浮选工艺流程与上下工序的关系

白青海

(和田七台河实业有限公司，新疆 和田 848000)

浮选工艺主要用于煤泥水处理系统中，除从煤泥水中回收精煤外，还在开放式煤泥水处理系统中起污水处理、保护环境的作用。而在闭路循环煤泥水处理系统中，其可起降低洗水浓度作用。

1 浮选煤泥水处理系统

1.1 煤泥水处理

煤泥水处理从入厂原煤泥到得出不同含泥产品的全部工艺过程，是由未经分选的煤泥与水，或已经精选的煤泥与水、浮选尾煤等构成。煤泥水处理各作业系统的不同组合构成了不同的煤泥水处理系统。

煤泥水处理系统是一个固液分离和回收的过程。用水作为分选介质的选煤厂，每加工1 t原煤需要3～5 m3的水。例如，处理原煤250～400 t/h的选煤厂，需要用750～1 200 m3/h的水量。这部分水除了产品和副产品带走部分水量外，大部分随煤泥水进入煤泥水处理系统中。煤泥水如果不经浓缩、澄清，而直接循环作为选煤用水是不可以的。原因是煤泥水中含有大量的煤泥，洗水浓度较大时可能降低选煤机的分选效果，若洗水浓度超过200～300 g/L，会影响洗水的循环利用。同时，煤泥中没经过分选的高灰细泥质污染产品会增高精煤的灰分。煤泥水处理是选煤厂生产中非常重要的工艺环节，如果不经处理，也不循环再用，而是直接排放至厂外，会导致大量的煤泥水流失，浪费水资源，减少精煤产率，增加生产成本，造成环境污染，所以，煤泥水必须进行处理。煤泥水处理技术水平将影响企业经济效益和环境保护。

1.2 煤泥水流程

全闭路煤泥水流程。煤泥在厂内回收，洗水澄清后全部返回厂内循环使用，筛下水、离心液等煤泥水，经水力分级后，带有细粒煤泥的溢流经缓冲水池后进入浮选。

半闭路媒泥水流程。部分煤泥水在厂内回收，部分进入煤泥沉淀池。因补充水量过大(即洗水不平衡)，沉淀池的部分清水必须排放出厂。

2 浮选工艺流程

2.1 直接浮选流程

直接浮选流程是针对全闭路煤泥水流程设计的，直接浮选流程的特点是所有洗水全部经过浮选处理后循环利用。其工艺作用过程可通过直接浮选机械设备联系图了解。浮选工艺设备主要包括矿浆准备设备、浮选机以及相关的附属设备等。

精煤脱水筛筛下的煤泥水，经捞坑水力分级后，溢流水不浓缩，直接流进煤浆预处理装置。底流进入末精煤筛脱水，筛上物进入离心机再次脱水，末精煤产品达到工艺要求；离心液和末精煤筛下水再次返回捞坑，实行煤泥水小闭路循环；在末精煤脱水中，所产生的粗颗粒煤泥水在产品脱水系统中循环，不进入煤泥水处理中，确保煤泥水中粗颗粒不流失。捞坑溢流水不浓缩，直接流进煤浆预处理装置中，在添加浮选药剂后，进入浮选机，对煤泥水进行加工。

从煤泥水处理全系统角度出发．浮选工艺操作不但对煤泥水中的精煤回收率有所要求，而且对煤泥水的处理量也有要求，否则，就难以实现洗水保持平衡。

洗水量主要取决于主选过程的工艺操作状况，因而带来了浮选煤浆浓度的变化不定。操作的主要问题是浮选煤浆浓度的控制、浮选药剂的添加量、对浮选煤浆进行预处理时间及液面控制等工艺稳定性问题。

直接浮选流程特点：精煤脱水筛筛下水经水力分级后，捞坑溢流不进行浓缩处理而直接进入浮选。捞坑溢流水进入缓冲水池后，用水泵输入浮选搅拌桶，进行煤泥水预处理。煤浆在搅拌桶内，与添加的浮选药剂一起混合搅拌，使煤浆与药剂接触，然后进入浮选机加工。由于浮选入料量大，浓度低，使用设备多，消耗药剂多。

