小型简易选煤厂的煤泥处理

1、小型简易选煤厂的煤泥处理康文泽李吉忠陈俊涛摘要介绍了适合于小型简易选煤厂的煤泥处理设备及流程。对小型简易选煤厂的技术改造有一定指导作用。关键词煤泥水处理简易选煤厂1前言随着我国地方煤矿产量的增加，地方小型简易选煤厂也发展很快。尤其在盛产主焦煤的省份，为了出优质焦炭，必须最大限度地降低炼焦用煤的灰分，小型简易选煤厂应运而生。如我国的山西省和四川省就有小型简易选煤厂百余座。这些选煤厂大都只有主选作业，而对主选作业后的煤泥一般不处理，有的厂直接外排，有的厂建沉淀池回收，将灰分并不高（一般灰分在25以下）的煤泥做为劣质煤销售。随着煤炭及焦炭市场竞争的日趋激烈，小型简易选煤厂的效益不如从前，人们逐渐认识

2、到提高简易选煤厂经济效益的最直接途径是处理从主选作业产生的煤泥，从煤泥中回收精煤。简易选煤厂的厂型较小，但处理的原煤性质可能相差很大，煤泥的性质也不尽相同，应根据不同性质的煤泥选择最合理的处理流程和设备。2不同性质煤泥的处理2.1粗煤泥的处理当主选设备分选下限较高，或者主选设备的处理能力远大于煤泥分级设备的处理能力时，都会使粗颗粒物料进入煤泥水体系。灰分较低的粗煤泥处理。当主选设备分选下限较低，而分级设备的分级粒度过大时，就容易产生低灰的粗煤泥。处理这些粗煤泥的最简单方法是用沉淀槽。如黑龙江省的八五一焦化厂选煤厂，用长50m、宽0.6m、高0.8m水沟式沉淀槽回收粗煤泥，这些粗煤泥灰分只比精煤

3、灰分高2左右，可直接掺入精煤。该方法非常简单，但粗煤泥回收率不高，一般仅在3040。为了提高粗煤泥的回收率，人们又研究出了较先进的回收工艺。如山西省平遥的福利焦化厂选煤厂采用的是分级旋流器与高频筛联合回收流程（图1）。采用该流程后，粗煤泥的回收率可达8090，该系统的总投资仅为8万元。图1福利焦化厂选煤厂粗煤泥回收流程灰分较高的粗煤泥处理。当主选设备的分选下限较高，分级设备的分级粒度过大时，产生的粗煤泥灰分较高。这主要是由于粗煤泥在主选设备中没有得到分选。对这些粗煤泥用简单的分级回收流程是得不到合格精煤的，对这类粗煤泥必须进行分选处理。目前用于粗煤泥分选较成功的设备是螺旋分选机。如黑龙江省鸡西

4、市的红旗选煤厂，采用螺旋分选机回收粗煤泥，其流程见图2。该厂的粗煤泥灰分20，经螺旋分选机分选后的精煤灰分9左右。年处理10万t的小型简易选煤厂上该粗煤泥回收系统的总投资约在20万元左右。图2红旗选煤厂粗煤泥回收流程2.2细煤泥的处理通常情况下细煤泥的处理多用常规浮选法。由于常规浮选法采用的设备投资太大，使小型简易选煤厂难以承受。随着选煤技术的发展，近年来又出现了一些投资较少适合于小型简易选煤厂的煤泥浮选设备。如浮选旋流器、圆形浮选机、浮选柱等。浮选旋流器。浮选旋流器是由黑龙江矿院研制的煤泥浮选新设备。主要特征是煤泥完全在离心力场中实现分选，具有浮选速度快、分选下限低等特点。用200mm浮选旋

