选矿工艺与设备之重介选煤ppt课件

1、第一部分第一部分 重介选煤重介选煤 无压给料三产品重介质旋流器为两个两产品重介质旋无压给料三产品重介质旋流器为两个两产品重介质旋流器的空间组合，运用单一密度介质系统实现三产品分流器的空间组合，运用单一密度介质系统实现三产品分选。选。1 分选原理分选原理 在静态的悬浮液中，作用在颗粒上的合力在静态的悬浮液中，作用在颗粒上的合力gVF)(式中：式中： V颗粒的体积，颗粒的体积，m3； 颗粒的密度，颗粒的密度，kg/m3； 悬浮液密度，悬浮液密度，kg/m3； g重力加速度，重力加速度，m/s2。第一章第一章 无压给料三产品重介质旋流器无压给料三产品重介质旋流器悬浮液在离心力场中，作用在颗粒上的合力

2、悬浮液在离心力场中，作用在颗粒上的合力aVF)(ag，加快了分选速度，并改善分选效果。，加快了分选速度，并改善分选效果。式中：式中： a离心加速度，离心加速度，m/s2。两产品重介质旋流器分选表示图两产品重介质旋流器分选表示图无压给料三产品重介质旋流器分选表示图无压给料三产品重介质旋流器分选表示图中煤出口重悬浮液(有压)精煤出口密度测控装置原料煤(无压)外螺旋一段圆筒旋流器内螺旋脱水脱介脱水脱介分级矸石中煤精煤矸石出口脱水脱介二段圆筒圆锥旋流器外螺旋内螺旋1能用单一低密度的悬浮液分选出纯矸石能用单一低密度的悬浮液分选出纯矸石 在第一段旋流器内，由于离心力的作用，大在第一段旋流器内，由于离心力的

3、作用，大量的、较粗的磁铁矿粉趋于旋流器的器壁运动，大量的、较粗的磁铁矿粉趋于旋流器的器壁运动，大量的水和较细的磁铁矿粉趋向于旋流器中心运动，量的水和较细的磁铁矿粉趋向于旋流器中心运动，到了第二段旋流器，悬浮液密度增高，可在到了第二段旋流器，悬浮液密度增高，可在1.8kg/L以上。以上。 借助第一段旋流器的剩余压力，在第二段旋借助第一段旋流器的剩余压力，在第二段旋流器内还能坚持足够的离心离场，从而简化工艺，流器内还能坚持足够的离心离场，从而简化工艺，节省营运费用。节省营运费用。1.2 1.2 三产品重介质旋流器特点三产品重介质旋流器特点1.2 1.2 三产品重介质旋流器特点三产品重介质旋流器特点

4、2 2第一段旋流器是圆筒形，第二段是圆筒第一段旋流器是圆筒形，第二段是圆筒圆锥圆锥形形 圆筒形的旋流器内，旋转的重介质密度分布圆筒形的旋流器内，旋转的重介质密度分布均匀，有利于保证精煤质量。圆筒均匀，有利于保证精煤质量。圆筒圆锥形的旋流器圆锥形的旋流器内，在圆锥部分，悬浮液密度增大，有利于分选出纯内，在圆锥部分，悬浮液密度增大，有利于分选出纯矸石。矸石。3 3第一段旋流器直径大，第二段直径小第一段旋流器直径大，第二段直径小 第一段直径大可以保证处置量，第二段直径第一段直径大可以保证处置量，第二段直径小可以坚持适当的离心加速度。小可以坚持适当的离心加速度。 Vt Vt切向切向速度；速度；rr旋转

5、半径。旋转半径。rVat21.3 1.3 无压给料三产品重介质旋流器运用实例无压给料三产品重介质旋流器运用实例1跌落式原料煤选前润湿安装跌落式原料煤选前润湿安装增大原料煤切向进料速度，杜绝精煤带矸。增大原料煤切向进料速度，杜绝精煤带矸。21VV式中：式中：V1矿粒临界切向速度；矿粒临界切向速度； V2悬浮液切向速度；悬浮液切向速度； 悬浮液密度；悬浮液密度； 颗粒密度。颗粒密度。见见2007.03，P2在重悬浮液在重悬浮液=1.40kg/L=1.40kg/L时的矿粒临界切向速度百分比值时的矿粒临界切向速度百分比值矿粒密度矿粒密度 kg/L1.451.501.551.601.651.701.75