2.2 浓缩浮选流程

浓缩浮选流程是针对半闭路煤泥水流程设计的。浓缩浮选流程的特点是所有的洗水先经过浓缩澄清工艺处理后，浓缩澄清的溢流作洗水循环利用，底流进入浮选机械对煤泥水进行分选处理。其工艺作用过程可通过浓缩浮选机械设备联系图了解。浮选工艺设备主要包括矿浆准备设备、浮选机以及相关的附属设备等。

浓缩浮选流程的煤泥水是经浓缩处理后的稠煤浆作为浮选入料进入浮选工艺流程。从煤泥水处理全系统角度出发，浮选工艺的操作要求提高煤泥水中的精煤回收率，避免尾煤由于含煤量过高，在浪费资源的同时，对环境产生污染。由于浮选入斗是经浓缩处理后的稠煤浆，需要用滤液进行稀释，浮选煤浆浓度可得到较好的控制。

2.3 脱泥浮选流程

在浮选入料中细煤泥较多，多为泥质。由于其浮选速度快难免混入精煤中，影响精煤质量和过滤脱水效果，浮选前可用旋流器分级，脱除细泥再浮选。可以改善浮选作业，降低药剂消耗量和滤饼水分。

2.4 直接浮选流程与浓缩浮选流程工艺特点的比较

通过对以上两种浮选工艺流程的特点比较，直接浮选流程工艺特点是：在液、固的分离过程中，比较注重降低循环水浓度；浓缩浮选流程的工艺特点是：在固、液回收过程中，比较注重细煤粒的分离。我国新设计的炼焦煤选煤厂多采用直接浮选流程。

3 浮选工艺与上下工序的关系

3.1 粗煤泥回收工序

粗煤泥回收工艺原理是按煤泥中细粒的尺寸差别和在水流中沉降速度的差别，分成不同粒级的过程。在煤泥水进行分级处理过程中，煤泥水中粒度<0.5 mm的细煤泥随着溢流成为浮选入料，进入浮选工艺过程；粒度>0.5 mm的粗煤泥进入脱泥筛进行回收。因煤泥浮选工艺流程只限于粒度<0.5 mm的煤泥加工工艺，因此，粗煤泥回收工序是浮选前的准备工序，煤泥水经粗煤泥回收后形成了浮选的入料指标，是浮选工操作时的重要依据。

3.2 浮选精煤脱水与尾煤处理

第一，直接浮选流程后续工序。首先，泡沫产品脱水。经过浮选机加工后的泡沫产品，通过精矿槽，直接流入过滤机，进行产品脱水，滤饼直接进入煤仓，滤液水返回搅拌桶。其次，浮选尾煤处理。浮选尾煤采用沉淀塔串联处理，以确保尾煤水沉淀效果。尾煤脱水采用箱式压滤机，用压滤机压滤高浓度的尾煤，脱水后的滤饼，经带式输送机转运到尾煤堆放场存放，压滤的滤液水进入水泵池，然后，用水泵输送到各用水点，可作冲洗卫生或处理事故用水，主要用途是作循环水用。

第二，浓缩浮选流程的浮选尾煤。首先，泡沫产品脱水。经浮选机加工出来的精煤产品，用水泵输入浓缩漏斗，经再次浓缩消泡，进入圆盘过滤机过滤，滤饼直接进仓，滤液利用10 m落差直接返回搅拌桶。其次，浮选尾煤处理。浮选机出来的尾煤水，用水泵输入煤泥沉淀池，沉淀后的煤泥用抓斗提出晾干，溢流水流出厂外。

浮选工作成果直接影响下道生产工序或产品的质量。要完成配合工序之间的衔接，一定要了解上下工序的联系，达到工序之间的紧密配合，这是完成工作职责的前提。所以，浮选工必须熟知和掌握这些因素，在生产中不断总结经验，收集上下工序对产品质量要求的信息，为下道工序创造良好的工作条件。