5、流器处理鹤岗南山煤泥，精煤灰分在78，精煤产率可达60。200mm浮选旋流器的入料浓度是5080g/L，处理的矿浆量是1825m3/h。该浮选系统只需配置1台搅拌桶和1台泵即可。由于200mm浮选旋流器处理量小，对生产条件要求较严，应尽快研制大型的浮选旋流器，以提高其处理能力及适应能力。圆形浮选机。圆形浮选机也是由黑龙江矿院研制的煤泥浮选新设备。它兼顾了喷射式浮选机及浮选旋流器的优点，实际上它是在类离心力场中实现煤泥分选的。1500mm圆形浮选机在双鸭山矿务局选煤厂进行了工业性试验。处理灰分为25的原矿，可得灰分910的精煤和灰分5055的尾煤，精煤产率60。目前2500mm圆形浮选机已完成全

6、部设计，不久将投入工业性生产。其最佳入料浓度在40120g/L，矿浆通过量为100150m3/h。处理量在1015万t/a的小型简易选煤厂只需1台2500mm的圆形浮选机就能处理全部煤泥水量。系统配置与浮选旋流器配置相同，系统总投资在1015万元。浮选柱。浮选柱是由中国矿业大学研制的煤泥分选设备。浮选柱的最大特点是矿浆在柱体内停留时间长，具有很强的适应能力，对细粒、极细粒煤泥分选效果极佳，还具有一定的脱硫作用。用150mm浮选柱处理夏桥煤泥，可得灰分为7.46的精煤和灰分为60.99的尾煤。现在浮选柱已成定型产品，FCSMC型浮选柱共有15m、2.0m、3.0m三种规格，更大型号的浮选柱正在设

7、计中。浮选柱已在全国10余座选煤厂投入使用。20m浮选柱的矿浆通过能力是100120m3/h，上1台这样的浮选柱，加上与其配套的整个系统，总投资大约在20万元左右。3煤泥产品的脱水在煤泥产品中比较容易脱水的是粗煤泥。能用于粗煤泥脱水的设备较多，主要有煤科总院唐山分院生产的GPS型高频振动筛、ZK系列直线振动筛、新型DZ系列高频电磁细筛等。细煤泥产品常用的脱水机械是过滤机和压滤机，由于两设备的投资较大，小型简易选煤厂大都承受不起。很多小选煤厂用厂外沉淀池对煤泥进行脱水。由于老式沉淀池设计得不甚合理，使得脱水周期过长。简易选煤厂细煤泥脱水较理想的方式是建高位沉淀池。这种沉淀池建在地上，呈长方形，在

8、池底的中间沿其长度方向设泄水沟，沟上铺预制板，预制板上再铺上一层编织袋布（图3）。在沉淀池的两端也设泄水口，由多块木板叠加组成木板墙，在木板的内侧设置一层编织袋布。由于沉淀池中泄出的水均通过编织袋布，浓度很低。沉淀池建在较高位置，泄水沟及泄水口泄出的水很容易收集起来。高位沉淀池较普通沉淀池的沉淀周期大为缩短。高位沉淀池工作效果的关键是沉淀池的设计尺寸。若沉淀池设计得过深，沉淀煤泥会出现中间“夹馅”现象，对煤泥的挖掘极为不利。一般沉淀池的深度在2 m以内，宽5m，长1015m，建这样一个沉淀池大约用0.5万元。当用沉淀池处理浮选精矿时，由于它本身浓度较高，进入沉淀池前一般不用絮凝处理，放满一池精矿，3天就能沉淀好。当处理浮选尾矿时，由于浓度低，进入沉淀池前最好进行絮凝处理，这样可缩短沉淀周期。这类沉淀池在山西一些小型简易选煤厂使用较多。图3高位沉淀池示意图4结语小型简易选煤厂入选的都是小井煤，煤泥含量相对较低，而原煤大多是易选和极易选煤，选煤时需要的水量大，致使分级设备溢流浓度低。有的选煤厂溢流浓度甚至在2030g/L，这些选煤厂煤泥水入浮