6、1.801.851.901.952.00临界速度比值临界速度比值V1/V2100%98.2696.6195.0493.5492.1190.7589.4488.1986.9985.8484.7383.671-保送机；保送机； 2-跌落箱；跌落箱；3-入料漏斗；入料漏斗；4-旋流器；旋流器；5-喷淋组；喷淋组； 6-跌落板；跌落板； 7-挡板；挡板； 8-切向给料管切向给料管跌落式原料煤选前润湿安装表示图跌落式原料煤选前润湿安装表示图精煤精煤合格悬浮液合格悬浮液矸石矸石中煤中煤原料煤原料煤 神 华 蒙 西 煤 化 股 份 棋 盘 井 选 煤 厂神 华 蒙 西 煤 化 股 份 棋 盘 井 选 煤 厂

7、3GDMC1500/1100A型重介质旋流器分选情型重介质旋流器分选情况：况：2 分选情况分选情况1.3 1.3 无压给料三产品重介质旋流器运用实例无压给料三产品重介质旋流器运用实例0.5mm0.5mm粒级原料煤的密度组成粒级原料煤的密度组成密度级密度级kg/L原煤原煤浮煤累计浮煤累计沉煤累计沉煤累计0.1含量含量产率产率 %灰分灰分 %产率产率 %灰分灰分 %产率产率 %灰分灰分 %密度级密度级 kg/L产率产率 %2.0040.3979.37100.0046.9240.3979.37小计小计100.0046.920.5mm0.5mm粒级原料煤可选性曲线粒级原料煤可选性曲线100mm100m

8、m原料煤、分选产物的密度组成原料煤、分选产物的密度组成密度级密度级kg/L原煤原煤精煤精煤中煤中煤矸石矸石计算原煤计算原煤分配率分配率占本占本级级%灰分灰分%占本占本级级%占全占全级级%灰分灰分%占本占本级级%占全占全级级%灰分灰分%占本占本级级%占全占全级级%灰分灰分%占本占本级级%灰分灰分%122.0040.8679.160.050.01 60.220.050.01 62.7573.8940.37 79.3840.39 79.37 99.97199.971小计小计100.0046.51100.0023.65 10.19100.0021.72 25.39100.0054.63 71.3710

9、0.00 46.92 重介质旋流器分配曲线图重介质旋流器分配曲线图%3GDMC1500/1100A3GDMC1500/1100A型旋流器工艺性能型旋流器工艺性能概况概况试验地点试验地点神华蒙西棋盘井选煤厂神华蒙西棋盘井选煤厂试验日期试验日期2009.04.02设备型号设备型号及规格及规格3GDMC1500/1100A型无压给料三产品型无压给料三产品重介质旋流器重介质旋流器分选产品分选产品计算入料的可选性计算入料的可选性入料煤种入料煤种原煤原煤精煤精煤 %中煤中煤 %矸石矸石 %理论精煤产率理论精煤产率 25.31入料粒度入料粒度 mm100产率产率灰分灰分产率产率灰分灰分产率产率灰分灰分理论分

10、选密度理论分选密度kg/L1.415入料灰分入料灰分 46.9223.6510.1921.7225.3954.6371.370.1含量含量(扣矸扣矸) %47.06作业性质作业性质主选主选分选密度分选密度kg/L一段一段1.415分选效果分选效果处理能力处理能力 t/h588二段二段1.670可能偏差可能偏差Epmkg/L一段一段二段二段均方差均方差0.687数量效率数量效率 %93.450.0220.0241.4.1 循环介质量循环介质量 由于重介质旋流器的容积很小，重介质和由于重介质旋流器的容积很小，重介质和煤在其中的停留时间很短，对不同粒度和密度的煤在其中的停留时间很短，对不同粒度和密度

