孔庄选煤厂浮精再选技术应用实践

黄 松，董恒贤，赵 明

(上海大屯能源股份有限公司 选煤中心，江苏 沛县 221611)

孔庄选煤厂浮精再选技术应用实践

黄 松，董恒贤，赵 明

(上海大屯能源股份有限公司 选煤中心，江苏 沛县 221611)

针对孔庄选煤厂浮选精煤灰分高、尾煤泥灰分低影响精煤产率的问题，结合国内浮精再选技术，研究制定了适合孔庄选煤厂浮精再选的工艺方案，并进行了实施。浮精再选系统投入运行后，浮精产率得到提高，尾煤泥中精煤损失降低，取得了良好的经济效益。

浮选；浮精再选技术；工艺方案；浮精产率； 精煤损失

孔庄选煤厂是隶属于上海大屯能源股份有限公司的一座矿井型选煤厂。2014年初完成生产系统扩能改造后，年入选能力达到了2.0 Mt/a,生产采用50～0 mm粒级原煤不脱泥三产品重介旋流器分选、煤泥直接浮选工艺流程。其中，浮选系统配备了2台24 m3机械搅拌式浮选机和4台快开压滤机，在正常情况下，一台浮选机可以满足浮选生产需要，但在煤质变化较大、入浮物料量大时需开启另外一台。在浮选生产过程中，该厂浮精灰分始终在12%以上(当矿井煤质波动变化大时，浮精灰分高达15%)，作为该厂五级精煤产品组成的一部分，浮精灰分超出五级精煤产品灰分上限(7.50%)4.5个百分点以上，造成重介系统精煤 “背灰”严重，使选煤厂综合精煤产率较低，尾矿灰分在45%以下，尾煤泥中精煤损失较大。

1 浮精粒度特性分析

对孔庄选煤厂浮选精煤进行粒度特性分析[1]，检测结果见表1。

表1 浮选精矿粒度组成表Table1 Particle size composition of flotation concentrate %

从表1数据可以看出，浮精中<0.045 mm粒级物料灰分为17.21%，产率为53.01%；而浮选精煤灰分为12.71%，>0.045 mm粒级累计灰分为7.63%。这说明浮精中含量超过50%的高灰细泥是造成灰分高的主要原因。因此，提高高灰细泥在浮选过程中的选择性，减少其进入浮精产品是降低浮精灰分的关键。

2 浮精再选技术

半个多世纪以来，国内外选煤专家对浮选技术、浮选工艺、浮精回收设备、浮精降灰等技术的研究表明[2]，浮选精煤灰分指标受到煤质、工艺条件、浮选药剂以及设备的综合影响，应依据煤质特征选择适应的浮选设备、浮选工艺、药剂制度等。不同的粒级具有不同的选择性，对浮精污染最严重的是细粒高灰杂质。提高细粒级选择性与粗颗粒的回收率是煤泥浮选、降低浮精灰分的主要任务。细粒煤泥的分选首先需解决选择性差的问题，可采取在泡沫层适当加喷水淋洗或延长细粒煤浮选时间等措施来提高其分选效果[3]。现在国内选煤厂生产实践中解决细粒级煤选择性差的问题，多采取在泡沫层适当加喷水淋洗的措施(一般使用在浮选柱分选工艺中)，以延长细粒浮选时间；对于高灰细颗粒污染浮精的降灰措施，多采用浮选精煤再选工艺技术[3]，或者回收粗颗粒浮精后剩余细颗粒再浮选的分级回收等工艺[4]，一般可使浮精灰分降低1～2个百分点。

3 浮精降灰方案研究与实施

从表1所示孔庄选煤厂浮精粒度组成数据看出，浮精中<0.045 mm粒级产率为53.01%，灰分为17.21%，是影响浮精灰分高的主要原因。针对细颗粒浮选选择性差、浮精灰分高的情况，通过结合现场生产工艺状况，孔庄选煤厂决定采用浮精再选工艺来降低浮精灰分[5]。

