吕临选煤厂磁选尾矿处理系统改造实践

王 月

(霍州煤电集团 吕临能化公司选煤厂，山西 吕梁 033102)

吕临选煤厂磁选尾矿处理系统改造实践

王 月

(霍州煤电集团 吕临能化公司选煤厂，山西 吕梁 033102)

吕临能化公司选煤厂原设计重介精煤和中煤、矸石的稀介质混合处理，致使后续脱泥、分级、浮选等作业难度增大。为此，将矸石磁选尾矿与精煤、中煤的磁选尾矿预先分离，以改善脱泥、分级、浮选的作业效果。现场生产表明：在对磁选尾矿处理系统改造后，入浮煤泥灰分由25.17%降至19.71%，浮选精煤产率从61.58%提高到81.47%，脱泥、分级效果也均得到改善。

稀介质；混合处理；浮选精煤；脱泥；分级

吕临能化公司选煤厂(以下简称“吕临选煤厂”)隶属于霍州煤电集团，是一座处理能力为10.00 Mt/a的炼焦煤选煤厂，原煤洗选采用四段分选工艺，即200～50 mm粒级块煤采用浅槽重介质分选机排矸，50～1 mm粒级混煤预先脱泥后采用两产品重介质旋流器主再选，1～0.35 mm粒级粗煤泥采用TBS干扰床分选机分选，<0.35 mm粒级细煤泥采用机械搅拌式浮选机浮选；原煤为庞庞塔矿9#和5#煤，主导产品为9级1/3焦精煤，作为炼焦原料使用。

该选煤厂重介分选系统分为浅槽重介质分选机排矸系统和两产品重介质旋流器主再选系统，原设计排矸系统和主再选系统的介质独立净化与回收，排矸系统块精煤与块矸石的稀介质混合后一起进入该系统的介质处理系统，主再选系统的精煤、中煤、矸石的稀介质混合后一起进入混煤介质处理系统，导致后续脱泥、分级、浮选等作业难度增大。因此，需要对磁选尾矿处理系统进行改造。

1 生产现状

重介分选系统(图1)精煤和中煤、矸石的磁选尾矿混合后全部采用脱泥筛处理，由于磁选尾矿中粘土质物料和粘性物料较多，筛分中容易粘结成团[1]，导致脱泥筛的脱泥效果较差；未被脱出的细泥随筛上物进入重介分选系统，并在重介悬浮液中积聚，进而使重介系统分选效果变差[2-3]。此外，生产过程中脱泥筛的筛下水较多，分级旋流器的分级效果差，导致入浮煤泥量大，且细泥含量高，需要开启备用浮选机，不但致使设备能耗增加，而且导致药剂消耗量偏高。

图1 改造前的重介分选系统介质处理原则流程

针对上述问题，分析主要原因可能是矸石稀介中含有较多的易泥化粘土类矿物[4]，这些矿物包括高岭土、泥质页岩、粘土等[5]，其在水浸、搅拌作用下泥化；在其进入浮选系统后，大量细泥吸附于煤粒表面，使煤粒表面部分失去疏水性或完全失去疏水性，进而影响煤粒的矿化。此外，由于细泥“抢先”吸附、无选择性吸附及被裹挟与夹带[6-10]，导致入浮煤泥的可浮性降低。综合考虑，需要对磁选尾矿处理系统进行改造，以实现块矸石和末矸石的稀介质与精煤、中煤的稀介质分离，再将其单独磁选。

2 改造方案

根据该选煤厂工艺系统的技术特点，结合工艺布局与配套设备情况，以最大程度降低改造成本为原则，使磁选尾矿处理系统改造具有科学性与实用性。具体改造方案如下：将排矸系统块精煤的稀介质引入混煤介质处理系统的稀介质桶，将主再选系统末矸石的稀介质引入块煤介质处理系统的稀介质桶；将排矸系统块精煤固定筛下的合格介质通过分流箱部分引入排矸系统的介质处理系统，部分进入混煤介质处理系统；在排矸系统的介质系统磁选尾矿管路上增加1台振动弧形筛，用于矸石磁选尾矿脱水。改造后的重介分选系统介质处理流程如图2所示。