11、的原煤普通在原煤普通在35m3/t(原煤。原煤。1.4 1.4 重介质旋流器分选的影响要素重介质旋流器分选的影响要素1.4.1 循环介质量循环介质量 由于重介质旋流器的容积很小，重介质和煤在由于重介质旋流器的容积很小，重介质和煤在其中的停留时间很短，对不同粒度和密度的原煤普其中的停留时间很短，对不同粒度和密度的原煤普通在通在35m3/t(原煤。原煤。 淮南矿业集团顾桥选煤厂于淮南矿业集团顾桥选煤厂于2021年年3月份两次测定月份两次测定泵送产生次生煤泥量平均为泵送产生次生煤泥量平均为3.84%。 安徽理工大学于安徽理工大学于2005年对当时临涣选煤厂的两条消年对当时临涣选煤厂的两条消费系统：费

12、系统： a. 跳汰粗选跳汰粗选重介旋流器精选有压重介旋流器精选有压煤泥煤泥浮选浮选 b. 重介旋流器分选无压重介旋流器分选无压煤泥浮选煤泥浮选 消费数据统计得知：前者次生煤泥量添加消费数据统计得知：前者次生煤泥量添加6.81%。矸石泥化程度矸石泥化程度 无压给料时，根据上述的同样缘由，矸石遭到的机械撞击。无压给料时，根据上述的同样缘由，矸石遭到的机械撞击。介质泵、管道磨损介质泵、管道磨损 无压给料时，介质泵和相应的管道不保送原料煤，所以磨损无压给料时，介质泵和相应的管道不保送原料煤，所以磨损程度小。程度小。入料上限入料上限 无压给料时，重介质旋流器的入料上限不受介质泵流道尺寸无压给料时，重介质

13、旋流器的入料上限不受介质泵流道尺寸的限制。的限制。电耗电耗 有压给料时，原料煤需介质泵以一定的压力随重介质悬浮液有压给料时，原料煤需介质泵以一定的压力随重介质悬浮液一同打入旋流器。一同打入旋流器。重介质悬浮液密度测定的准确度重介质悬浮液密度测定的准确度 有压给料时，重介质悬浮液和原料煤混合后才进入旋流器。有压给料时，重介质悬浮液和原料煤混合后才进入旋流器。旋流器实践介质密度测定的准确度遭到原料煤处置量和粒度组旋流器实践介质密度测定的准确度遭到原料煤处置量和粒度组成动摇的影响。成动摇的影响。 原料煤选前脱泥工艺的缺陷：原料煤选前脱泥工艺的缺陷： 脱泥筛筛分效率脱泥效率较低；脱泥筛筛分效率脱泥效率

14、较低；规格规格型号型号技术参数技术参数0.5mm产率产率 %次生煤次生煤泥量泥量 %粗粒物粗粒物正配率正配率 %细粒细粒物物错配错配率率 %筛分筛分效率效率 %单位处理单位处理能力能力 t/m2h原料煤原料煤筛上筛上物物筛下物筛下物BRU360/610面积面积21.96m2筛缝筛缝 0.5mm双振幅双振幅 8.7mm振次：振次：990r/min29.508.1782.941.6092.4018.2374.1714.3 GB50359-2005条目条目4.12，对于程度式直线振动筛，当，对于程度式直线振动筛，当筛分效率筛分效率85%、筛缝为、筛缝为0.5mm时，单位处置才干时，单位处置才干68t

15、/m3h。1.4.2 脱泥与不脱泥脱泥与不脱泥潘三选煤厂脱泥筛工艺效果潘三选煤厂脱泥筛工艺效果 2021.03.12工艺环节增多，脱泥筛布置相对复杂；工艺环节增多，脱泥筛布置相对复杂；筛下水量为全厂煤泥水处置添加了负荷；筛下水量为全厂煤泥水处置添加了负荷；脱泥筛筛下水中含有的脱泥筛筛下水中含有的0.5mm粒级，给粒级，给选煤工艺带来了复杂性；选煤工艺带来了复杂性；加工费用添加。加工费用添加。原原料料煤煤选选前前脱脱泥泥工工艺艺的的缺缺陷陷 充分发扬三产品重介质旋流器和煤泥重介质旋流器分充分发扬三产品重介质旋流器和煤泥重介质旋流器分选下限低可达选下限低可达0.25mm0.25mm以下的优势，大大

