浅谈朔中选煤厂煤泥处理技术

夏刚　何广宏

摘 要：为了解决朔中选煤厂煤泥问题，朔中选煤厂采取源头上减少进入洗煤系统的煤泥量；同时对煤泥进行浮选来提高煤泥发热量。根据对朔中选煤厂原煤性质的详细分析研究，采取原煤深度筛分、煤泥浮选的措施进行处理彻底解决煤泥问题，实现科技增效。

关键词：煤泥现状；深度筛分；煤泥浮选

中图分类号：TD94 文献标识码：A

1 朔中选煤厂概况及生产工艺

朔州中煤平朔能源有限公司（朔中选煤厂）位于朔州市朔城区北部店坪村西侧，行政区划属山西朔州市朔城区下团堡乡。经过2004年一期建设和2010年扩建工程，朔中选煤厂建设成为设计能力11.00Mt/a中心选煤厂，主要入选东坡煤矿、西沙河煤矿及担水沟煤矿的原煤。现有生产工艺：原煤分解筛分后，+13mm粒级进入重介浅槽主再洗；-13mm粒级进入重介旋流器主再洗；1.5mm-0.15mm螺旋分选；-0.15mm进入压滤系统直接压滤。

2 朔中选煤厂煤泥处理现状

朔中选煤厂生产工艺是将-0.15mm细煤泥浓缩压滤，产品为Ad30-32%、Qnet3600-3800arkcal/kg、Mt24-26%煤泥。根据初步设计煤质资料及现场实际监测，朔中选煤厂煤泥产量约为总入选原煤量的8%。以2012年和2013年计算，煤泥产量达57万t和51万t，如果选煤厂达产运行后，煤泥产量约80万t。在煤炭市场前景比较好的情况下，在夏季煤泥通常掺入中煤里作为产品销售出去，由于冬季煤泥会导致车皮冻结，造成卸车困难和堵港口溜槽，只得将该部分煤泥存在选煤厂内部堆放晾干，等天气变暖后再掺配销售。但随着煤炭市场的萎缩，客户对产品的要求较为严格，严禁掺配煤泥。这部分水分高、灰分高、发热量低的煤泥处理一直是困扰选煤厂持续经营的难题。目前朔中选煤厂，采用将该部分煤泥汽运到厂外干燥车间进行干燥处理，再适当少量掺配精煤中，由于干燥后的煤泥热值在4000kcal/kg左右，掺入5200kcal/kg平六煤中常造成产品煤发生质量问题；同时煤泥大量积压在安全和环保方面带来诸多隐患，也带来运输管理、环境污染等负面影响。

3 朔中选煤厂煤泥研究

针对煤泥现状，朔中选煤厂技术人员结合理论实际和其它同行业先进经验，并邀请同行业专家共同探讨朔中选煤厂煤泥处理，经过多方论证，最终形成一致意见：对入选原煤进行深度筛分减少细煤泥入水洗选，从而减少煤泥量；对生产中产生的煤泥采用浮选处理，生产出热值在5200cal/kg左右的煤泥。为确保上述煤泥处理方案的可行，朔中选煤厂会同秦皇岛优格玛公司、中国矿业大学、唐山煤科院，对朔中低阶动力煤原煤筛分和煤泥浮选问题开展专项研究，具体包括：弛张筛细粒级筛分效率和脱粉效果试验，煤泥可浮性试验研究、煤泥浮选半工业试验、煤泥尾矿沉降性试验。根据试验得出：-13mm粒级进入3mm筛孔弛张筛筛分，脱粉效果达80%；煤泥试验室试验和半工业试验，煤泥精矿产率达65%，尾矿灰分》60%，且药剂消耗量略多焦煤浮选药剂量，生产加工成本和焦煤浮选相当。

4 原煤深度筛分和煤泥浮选项目实施、工艺及运行

2014年初，中煤进出口公司就筛分和浮选项目组织专家进行多次讨论后，批复朔中选煤厂投建煤泥浮选和深度筛分项目，2个项目总投资2360万元。项目于2014年5月开工，2014年9月项目投运，12月份完成项目竣工验收。

4.1 原煤深度筛分（-3mm）项目

深度筛分项目是在原系统中建设一座筛分楼，通过2台4380弛张筛对13mm以下原煤颗粒进行3mm脱粉，脱粉后筛下物通过旁路皮带直接进入精煤场，筛上物通过皮带转载进入生产系统。目前，深度筛分项目已达设计要求有效投运，使3mm以下的細颗粒不经过洗选加工直接进入精煤产品，该系统的投运既改善生产工艺性能，实现了从源头上减少进入洗煤系统的末煤量。根据目前运行情况测算，煤泥量已由原来的8%左右降至6%左右，筛分效率在60%左右，满足设计和使用要求。原煤深度筛分的成功实施，既提高了选煤厂的生产能力（计划2015年完成入洗原煤920万t），又减少了煤泥的入洗量，降低了循环水的浓度，提高了产品质量和精煤回收率，同时又优化了产品结构，减少了设备的磨损和水电介质等的消耗及煤泥运输费用。2014年3月按照当期煤炭价格测算，深度筛分项目年增效约1031万元。

4.2 煤泥浮选项目

煤泥浮选项目是在现有场地上建设一个浮选车间，选择一台XJM-KS90型浮选机将原有煤泥水直接泵入浮选车间的浮选机进行浮选，浮选精矿进入车间底部的浮选槽，利用泵入压滤机进行压滤；浮选尾矿自流入浓缩池经浓缩后进入压滤系统进行压滤。煤泥浮选车间建成投运后，浮选的各项指标大大优于设计参数，煤泥浮选主要技术参数：浮选精矿灰分小于16，浮选尾矿灰分大于60。浮精回收率达65%，浮精产品收到基热值达4600kcal/kg（烘干后水分达16%，热值约5400kcal/kg）。经测算，煤泥浮选的加工成本约为1142.32万元/年，与煤泥浮选工程前相比，销售收入增加2240万元，预计年获利税1097.68万元。但鉴于浮选精煤不能外排烘干和压滤面积不够的瓶颈制约，使煤泥浮选没有连续有效投运。为充分发挥煤泥浮选功效，2014年我厂会同设计单位对浮精压滤系统进行部分改造设计，目前已完成新压滤机采购招标，改造工程在4月下旬开始施工，5月底浮选项目完全投入运行，根据试运行浮选效率情况分析，2015年煤泥浮选工艺将给朔中选煤厂带来可观经济效益。另外，针对朔中地区煤炭特性相似，我厂技术人员采集周边选煤厂煤泥进行可浮性测试，为下一步外购煤泥浮选奠定理论依据，使煤泥浮选车间真正成为公司新的效益增长点。

参考文献

[1]丁建伟，王小斌，梁世红.平朔二号井选煤厂煤泥水处理系统的改造[J].洁净煤技术，2012，18（06）：8-10.