改造后，将原排矸系统的介质处理系统作为矸石介质处理系统，磁选尾矿经振动弧形筛脱水后，筛上物掺入矸石，筛下水进入浓缩池；将原混煤介质处理系统作为精煤和中煤的介质处理系统，磁选尾矿经脱泥筛、分级旋流器处理后，溢流进入浮选系统浮选，底流进入TBS干扰床分选机分选。由于两个介质处理系统串介，通过调整排矸系统分流箱的分流量和支管上的刀闸阀，即可保证两个系统介质平衡。

图2 改造后的重介分选系统介质处理原则流程

3 改造效果

(1)矸石磁选尾矿预先从磁选尾矿中分离，不再进入脱泥筛、分级旋流器及浮选系统，脱泥筛的脱泥效果改善，避免了煤泥在重介悬浮液中循环，并使分级旋流器的入料量降低，分级效果改善，溢流量明显减少。由于入浮煤泥量减少，浮选机的工作负荷降低，现已实现1套重介分选系统对应1台浮选机，无论开启多少套重介系统，均能节省1台浮选机，每年可节约电量2.25×106度。

(2)改造前后的浮选入料浮选试验结果(表1)表明：改造后，入浮煤泥的灰分从25.17%降至19.71%，9级1/3焦精煤的产率从61.58%提高到81.47%，浮选尾煤的灰分由50.68%提高到65.72%。根据入浮煤泥占入选原煤的比例，该选煤厂的精煤产率增加2.98个百分点，按照目前的煤炭销售价格，经济效益显著。

表1 浮选速度试验结果

原设计矸石磁选尾矿中的高灰细泥进入浮选系统，导致入浮煤泥灰分增加，可浮性降低；改造后，这部分高灰细泥对浮选的不良影响得以消除，入浮煤泥的可浮性由中等可浮变为极易浮，浮选成本大大降低。

4 结语

在对吕临选煤厂磁选尾矿处理系统改造后，矸石磁选尾矿被从磁选尾矿中预先分离，避免了细泥在重介悬浮液中积聚与循环，脱泥筛的脱泥效果和分级旋流器的分级效果均提高，入浮煤泥的可浮性改善，浮选精煤产率提高，系统能耗降低，在完善工艺系统的同时，为选煤厂带来显著的经济效益。

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Renovation of the magnetic separator tailings treatment at Yyulin Coal Preparation Plant

WANG Yue

(Coal Preparation Plant of Lyulin Energy & Chemical Co., Ltd., Huozhou Coal & Electricity Group, Lyuliang, Shanxi 033102, China)

The dilute medium drained from clean coal, middlings and reject products are treated in a mixed manner in the original design of the medium treatment system. This presents difficulties for the subsequent disliming, sizing and flotation operation. Hence, the magnetic tailings of reject is separated from the clean coal and middlings tailings beforehand for improvement of performance of the three subsequent operations as mentioned above. Practice shows that the technical transformation of the system has led to decrease to the ash of the feed to flotation circuit from 25.17% to 19.71%, an increase of the yield of flotation concentrate from 61.58% to 81.47% and much improved sizing performance.

1001-3571(2016)05-0037-03

TD944

B

Keywordsdilute medium; treatment in a mixed manner; flotation concentrate; disliming; sizing

2016-09-27

10.16447/j.cnki.cpt.2016.05.009

王 月(1986—)，男，河南省南阳市人，硕士，从事选煤工艺与生产管理工作。

E-mail：462508178@qq.com Tel：15035825827

王 月.吕临选煤厂磁选尾矿处理系统改造实践[J]. 选煤技术，2016(5)：37-39.