16、减轻了消费本钱以下的优势，大大减轻了消费本钱相对较高的浮选作业负荷量。相对较高的浮选作业负荷量。 介质耗费与选后产物脱介效果直接有关，而脱介效果介质耗费与选后产物脱介效果直接有关，而脱介效果又与物料中携带的煤泥量相关，假设选用了宽筛面，大振幅又与物料中携带的煤泥量相关，假设选用了宽筛面，大振幅的脱介筛和先进的喷水安装，可有效的保证选后产物脱泥，的脱介筛和先进的喷水安装，可有效的保证选后产物脱泥，介耗不一定高。介耗不一定高。 只需适当调整分流量进展净化，就可坚持悬浮液的粘只需适当调整分流量进展净化，就可坚持悬浮液的粘度符合工艺要求。度符合工艺要求。 不脱泥分选工艺，有以下特点：不脱泥分选工艺，有

17、以下特点：第二章第二章 介质回收与介质耗费介质回收与介质耗费 2.1 磁铁矿粉质量磁铁矿粉质量 磁铁矿粉质量不仅与磁性物含量和粒度组成所决议，还磁铁矿粉质量不仅与磁性物含量和粒度组成所决议，还和磁性强度有关。和磁性强度有关。磁聚景象磁聚景象1合格悬浮液中的煤泥量合格悬浮液中的煤泥量悬浮液密度悬浮液密度 kg/L 1.41.51.61.71.81.92.0煤泥含量煤泥含量 %60504030201052.2 2.2 两个工艺理念两个工艺理念 合格悬浮液中的煤泥量和磁选机入料浓度合格悬浮液中的煤泥量和磁选机入料浓度悬浮液中煤泥量上限值悬浮液中煤泥量上限值煤泥量大的负面作用：煤泥量大的负面作用： a

18、. a. 提高悬浮液粘性阻力，降低矿粒分层速提高悬浮液粘性阻力，降低矿粒分层速度；度； b. b. 煤泥与磁铁矿粉之间总接触面积添加，煤泥与磁铁矿粉之间总接触面积添加，脱介困难。脱介困难。消费阅历：合格悬浮液中煤泥量坚持在消费阅历：合格悬浮液中煤泥量坚持在25%25%程度，措程度，措施为加大分流量。施为加大分流量。误区：加大分流量，磁选机的磁性物损失量增多。误区：加大分流量，磁选机的磁性物损失量增多。加大分流量有利之处：加大分流量有利之处：a. a. 稳定重介选精煤质量。稳定重介选精煤质量。 b.b.有利于脱介筛脱介。有利于脱介筛脱介。nVV)1(01000q2磁选机入料浓度磁选机入料浓度式中

19、：式中：V磁性物颗粒趋向于滚筒的干扰运动速度，磁性物颗粒趋向于滚筒的干扰运动速度，cm/s； V0磁性物颗粒趋向于滚筒的实际运动速度，磁性物颗粒趋向于滚筒的实际运动速度，cm/s； n浓度干扰系数，普通取浓度干扰系数，普通取n=4.7； 固体容积浓度，固体容积浓度， ；q煤泥浓度，煤泥浓度，g/L；煤泥平均密度，煤泥平均密度，g/cm3。阅历式：阅历式： 假设煤泥浓度假设煤泥浓度220g/L20.32%，煤泥密度，煤泥密度1.60g/cm3，那，那么么V=0.5003V0，磁选机入料应在，磁选机入料应在25%以下。以下。3措施措施 增设一台磁选机专门处置精煤脱介筛一段筛下水非增设一台磁选机专门

20、处置精煤脱介筛一段筛下水非磁性物含量达磁性物含量达60%，一段筛面加喷水，磁选机入料浓度，一段筛面加喷水，磁选机入料浓度控制在控制在25%程度。程度。 改良后，分流量增大改良后，分流量增大55%，合格悬浮液中煤泥量由，合格悬浮液中煤泥量由50%降至降至25%。2.3 2.3 清水脱介清水脱介( (实现煤泥水深度廓清实现煤泥水深度廓清) )2.4 2.4 脱介筛任务才干脱介筛任务才干项目项目设计规范设计规范末煤、未脱泥、末煤、未脱泥、筛缝筛缝0.5mm临涣选煤厂东区洗煤车间临涣选煤厂东区洗煤车间精煤精煤中煤中煤矸石矸石单位处单位处理能力理能力t/m2h473.75.05.5t/mh243621.

