选煤基本知识

1、一、选煤的作用原煤在生成过程中混入了各种矿物杂质，在开采和运输过程中不可避免地又 混入顶板和底板的岩石及其它杂质（木材、金属及水泥构件等等）。随着采煤机械 化程度的提高和地质条件的变化，原煤质量将越来越差，表现在混入原煤的矸石 增加，原煤灰分提高，末煤产率增长，水分提高。为了降低原煤中的杂质同时把 煤炭按质量、规格分成各种产品就要对煤炭进行机械加工以适应不同用户对煤炭 质量的要求，为合理利用煤炭资源创造条件。选煤是利用煤炭与其它矿物质的不同物理、 物理一化学性质在选煤厂内用机 械方法除去原煤中杂质，把它分成不同质量、规格的产品，以适应不同用户的要 求。选煤的主要目的是；1 除去原煤中的杂质、降

2、低灰分，提高原煤质量，适应用户需要。例如钢 铁厂需要低灰分炼焦精煤，以便生产高质的焦炭。冶金部门提供的资料表明，精 煤灰分每降低1%,焦炭灰分可降低1.33%,而焦炭灰分降低1%,炼铁焦比可降 低2%,高炉利用系数可提高3%,同时还可提高生铁的质量。因此，钢铁厂需要 低灰分的炼焦精煤。除去原煤中的杂质，可以减少铁路的无效运输。现在原煤中含矸量一般为 20-30%,有的还更高，原煤经过洗选，研石就地排弃，就可以减少无效的运输。除去原煤中的杂质可以减少燃煤对大气的污染，保护环境。2. 把煤炭分成不同质量、规格的产品，供应用户对路产品，以便合理利用 煤炭，节约能源。原煤经过洗选，精煤供给炼焦厂中煤供

3、给电厂，矸石就地废 弃或综合利用。煤炭经过筛分分级，块煤可供铁路蒸汽机车、化肥厂，末煤供给 发电厂，以达到合理利用的目的。煤炭用途：弱粘结煤：末煤供电厂用；块煤供蒸汽机车用。也可作气化、液化和热解加 工及玻璃、陶瓷、烧制水泥炉窑用煤。低灰分的弱粘结煤还可与强粘结性肥煤配 合炼焦。长焰煤：主要作动力和民用燃料。二、选煤方法选煤方法种类很多，可概括分为两大类：湿法和干法选煤。选煤过程在水、 重液或悬浮液中进行的，叫做湿法选煤。选煤过程在空气中进行的，叫做干法选 煤。选煤方法还可以分为以下几种：重力选煤，主要是依据煤和矸石的密度差别， 实现煤与矸石分选的方法。煤 的密度常在1.2-1.8g/m3。之

4、间，而矸石的密度在1.8g/m3以上，在选煤机内借助 重力把不同密度的煤和矸石分开。重力选煤又可分跳汰选、重介质选、流槽选、 斜槽选和摇床选等。浮游选煤又叫浮选，主要是依据煤和矸石表面润湿性的差别，分选细粒（一0.5mm）煤的选煤方法。特殊选煤主要是利用煤与矸石的导电率、 导磁率、摩擦系数、射线穿透能力 等的不同，把煤和矸石分开，它包括静电选、磁选、摩擦选、放射性同位选和X射线选等。此外，还有手选，即人工拣矸。它是根据块煤与矸石在颜色、光泽及外形上 的差别由人工拣除的。对煤与矸石硬度差别较大的块煤可以采用滚筒碎选机进行 选择性破碎而实现煤与矸石的分离。我国选煤厂中采用最广泛的选煤方法是跳汰选，

5、其次是重介质选和浮选，其 它方法均用得较少。选煤的主要产品是精煤，副产品有中煤、混煤、煤泥等。选后的矸石和尾煤 为废弃物，由于它含有一些夹矸煤等可燃物，也可作制砖、烧水泥的原料，进行 综合利用。选煤厂是对煤进行分选，生产不同质量、规格产品的加工厂。按精煤使用的 目的不同，选煤厂可分为：炼焦煤选煤厂和动力煤选煤厂。炼焦煤选煤厂的工艺 过程比较复杂，生产的精煤灰分低、质量高，主要供给焦化厂生产焦炭，动力煤选煤厂的工艺过程一般比较简单，生产的精煤主要作为动力燃料，大部分动力 煤选煤厂只选块煤，末煤和粉煤不入选。现代化的选煤厂是一个由许多作业所组成的连续机械加工过程。所有作业分为分选作业和辅助作业两类