3.1 方案研究

孔庄选煤厂浮选生产系统现有两台浮选机，正常情况下，一台浮选机就可以满足浮选生产，在煤质变化、入浮物料量大时需开启另外一台。此外，孔庄厂多年来不断采用先进的选煤技术、工艺、设备进行生产系统改造，目前浮选生产系统中尚闲置有容积均为35 m3的一座冷却水池和一座滤液池以及相应转排设备、设施，因此拟利用这些闲置设备、设施，在不增加投资，不对工艺系统进行较大改动的情况下，通过浮精再选技术来降低浮精灰分。

3.2 方案实施

结合现场实际，孔庄选煤厂对工艺系统进行了如下改动：

(1)改造备用的浮选机为再浮选入料稀释池和再选设备，具体做法是：将浮选机第一室搅拌机构、泡沫刮板机构的电控与其他三室的电控部分分离，取消搅拌、刮泡功能，将第一室作为再选入料稀释池，在此处将再选入浮浓度从200 g/L左右降低到适宜的入浮浓度(100 g/L以下)[6]

(2)将冷却水池改造为一次浮选精矿池，增加精矿进出管道。

(3)在原浮选机精矿下料管处增加三通与控制阀门，以便未来可在工艺上实现浮精再选或不再选的灵活切换。

(4)增加再选浮选精矿进入原浮精池通道。

4 实施效果

改造实施后，浮选系统分选效果明显改善，精煤损失降低，洗选效益得到提高。对浮选生产系统主要技术指标进行检测的数据表明：当再选入料灰分为11.82%时，最终浮精灰分为10.00%，比改造前降低了1.82个百分点；综合尾矿灰分为57.96%，比浮精再选前提高了18.76个百分点；综合浮精产率为72.73%，比再选前提高了13.85个百分点，折算为综合精煤产率，提高了2.25个百分点。精煤与尾煤泥差价按照540元/t计算，将各项指标折合成吨原煤为:产品销售收入增加12.15元/t,浮选油耗增加0.12 kg/t，电耗增加0.58 kWh/t。浮选药剂按 9元/kg、生产用电按0.60元/kWh计算，吨原煤洗选成本将增加0.52元。那么，吨原煤综合洗选效益可增加11.63元/t，经济效益相当可观。

[1] GB/T 477-2008 煤炭筛分试验方法[S].

[2] 周少雷，王 宏，刘 峰.高效选煤新技术与新设备[M]. 徐州：中国矿业大学出版社,2008.

[3] 王敦增.选煤新技术的研究与应用(修订版)[M]. 北京：煤炭工业出版社,2005.

[4] 蔡昌凤，石 焕，阎其荣，等.浮选精煤降灰途径研究[J]. 选煤技术,2001(6).

[5] 董宪姝，杜圣星.高灰细泥细粒煤浮选技术进展[J]. 选煤技术,2012(5).

[6] 丁立亲.浮选的理论与实践[M]. 北京：煤炭工业出版社,1987.

Application of flotation concentrate recleaning technology in Kongzhuang coal preparation plant

HUANG Song,DONG Heng-xian,ZHAO Ming

(Coal Preparation Center of Shanghai Datun Energy Co.,Ltd.,Peixian,Jiangsu 221611,China)

In order to solve problem of low recovery of flotation concentrate caused by high-ash flotation concentrate and low-ash tailings slime in Kongzhuang coal preparation clant,appropriate flotation concentrate recleaning technology is studied and established by relevant technology in China. After application of this technology,yield of flotation concentrate is increased,so that loss of the concentrate carried in tailings slime is reduced,which makes remarkable economy benefit.

flotation; flotation concentrate recleaning technology; technological plan; yield of flotation concentrate; loss of concentrate

1001-3571(2015)02-0062-02

TD943

A

2014-12-04

10.16447/j.cnki.cpt.2015.02.018

黄 松(1968—)，男，安徽省桐城市人，高级工程师，从事选煤生产、机电管理工作。

E-mail:huangsong@dtcec.com Tel：18652169986