21、523.333.3脱介筛任务才干还与筛面开孔率、振幅、振次有关脱介筛任务才干还与筛面开孔率、振幅、振次有关脱介筛单位处置才干脱介筛单位处置才干 镇城底选煤厂喷嘴直径由镇城底选煤厂喷嘴直径由10mm改为改为8mm，喷水压力由，喷水压力由0.18Mpa提高到提高到0.20Mpa，加强了喷水对料层的穿透力，提高脱介，加强了喷水对料层的穿透力，提高脱介效果。效果。gHdQ200436002式中：式中：流量系数；流量系数； d喷嘴直径，喷嘴直径，m； g重力加速度，重力加速度，m/s2； H任务压力，任务压力，Mpa。2.5 2.5 脱介喷水脱介喷水m3/h弧形洒水片式喷嘴表示图弧形洒水片式喷嘴表示图流

22、量流量 在一定的范围内，喷嘴的任务压力比流量对脱在一定的范围内，喷嘴的任务压力比流量对脱介效果影响更为重要。介效果影响更为重要。项目项目m3/tm3/m设计规范设计规范1.02.03550镇选镇选2.048.9精煤脱介筛喷水量精煤脱介筛喷水量d=8mm，Q=2.83m3/h；d=10mm ，Q=4.30m3/h =-0.32H+0.96 第三章第三章 跳汰机跳汰机skt跳汰机动筛跳汰机第三章第三章 跳汰机跳汰机3.1 机体构造机体构造结构形式结构形式优点优点缺点缺点筛侧式筛侧式风源风压小，吸啜力弱，沿纵向脉动均匀；风源风压小，吸啜力弱，沿纵向脉动均匀；机体矮，结构简单，占地面积大机体矮，结构简

23、单，占地面积大沿横向脉动不均匀沿横向脉动不均匀结构不能过宽结构不能过宽筛下式筛下式沿横向脉动均匀沿横向脉动均匀沿纵向脉动不均匀，沿纵向脉动不均匀，机体结构高机体结构高复合式复合式纵向、横向脉动均匀，风压小，吸啜适中纵向、横向脉动均匀，风压小，吸啜适中复合式风室构造图复合式风室构造图1-侧空气室；侧空气室；2-筛下空气室筛下空气室 为使浮标不随物料沿程度方向挪动，常用四轮对为使浮标不随物料沿程度方向挪动，常用四轮对夹导向杆方式进展定位，但产生的力矩大，反映不灵夹导向杆方式进展定位，但产生的力矩大，反映不灵敏。敏。 内置导向式浮标是将导向杆插在浮标内部，产生内置导向式浮标是将导向杆插在浮标内部，产

24、生的力矩极小，不需装轴承也无需光滑，就准确检测床的力矩极小，不需装轴承也无需光滑，就准确检测床层。层。3.2 内置式导向式浮标内置式导向式浮标内置导向式浮标内置导向式浮标1-配重；配重；2-导向杆；导向杆； 3-浮标架；浮标架； 4-浮标；浮标； 5-传感器；传感器； 6-走台板；走台板；7-套管套管 风阀开启、封锁运动规律是静止风阀开启、封锁运动规律是静止加速运动加速运动减速运动减速运动静止，和钟摆规律一致。静止，和钟摆规律一致。 摆动风阀利用重锤自摆原理，外力辅助控制频率和摆幅。摆动风阀利用重锤自摆原理，外力辅助控制频率和摆幅。优点：优点： a. 开闭速度快，脉动水流迸发力强，分层效果好。开闭速度快，脉动水流迸发力强，分层效果好。 b. 能耗只是数控风阀的非常之一。能耗只是数