洗煤厂煤泥水分级浮选工艺改造探究

李朝翔

摘 要：选煤工艺的应用关乎到洗煤厂经济效益的创造，本文以某洗煤厂为例，总结并阐述该洗煤厂原有煤泥水处理工艺存在的不足，并依据对洗煤厂自身工艺需求的分析，提出煤泥水分级浮选工艺的改造方案，以期为洗煤厂煤泥水处理效果的提升提供保障。

关键词：洗煤厂;跑粗;分级浮选工艺;煤泥水

该洗煤厂位于棋盘井镇，每年的焦煤处理超过500万t。

该洗煤厂具体的煤泥水处理工艺为：进行中矸稀介的脱介与浓缩，利用击打筛进行精煤稀介截粗，利用离心机设备进行筛上物脱水处理，筛下水送入浮选系统。分析该洗煤厂原有煤泥水处理工艺的应用，存在较为严重的跑粗、浮选时间不足问题。为进一步提升该洗煤厂浮选效果，确保其分级效果达到指标要求，需结合该洗煤厂生产现状的分析，进行煤泥水分级浮选工艺的改造。

1 该选煤厂煤泥水处理工艺及其存在问题分析

1.1 处理工艺流程

分析该洗煤厂以往分级浮选工艺的应用（如图一），其中分级设备为孔径0.5mm的打翻转弧形筛，共有3条浮选生产线，每条生产线配置2台浮选设备。具体分级浮选处理中，浮选精煤的形成为扫选与粗选精煤的混合，而进入斜管浓缩池的则是扫选尾煤。

1.2 存在问题分析

分析该洗煤厂原有分级浮选工艺的应用，存在问题包括：①煤泥处理过程中所应用的打翻转弧形筛设备筛孔较大，导致浮选入料的粗细程度未满足预期要求，致使煤泥处理时产生大量的尾煤浪费。若仅是更换细孔筛网，而未进行分级设备的合理调整，尽管可以降低尾煤损失，但是会导致筛上窜水量增大，进而影响到分级浮选效率;②原有的一扫一粗浮选工艺存在浮选时间不足的问题，且会增大尾煤的损失。若工艺改造仅是进行扫选刮跑量的加大，极易导致精煤灰分的浮选增大，影响到洗煤厂的整体分选质量。另外，原分级处理工艺的应用，在可燃气体回收率、精煤高灰率等方面表现较差。

2 洗煤厂分级浮选工艺改造方案

2.1 分级设备更换

依据对该洗煤厂生产工艺的分析，利用振动击打翻转弧形筛设备取代原有的击打翻转弧形筛，下图为振动击打翻转弧形筛设备结构图。

分析上图得知，振动击打翻转弧形筛设备装有振动频率为15Hz的振动电机。相较于以往击打翻转弧形筛设备的应用，该设备有着更高的筛分效率，可以有效避免筛上出现较大窜水的现象，在保证分级筛选效率的前提下，实现对设备筛孔孔径的缩小，减少粗粒级在筛下物中的整體含量。具体应用中，振动击打翻转弧形筛的筛孔孔径降低至0.35mm。

2.2 浮选工艺改造

该洗煤厂原有浮选工艺为开路的一粗一扫浮选，通过改造升级后，转变为闭路式的一粗一扫，精矿扫选返回至粗矿给矿，实现对中矿浮选时间的有效延长，具体改造后分选工艺如下图所示。通过对分级设备的更换，以及改造浮选工艺，实现对分级效率的显著提升，实现对大颗粒过滤的减少，在转变以往入料粒级组成的同时，增加浮选时间，通过应用闭路一粗一扫，实现对浮选效果的显著提升。

3 改造后浮选效果评价

3.1 分级指标

该洗煤厂利用振动击打翻转弧形筛设备取代原有分级设备，改造后筛下粒级组成中，中粗粒级的含量呈现出明显的降低，因孔筛的孔径缩小至0.35mm，所以改造后筛下物不存在大于0.5mm的物料，且大于0.25mm的物料含量也有所降低，实现对煤泥浮选指标效果的提升。进行改造前后筛分效率的比对，该洗煤厂的筛分效率从改造前的41.93%提升至66.79%，实现对分级效果的显著提升。

3.2 浮选指标

进行洗煤厂改造前后浮选指标比对，通过对比分析后得知，洗煤厂经浮选工艺改造后，其浮选技术指标得到有效完善。具体体现为：①经工艺改造后，虽然浮选入料灰分变化并无明显的差异，但是精煤灰分浮选效果得到提升，灰分率得到显著降低，且尾煤灰分相较于以往提升超过18%。同时，精煤产率相较于以往增加超过16%，在可燃气体回收方面，其回收率相较于以往提升了超过18%。另外，浮选精煤与尾煤的灰率均得到显著的降低，进而实现对浮选指标的完善;②相较于以往浮选工艺的应用，改造后的浮选工艺更为灵活，且处理流程简单易于维护，其精煤与尾煤的浮选稳定性得到显著提升;③精煤浮选时其灰分率得到显著的降低，实现对以往浮选工艺中重介背灰问题的有效解决，进一步增大重介指标考核范围，达到洗煤厂总体精煤产率的提升;④针对该洗煤厂存在的生产不稳定问题，通过分级浮选工艺的有效改在，更换现有分级设备，转变以往一粗一扫开路浮选工艺，实现对洗煤厂生产稳定性的提升;⑤通过对筛孔孔径的缩小，促进浮选粒级组成的优化，降低筛下物中中粗物料的含量，达到提升筛分效率的目的。

4 结束语

作为洗煤厂生产运行中核心环节之一，煤泥水分级浮选效果关乎到洗煤厂的整体生产效果与效率。针对原有煤泥水处理工艺中存在的问题，该洗煤厂依据对选煤生产、矿井煤质、生产工艺需求等因素的综合分析，通过更换洗煤分级设备，改造浮选工艺，实现对煤泥水分级浮选处理效果的显著提升，改善洗煤厂分级与浮选指标技术，提升洗煤厂生产稳定性，实现利用最低的成本进行原有分级浮选工艺的有效改造。

参考文献：

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