浅谈三分区煤泥水处理现状

2014-10-21景军星

管理学家·学术版 2014年12期

景军星

摘要：采用湿法分选的选煤厂，经主选作业后就会产生大量的煤泥水，如果煤泥水外排会破坏生态环境，因此必须澄清处理后循环使用，本文根据三分区煤泥水现状，论述了煤泥水系统恶化对生产系统造成的影响。

关键词：选煤厂；煤泥水；效果；恶化

根据厂统筹规划，我分区以入洗外购煤为主，今年以来，外购煤中-0.5mm含量明显增大，最高可达30%，平均在25%。2012年安装六台水力旋流器，用于煤泥的回收，但随着氧化煤、风化煤入洗量的增加，其性质变化波动大，造成浮选效果越来越差，煤泥不沉降，一方面影响浮精抽出率，另一方面使得溢流水质变坏，进而影响整个生产系统。

一、三分区煤泥水处理工艺

三分区煤泥处理主要采用6台FX350-GT水力旋流器及8组螺旋分选机和2台FCSMC-3200型浮选柱，具体为：经过筛缝为0.6mm弧形筛截粗的煤泥水进入水力旋流器进行浓缩分级后，旋流器底流进入螺旋分选机，经螺旋分选机分选为精矿和尾矿，精矿利用真空过滤机进行回收，尾矿利用压滤机回收。溢流进入矿浆准备器预处理后进入2台FCSMC-3200浮选柱，经浮选后，浮选精矿给入到真空过滤机过滤脱水，浮选尾矿直接进入浓缩池浓缩。今年以来，根据厂配掺要求，以洗选高灰产品为主，在实际生产过程中，以跳汰精末煤灰分和浮精灰分为根据，将螺旋分选机灵活运用。工艺流程图如下所示：

二、煤泥水系统存在问题原因分析

对于煤泥浮选工艺，通过实验资料可证明：①煤泥粒度越大，回收率越低，只有在适宜的粒度下方可获得最大回收率；②不同粒度的煤泥颗粒具有不同的浮选速率，通常细粒度煤泥先浮出，粗颗粒煤泥后浮出；③不同粒级具有不同的选择性，随粒度减小浮选的选择性降低；对浮选精煤污染最严童的是细粒杂质，高灰粗粒度物料对精煤污染较小，但粗粒精煤容易损失在尾矿中。因此，提高细粒级的选择性和粗粒级的回收率是煤泥浮选的重要任务。2012年虽然分区根据实际要求安装了水力旋流器及螺旋分选机用以粗煤泥的回收，但随着外购煤中风化煤、水锈煤、氧化煤的增加，煤泥不浮选及尾煤不沉降造成循环水浓度升高成为生产实际过程中存在的一项主要难题；

（一）煤泥水的性质

在选煤工艺中，尤其在湿法选煤如重介、跳汰、浮选以及脱泥中，都是以水为工作介质。无论是作为分选介质的洗水，还是作为脱泥的喷水以及冲洗溜槽的运输水，除了补充部分随产品带走以及工程过程中自然蒸发儿损失的水量外，绝大部分用水都要在经过处理后循环复用。这些循环水中固体物的影响表现在粘土质和煤泥水的污染上，煤中的这些物质在水中极易泥化，形成极小颗粒，如果颗粒表面带电荷，则形成稳定的胶态悬浮体。

（二）循环水浓度选煤工艺带来的后果

循环水浓度增加后，介质粘度增加，介质对沉淀物质的阻力也增加。在跳汰过程中，这就将使较细粒级煤泥的分选效率随之降低。由于循环水增高能使跳汰分选下限变粗，精煤污染增加，澄清浓缩、分级设备发生跑粗現象，这将给选煤工艺带来严重后果。

1、跳汰分选下限变大，也就是提高了浮选的粒度上限。这样，除了增加煤泥水系统的负荷之外，给浮选本身也带来许多困难，增加了费用。

2、由于部分未能分选的粗煤泥和细粒泥质的污染，使得脱泥作业成为必不可少的工序。为了抵消由于煤泥污染而发生精煤灰分的增加，在跳汰操作中必然会降低分选比重，这样就增加了轻比重物在中煤、矸石中的损失，降低了精煤的回收率。

3、由于循环水浓度大，造成澄清、分级、浓缩设备的分级不良，煤泥进入浓缩池后，只有粗的和较粗的煤粒沉淀较快，细粒很难沉，这就丧失了对煤泥水中细颗粒的处理机会，这部分细粒在系统中形成恶性循环。粗粒含量多的煤泥水在浓缩机中常发生压耙子、堵管道故障；过滤机吸附效果差；在浮选中将发生尾煤跑粗，增加尾煤损失。

（三）原因分析

表一：浓缩溢流水小筛分试验

从表一看出，-0.045mm部分占91.8%，整体灰分较高，为61.59%。这部分溢流水作为跳汰用水，无疑会造成精煤污染，对洗选效果产生影响。

表二：圆盘过滤机滤饼小筛分试验

从表二看出，圆盘过滤机滤饼中-0.045mm粒级含量41.60%，灰分58.92%，是造成滤饼灰分较高的原因。加之这部分高灰细泥堵塞滤布，造成脱饼困难。

表三：水力旋流器溢流小筛分试验

从表三看，累计灰分53.47%。作为浮选入料，整体灰分偏高，泥化程度高，浮选效果差。