常村煤矿选煤厂浮选药剂应用分析

刘加强，徐国强

(潞安环能股份有限公司 常村煤矿选煤厂，山西 长治 046000)

潞安环能股份公司常村煤矿选煤厂是潞安集团下属的一座现代化大型选煤厂，处理能力为6.00 Mt/a(重介质、跳汰各3.00 Mt/a)，煤种为贫煤。矿井原煤中小于0.5 mm粒级煤泥含量为9.884%，50～0.5 mm粒级浮沉煤泥含量为1.128%。浮选工艺采用4台XJM-S28-4 型浮选机，处理干煤泥能力55 t/h。自投运以来，为了合理配置资源，优化产品结构，进一步挖掘煤泥浮选潜力，提升生产效益和技术水平，选煤厂对浮选药剂的选择和搭配进行了反复探索和改进，通过生产调整和试验对比分析，最终选取了一套适用于常村矿选煤厂浮选生产的药剂制度。

1 浮选药剂对比试验概况

选煤厂选取S公司和N公司的浮选药剂产品进行生产试验对比。由于生产任务及安全管理等相关要求，整个试验时间安排总计68 d，S公司和N公司药剂试验时间各30 d，药剂实验中间调整期8 d。试验期间对两家公司各自的药剂配比进行最优化调试，为选煤厂选择适合实际生产的最优化药剂制度提供数据支撑。

经选煤厂现场管理人员和药剂供应方技术人员深入调研和沟通，确定此次对比试验过程主要分3个阶段进行：

(1)S公司浮选药剂投入生产实验、数据采集阶段：通过使用原有浮选药剂，观测采集相关试验数据；

(2)N公司浮选药剂投入实验与调试阶段：通过带药运转，对原有药剂进行消耗，调整S公司浮选药剂配比参数；

(3)N公司浮选药剂数据采集与观察阶段：生产实验基本完成，观测实验效果，并对实验数据进行采集。

2 选煤厂生产实验数据分析

(1)统计分析S公司浮选药剂和N公司浮选药剂试验期间的相关数据，在剔除调试期间的数据后，得到表1数据(其中加压过滤机处理能力按1.1 t/仓计算)。

表1 常村煤矿选煤厂浮选药剂生产实验统计

由表1数据对比分析，S公司浮选药剂较N公司浮选药剂的浮选抽出率平均相差4.48%，浮选产率相差2.2%。结果显示，N公司浮选药剂的浮选效果更佳，浮选精煤、浮选尾煤、浮选精煤占原煤产率及浮选抽出率均高于S公司，且吨原煤药剂单耗略低。

(2)统计分析对比试验期间使用S公司浮选药剂和N公司浮选药剂的浮选尾矿灰分(具体数据见附表)，得到图1、图2灰分曲线(图中每一个数据点为每天所有浮选尾矿灰分的平均值)。

图1 使用S公司浮选药剂尾煤灰分曲线

图2 使用N公司浮选药剂尾煤灰分曲线

由图1、图2数据及现场实验观察可以看出，使用S药剂时，除个别数据稍有波动，浮选尾矿灰分基本控制在35%～45%；使用N药剂时，除个别数据稍有波动，浮选尾矿灰分控制在50%～55%。

3 选煤厂浮选药剂配比情况

选煤厂入洗煤种单一，煤质稳定。从试验情况来看，油药比基本控制在1 ∶1左右，在正常生产、药耗合适的情况下，浮选精煤灰分在6.5%～8%，浮选尾煤灰分在45%～60%。

4 浮选生产环境与环节因素分析

实验所用的两种浮选药剂用于正常生产后，浮选车间没有明显药剂气味，现场操作环境满足职业健康环境要求。

从实验期间药剂的使用效果及设备运行情况分析，浮选效果不稳定的主要影响因素是：

(1)重介质系统运行期间入洗原煤小时处理量不稳定；

(2)浮选入料浓度变化大；

(3)加压过滤机的风压不能保证。在原煤入洗量达到700 t/h左右的情况下，浮选精矿桶容易溢桶，主要原因是1台加压过滤机处理浮选精煤的能力不够；如果运行2台加压过滤机，风压又不能保证，影响浮选精煤水分。

上述因素并不是对实验结果造成重要影响的主要因素。

5 效益计算

经过68 d的工业试验数据统计，换算为原煤处理量3.00 Mt/a计算，结合实验单位实际药剂采购价格和实验产品实时销售价格，按照如下效益计算方法，得出效益分析对比结果如表2所示。

精煤利润=精煤价格×精煤产量

煤泥利润=煤泥价格×煤泥产量

药剂成本=年药剂用量×药剂单价

最终产生利润 = 精煤利润+煤泥利润-药剂成本

表2 常村煤矿选煤厂浮选生产效益分析

由表2可知，使用N公司的浮选药剂，浮选精煤产率提高2.2%(占原煤)，浮选精煤产量可增加约6.6万t/a。每年的净效益比使用S公司浮选药剂提高约1 846.35万元。

6 结 语

N公司浮选药剂与S公司浮选药剂相比，具有以下特点：

优点：N公司浮选药剂可以明显提高浮选精煤的产率，改善浮选效果，能够给常村煤矿创造一定经济效益，具有较高的投资回报率。

缺点：N公司浮选药剂使用量与S公司浮选药剂使用量接近，但使用N公司浮选药剂的成本比原浮选药剂的成本有明显提高。

实验结果综合分析显示，常村煤矿选煤厂较宜选用N公司浮选药剂作为浮选生产用药剂，且药剂配比以1∶1为宜。