重介质选煤厂降低介耗的途径探讨

2011-04-13李俊龙

中国煤炭工业 2011年4期

文/李俊龙

介耗是重介质选煤厂重要的生产工艺指标，直接关系到企业的生产成本和经济效益。介耗控制得好，将大大减少介质投入及人力投入，降低生产成本，提高商品煤质量。介耗量的大小与重介分选工艺、介质净化回收系统、工艺环节中的参数变化、选煤厂的管理水平及重介质自身性质等多方面因素有关。

一、影响介耗的主要因素

1.磁铁矿粉的质量。这是降低介耗的源头技术。

2.粗煤泥在系统中的循环积聚。这不仅影响分选机的处理量和分选效果，同时也产生大量过粉碎煤泥，为介质的回收带来困难。

3.磁选机的磁选效率。磁选机是重介质选煤厂回收介质的最主要设备，给矿浓度、磁偏角、底板与圆筒之间的间隙大小和圆筒转速是主要的操作因素。生产中，这四个因素必须达到合理匹配，才能提高磁选机的磁选效率。

4.脱介筛的脱介效果。弧形筛的结构参数、安装方式和给料方式也将影响脱介效果，若达不到要求，就会增加平面筛和磁选机的负荷，降低平面筛脱介效果和磁选机的磁选效率。平面筛的筛缝和喷水量的大小、均匀性也会影响脱介效果。

5.选煤厂的介质管理水平。跑冒滴漏等事故的发生，以及介质制备、仓储、运输等管理的不到位，都会造成介质的流失和浪费。

二、降低介耗的措施

1.严把介质质量关。生产实践表明，在生产工艺及磁铁矿粉的磁性物含量、粒度、水分相同的情况下，磁铁矿密度越大介耗越低；在生产工艺及磁铁矿粉的密度、粒度、水分相同的情况下，磁性物含量越高则介耗越低；在生产工艺及磁铁矿粉的磁性物含量、密度、水分相同的情况下，介质中低微粒含量越大介耗越小。粗颗粒与超细粒级的磁铁矿粉更易于损失，重介质选煤用磁铁矿粉的粒度组成应减少粗粒级(+200网目)含量与超细粒级(-500网日)比例；在生产工艺及磁铁矿粉的磁性物含量、粒度、密度相同的情况下，介质水分越高介耗越大。

2.改造弧形筛结构。弧形筛是选煤厂预脱介的重要设备，其工作效果的好坏直接影响介质消耗的高低。为改善脱介效果，可适当增大弧形筛的筛孔孔径和安装角度，这不但可以避免积料，还增加了介质的透筛概率，增强了预脱介效果。由于弧形筛上物料分布均匀，进入后续脱介筛的物料分布都将变均匀，可有效降低产品的带介量。还可将弧形筛改为振动弧形筛，不但可保证弧形筛上不积料，同时还可清理筛孔，更有效地改善弧形筛的预脱介效果。

3.完善脱介筛喷水管道。喷水是脱介过程的必要条件，是影响脱介效果的重要因素之一。为充分发挥喷水的作用，喷水的压力、浓度以及位置都十分重要。由于高压喷水压力大，对附着在物料颗粒上的介质脱落效果明显，同时还对筛面物料有一定的阻尼作用，可延长脱介时间，因此很多选煤厂的精煤振动脱介筛都采用多道高压喷水脱介。但在实际应用中，由于高压喷水水量较小，脱介不完全，常使产品带介明显。另外，由于高压喷水水量不够，造成筛下稀介质浓度较高，对磁选机回收也产生负面影响。针对这一情况，可采取高低结合的喷水方法，高压保证喷水压力，低压保证喷水水量，二者的结合可起到较好的脱介效果。

4.增加粗煤泥分选环节。实践表明，磁铁矿粉主要损耗在-0.5mm粒级煤泥中，其形式主要是煤泥表面吸附损失和煤泥干扰了磁铁矿粉微细粒级的有益磁团聚而漂流损失。我国目前的常规选煤工艺中，粒度处于重选和浮选交界附近的煤粒分选效率最低。这主要是由于重选随着粒度的减小，分选效率下降；而浮选随着粒度的增大，分选效率也下降。这使得大量的粗煤泥在系统中循环积聚，影响了介质的回收。增加粗煤泥分选系统是提高这部分物料分选效率的最好方式。为此，国内很多选煤厂都采用了大直径重介旋流器＋粗煤泥分选＋旋流微泡浮选柱分选的新型煤炭脱硫降灰工艺，不仅解决了重介系统中的煤泥分流问题，而且有效地回收了粗煤泥、降低了介质消耗。

5.采用原煤选前脱泥工艺。长期以来，由于认为煤泥的存在对维持悬浮液的稳定有利，原煤或混煤不脱泥直接采用重介旋流器分选的传统工艺被国内选煤厂广泛应用。但长期的生产实践表明，不脱泥入洗选煤厂的介耗一般都大于2kg/t原煤,部分选煤厂的介耗甚至高达3～4kg/t原煤,而脱泥入洗选煤厂的介耗一般都可以降至1.5kg/t原煤以下。这主要是由于：采用不脱泥工艺，系统中煤泥量较大，必须靠分流合格介质才能维持介质系统的稳定。此外，随着煤泥量增大，必然导致分流量增大，进入磁选机的量也随之增加，从而导致磁选机的负荷加重和介耗的增加。同时，系统中存在较多的细粒煤泥，不利于脱介作业。

采用选前脱泥重介分选工艺，可以避免细粒煤泥的聚集对系统分选效果的影响，为选煤厂主要工艺环节的最佳运行创造稳定可靠的条件。此外，采用脱泥入选工艺，既可减少旋流器的入料量，又能极大地减少分流量，改善脱介效果，简化介质净化、回收系统，降低介耗。

6.改善工艺环节参数。为使磁选机达到最佳工作状态，可调整一段槽体底部的调控口大小。在保证旋流器分选效果的前提下，还可通过降低旋流器入料压力来减少介质循环量。同时，减小旋流器底流口直径，可增强介质的浓缩，使实际介质密度降低，重悬浮液介质配比量减少，从而降低介耗。

7.加强日常生产管理。重介质选煤厂应加强日常生产中的介质管理，注重每个关系到介耗的细节，建立介质进库、制备、输送和使用等环节的工序标准，对现场第一手资料的收集、整理、分析等要及时，力求在各个环节将介质的损耗降到最低。