国内洗煤机械工艺和常见问题的研究

张丽芳

（潞安环能股份有限公司常村煤矿洗煤厂全质办，山西 长治 046102）

国内洗煤机械工艺和常见问题的研究

张丽芳

（潞安环能股份有限公司常村煤矿洗煤厂全质办，山西 长治 046102）

国内洗煤机械工业的发展直接决定了我国煤炭产品的质量，并且对环境和节能方面都有很大的影响。文章介绍了国内洗煤机械工艺的主要情况和主要的问题，并提出了使用节能环保工艺的建议和实例分析。

洗煤；机械；工艺

洗煤流程后得到的产品一般分为有块精煤、末精煤、矸石和中煤，煤炭经过洗煤流程加工后的成品煤通常被人们称为精煤，洗煤工艺一方面能够减少煤炭的运输成本，另一方面也显著提高了煤炭的利用率。精煤通常可以用作燃料能源，烟煤的精煤则通常主要用于炼焦。烟煤首先要经过脱硫、去杂质等工业过程，以满足炼焦用煤的标准。现代国内洗煤、选煤机械工艺对煤炭的质量有十分重要的影响。

1 国内洗煤机械工艺介绍

选煤工艺利用的是煤炭与其他物质物理、化学性质不同的原理进行分离的，通常选煤厂中常用机械方法除去混入原煤之中的杂质，将它按照不同质量和规格分类成不同的产品，以满足不同客户的需求。依据选煤厂的位置可以将选煤厂分为以下几类：用户选煤厂、群矿选煤厂、矿井选煤厂和中心选煤厂，我国现有的大多数洗煤厂都属于矿井洗煤厂。我国现代化洗煤厂的加工系统是一个由多种作业系统构成的连续机械体系。跳汰选煤依据的是在垂直运动的介质粒密度的差异进行选煤的工艺。常用水或空气作为跳汰选煤介质，也可以用悬浮液。目前，我国选煤洗煤机械多以水力跳汰型为主。

跳汰机是洗煤流程中的主要选洗设备，能够将原煤和块煤、混煤有效分开，且有分选效果好、体积小、重量轻、操作简便、处理量大等特点。分筛下空气室有捞坑斗式提升机和脱水斗式提升两种。斗式提升机设备主要用来提升运输和洗煤厂分选产品并脱除水分。浮选机的作用是分选和回收粒径在0.5 mm以下的煤泥，煤泥的浮选流程是通过将一定浓度煤浆与适量的药剂混合，并在搅拌桶内充分的搅拌均匀，再加入到浮选机中二次加药搅拌后，将疏水性的煤粒和浮选机内产生的空气泡相遇，使煤粒附着于气泡上，上浮到煤浆的表面之后，刮泡器将其刮走，剩下的就是精煤。而亲水性较强的矸石粒将会随煤浆排出，也就是尾煤；NG耙式的系列浓缩机，是由一个围绕中心旋转的、能将沉淀物朝着池底中心运送的耙子以及其圆筒形呈锥体池子共同组成。周边溢流，中心给料，将底流从池底中心出口用砂泵抽走，也可以从管道靠自重排放；深锥式浓缩机，这种机械是用于对尾煤进行浮选的浓缩澄清装置，其结构特征在于上柱下锥设计，柱体下部安置了倾斜板，促进颗粒物下沉；电磁振动给料装置，这类机械的用途是把块状或颗粒状的物料从贮料仓中均匀、定量地添加到跳汰机或洗煤选煤装置中去，在自动配料和定量包装流程中也常常运用；TD75型带式输送设备，用于物料的倾斜或水平输送。

2 洗煤和选煤工艺中出现的问题

通常原煤中硫分和灰分的含量较高，洗选加工主要的目标是降低煤的灰分，将混杂在煤中的杂质和矸石与煤炭利用相对密度、物理性状、外形结构等差异加以分离，此外还需降低原煤中的硫元素含量，按照客户对煤炭质量的不同需求将各级产品分类。洗煤厂的动力设备种类繁多，控制流程复杂。所以采用分散型的控制系统DCS升级现有的洗煤工艺，将极大提高洗煤过程的自动化程度，降低员工的劳动强度，提升产品的产量和质量。对企业安全生产具有较好的帮助。为了加快资源节约和环境友好型社会建设的进程，目前国内煤炭开采主要存在以下两方面的问题：首先是煤矿生产排污会影响生态环境，例如工厂废气、废水、废渣的排放以及厂区的噪声都对周边的生态环境产生巨大影响；其次煤炭开采会引发地表沉陷，直接破坏了生态环境。如在对水体污染情况的研究中，发现选煤废水中有大量的悬浮煤粒，多种药剂和有害的金属离子等。而且，在开采煤炭的过程中会对地下蓄水层产生破坏，改变水文地质环境，引发水均衡系统崩溃，增加水害发生几率。

3 国内清洁环保的洗煤生产线发展

我国煤炭产业和生态环境保护一直以来都很难兼顾，洗煤污水污物的排放会对环境造成很大的污染，如果能建立一条节能环保的生产线将极大的改善目前的现状。以下是一个过程改造实例：攀西地区有丰富的煤炭资源，某企业建成投产了一条年产30万t的洗煤自动化的生产线。这是攀西地区第一条采用世界先进洗煤工艺技术的生产线。经过产业结构调整和节能环保理念教育推广工作，攀枝花市关闭淘汰了部分产能落后产业，同时积极提倡产业升级。该市区委和区政府于2009年，推行了有力措施，运用市场化手段，整合升级了区内的30多家洗煤企业，在工业园区中设立的洗煤区域。国正工贸是首家落户园区的洗煤民营企业，从设计和建设新型洗煤生产线初期就摒弃了传统洗煤行业废水、粉尘污染严重，水资源耗费巨大的老路，而是引进目前国际领先的重介洗煤技术。这项工艺用四氧化三铁钒以及钛磁铁粉为介质，整个洗煤过程完全不需要用水。该项先进的洗煤生产线总共投资的6 000万元中，有1/4投入到环保设施中，而且生产每吨精煤的成本也高出传统水洗煤工艺约15元，但企业在环保方面的投入大幅度降低，而且精煤的产出率提高了5%，所以在实现环保节能的同时，也增加了企业效益，年产值高达4亿元。

4 结束语

洗煤机械设备和工艺的发展和升级对我国资源节约、环境友好型社会的建设有十分重要的作用，通过文中实例的分析，研究了洗煤机械工艺改进；技术和经济层面的可行性。为我国其他地区的发展提供了建议和指导。

1 王勇卫、邢学法、王成杰.煤泥制浆工艺的改进及分析［J］.煤炭技术，2008（6）

2 郑国青.阳光焦化集团洗煤厂工程测量定位浅析［J］.矿山建设学术会议论文选集，2002

Domestic Coal Washing Machinery Technology and the Common Problem of Research

Zhang Lifang

Domestic coal washing machinery industry development in our country's coal directly determine the quality of the product, and on the environment and energy conservation in all has very big effect. This paper introduces the main domestic coal washing machinery technology situation and the main problems, and put forward the use energy conservation and environmental protection technology advice and case analysis.

coal washing;machinery;process

TD94

A

1000－8136（2011）33－0066－02