點。上世紀跳汰選煤是主要的方法，使用率占到80%以上。隨著我國煤炭工業(yè)的不斷快速發(fā)展，跳汰選煤技術(shù)作為現(xiàn)代選煤重要手段也得到了很大程度的提高。目前，我國使用的跳汰選煤技術(shù)雖然克服了傳統(tǒng)選煤技術(shù)不足的功能，因而在技術(shù)應(yīng)用方面更加成熟和完善。（2）重介選煤技術(shù)。本世紀隨著煤炭入洗率的提升，重介技術(shù)得到了快速的發(fā)展與推廣。這主要是因為技術(shù)應(yīng)用中使用了耐磨材料，它能夠是選煤設(shè)備及管道的耐用性大大提升。同時也是密度自動化的控制水平提升實現(xiàn)了更加高效的生產(chǎn)可操作性，介質(zhì)使用的成本也有所降低。煉焦煤選煤廠的主要加工方法，目前以重介選為主。分選工藝系統(tǒng)主要有兩種：一種是分級入選，即原煤經(jīng)分級和脫泥，≥13mm粒級塊煤重介質(zhì)分選機分選;13～0.5mm粒級末煤重介質(zhì)旋流器分選;≤0.5mm粒級煤泥浮選機分選。另一種是原煤經(jīng)破碎到-50mm以下，并脫除0.5mm級細粒級煤泥;50～0.5mm粒級重介質(zhì)旋流器分選;≤0.5mm粒級煤泥浮選機分選。（3）其他選煤技術(shù)。首先是浮選技術(shù)，這項技術(shù)也是隨著其應(yīng)用可行性的提升，在國家的選煤行業(yè)中不斷得到加強。目前利用浮選技術(shù)進行選煤的企業(yè)主要是煉焦煤及無煙煤選煤廠。其次是干選選煤技術(shù)，這項技術(shù)主要是應(yīng)用在氣候寒冷，缺水，煤易泥化的地區(qū)。

3.選煤技術(shù)的未來發(fā)展展望

3.1優(yōu)化重介質(zhì)選煤設(shè)備

在整個重介質(zhì)選煤工藝流程中，重介質(zhì)設(shè)備發(fā)揮著不可或缺的作用，因此優(yōu)化設(shè)備的運行對提升選煤工作的質(zhì)量有很大的作用。旋流器是重介質(zhì)旋流器工藝中主要的一個設(shè)備，整個選煤廠的運營狀況以及經(jīng)濟指標都與旋流器的運行有著非常密切的聯(lián)系，由于旋流器本身的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)以及原料煤中矸石的含量都不是選煤廠能夠完全決定的，因此為了能夠盡可能地延長重介質(zhì)旋流器的使用年限，選煤廠就要加強對旋流器以及其他設(shè)備的管理，對設(shè)備的運行過程進行優(yōu)化，同時還要定時定期地對這些設(shè)備進行維護和修理，這樣才能提高選煤工作的質(zhì)量，同時也可以降低選煤廠在設(shè)備購買方面的成本，那么選煤廠的整體發(fā)展就可以得到促進。

3.2干法選煤技術(shù)的發(fā)展

干法選煤中，風(fēng)力選煤是應(yīng)用比較廣泛的選煤技術(shù)之一，該技術(shù)的原理是粒度和密度不同的物料在空氣流上升力和機械振動力、偏振力的共同作用下，物料服從顆粒的干擾沉降規(guī)律而進行分層，從而達到分選的目的。粒度相同的顆粒中密度較大的集中在底層，密度較小的集中在上層;密度相同的顆粒粒度較大的集中在下層，粒度較小的集中在上層。分選作用原理分述如下：（1）離析作用和風(fēng)力作用。分選床面上物料的松散和分層是由機械振動力和氣流的上升力來實現(xiàn)的，松散度隨機械振動強度和風(fēng)速的提高而增強。在離析作用和風(fēng)力共同作用下，密度小的物料分布于上層，密度大的物料分布于下層。（2）自生介質(zhì)的分選作用。在風(fēng)力的作用下，細顆粒物料首先和空氣組成一定密度的氣固懸浮體，形成自生介質(zhì)，小于懸浮體密度的物料上升，大于懸浮體密度的物料，比如矸石、硫鐵礦等雜質(zhì)下沉。隨著分選的進行細顆粒物料逐漸減少，相對大顆粒的物料又會和空氣組成密度更大的懸浮體，更有利于剩余物料的進一步分層。（3）顆粒相互作用的浮力效應(yīng)。隨著分選的進行，細粒物料逐漸被排空，其余物料進入后繼分選過程，此時起主要作用的是顆粒相互作用的浮力效應(yīng)，低密度物料上浮，高密度物料下沉，從而形成分層。

3.3空氣重介質(zhì)流化床選煤

空氣重介質(zhì)流化床的分揀原理與其他兩種大致相同，主要不同之處在于其要在空氣介質(zhì)中完成分選。流化床干法選煤技術(shù)大致是從上世紀60年代發(fā)展起來的，當時的流化床技術(shù)受到了大批科技工作者的重視，而中國礦業(yè)大學(xué)則首先完成了系統(tǒng)的空氣重介質(zhì)流化床選煤的研究實驗，大大推動了流化床選煤技術(shù)的發(fā)展。流化床干法選煤技術(shù)的介質(zhì)是空氣，并在其中適當?shù)丶尤胂鄳?yīng)的鐵磁礦粉或其他粉狀物質(zhì)，它比濕法選煤有極大的優(yōu)勢，主要有：煤炭的密度和重量與所調(diào)和的介質(zhì)相似，因此，其可以很精確地對煤炭進行分選，煤炭的密度大于所用介質(zhì)的密度時，就會下沉，可以從下方出口篩選出煤炭，而煤炭密度小于介質(zhì)密度時，則會漂浮起來，這時就需要從上方進行煤炭的篩選，按照密度來篩選煤炭，即簡便又省時省力，比濕法選煤要更加先進?？諝庵亟橘|(zhì)流化床干法選煤不僅比濕法選煤更加先進，相對于其他干法選煤技術(shù)來說，它則擁有更高的分選精度，也是目前能夠應(yīng)用在生產(chǎn)中的最高精度選煤法。它選出的煤炭直徑最小可以達到6mm，而且偏差極小，這也就意味著其分選出的煤炭十分均勻，使用時穩(wěn)定性較好。

3.4在線監(jiān)測技術(shù)和選煤廠自動化

在線監(jiān)測技術(shù)是自動化程度的前提和保障，在具體的工作中，不僅可以減輕工人們的工作壓力，降低勞動強度，還可以提高選煤廠的經(jīng)濟收入，帶來巨大的經(jīng)濟效益。目前，國際發(fā)達國家都將這個技術(shù)在日常的管理中得到了應(yīng)用，例如美國、德國、澳大利亞。在現(xiàn)今的設(shè)備水平中測灰儀、測水儀、測硫儀等先進設(shè)備已經(jīng)在相應(yīng)的地點得到了應(yīng)用，選煤廠的日常生產(chǎn)由電腦進行控制，提高了自動化的程度，只需要很少的工人就可以支撐起整個廠房的日常生產(chǎn)。目前我國的自動化水平相比較以前，已經(jīng)是一個很高的水平，但是自動化水平的提高是一個漫長的過程，仍然需要各方面的共同奮斗來提高自動化水平。

4.結(jié)束語

總的來看，我國經(jīng)濟飛速發(fā)展中對能源的需求是不斷提升的，特別是煤炭質(zhì)量的提升有更高的要求。我們必須不斷致力于選煤技術(shù)的研究和深入應(yīng)用，通過與國際先進技術(shù)的交流，力爭實現(xiàn)更加高效的選煤技術(shù)應(yīng)用，為國家的長遠發(fā)展提供可靠的技術(shù)支撐，確保能源供應(yīng)的安全性和可靠性。

參考文獻

[1]喬麗娜.干法選煤技術(shù)的發(fā)展研究[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2019，39（07）：247-248.

[2]葛現(xiàn)玉.干法選煤技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用探討[J].科技風(fēng)，2019（09）：151.

[3]嚴明林.基本煤礦環(huán)保技術(shù)在綠色礦山建設(shè)中的研究及應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2019（08）：121-122.

[4]張振紅.我國干法選煤技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用前景[J].選煤技術(shù)，2019（01）：43-47+52.

[5]《選煤技術(shù)》“在線圖書館”閱讀指南[J].選煤技術(shù)，2019（01）：108.