6、。分选作业是降低矿物质和其它杂质的含量以提高煤炭质量的加工作业。辅助作业是与分选作业相联系，基本上不改变加工煤炭质量的作业。选煤厂的生产过程可以用工艺原则流程图和设备流程图来表示。工艺原则流程图就是按原料煤加工顺序，表明工艺过程中各作业间相互联系 的示意图。设备流程图就是用图示符号表明工艺过程所使用的设备和设施及其相互联 系的系统图。三、煤质基本知识煤的工业分析有哪几项，工业分析的目的是什么？答：煤的工业分析包括测定煤的水分、灰分、挥发分和固定碳四项。根据煤 的水分和灰分，可以大致了解煤中有机物质或可燃物的百分含量； 从煤的挥发分 又可以大致了解到煤中有机物质的性质；从煤中固定碳含量也可大致了

7、解有机物 质的性质。当知道了有机物和无机物的含量及有机物的性质后， 即可判断煤的种 类和各种煤的加工利用性能。什么是水分？水分对煤的利用有何影响？答：煤的水分有内在水分和外在水分两种。 吸附或凝聚在煤颗粒内部的毛细 孔中的水称为内在水分；附着在煤颗粒表面上的水称为外在水分。 外在水分可以 借助于机械方法脱除；内在水分只有火力干燥才能脱出。煤的内在水分变化很大， 一般随煤化程度的加深而减少。在煤的利用中，首先遇到的是煤的破碎问题，水分高的煤相对来说较难破碎； 在锅炉燃烧中，水分高影响燃烧稳定性和热效率。什么是灰分？答：煤的灰分是指煤完全燃烧后的残留物。 煤的灰分分为内在灰分和外在灰 分两种。来自

8、煤中内在矿物质的灰分叫内在灰分， 在采煤和运输过程中混入煤中 的外来矿物杂质的灰分叫外在灰分。煤的灰分是衡量煤炭质量的一个重要指标， 它不仅影响煤的热值，而且影响其加工利用。灰分对电厂的影响煤炭燃烧后，不可燃的各种矿物残渣是煤的灰分。 显然，灰分直接决定煤炭发 热量 的高低。各种煤炭的灰分变动范围很大，而燃煤电厂对煤炭灰分也有较强 的适应能力（在锅炉选型前）。尽管如此，灰分对电厂运行的经济性和可靠性的影响还是极大的。具体地说，有以下几个方面：(1) 影响燃烧过程。对于一定挥发分的煤炭来说，随着灰分的增高，着火速 度推迟，燃烧温度下降，熄火温度上升，燃烧稳定性变差。(2) 影响锅炉热损失的大小。

9、随着灰分的增高，锅炉的机械不完全燃烧损失、 飞灰和炉渣带走的物理热损失、排烟热损失等都将增加。(3) 影响排灰量的多寡。随着灰分的增高，除尘设备和排渣设备的能力、储 灰场容量均需增加。影响锅炉热效率。随着灰分的增高，锅炉热效率降低，特别是当灰分超 过40%寸，热效率与灰分将以反比线性关系急剧下降。(5)影响安全运行。随着灰分的增高，备煤系统、锅炉设备以排灰系统的部 件磨损 几乎正比增加，同时使受热面的沾污和结渣以及管路的腐蚀加剧，从而 造成安全隐患。煤及其产品1、商品煤：作为商品出售的煤。2、洗选煤：经过洗选加工的煤。3、精煤：煤经精选(干选或湿选)加工生产出来的、符合品质要求的产品。4、中煤

10、：煤经精选后得到的、品质介于精煤和矸石之间的产品。5、洗矸：由煤炭洗选过程中排出的高灰分产品。6煤泥：洗煤厂粒度在0.5mm以下的一种洗煤产品。7、粒级煤：煤通过筛选或洗选生产的、粒度下限大于 6mm勺产品。8、限下率：筛上产品中小于规定粒度部分的质量百分数。9、特大块煤：粒度大于100mm勺煤。10、大块煤：粒度大于50mm勺煤。11、中块煤：粒度介于2550mm勺煤。12、小块煤：粒度介于1325mm勺煤。13、粒煤：粒度介于613mm勺煤。14、混块煤：粒度大于13mm勺煤。15、混中块煤：粒度介于1380mm勺煤。16、混煤：粒度小于50mm勺煤。17、末煤：粒度小于25mn或小于13

11、mn煤。18、粉煤：粒度小于6mm勺煤。19、矸石：采、掘煤炭过程中从顶、度部或煤层夹矸混入煤中的岩石20、夹矸：夹在煤层中的矿物质层。21、含矸率：煤中粒度大于50mm干石的质量百分数。四、选煤专业术语表1煤及产品基本术语术语名 称英文名称定义或说明允许使 用的同 义词禁止使 用的同 义词选煤Coal preparati on将煤炭经机械处理除去非煤物质， 并按需要分成不同质量、规格产品 的加工过程。毛煤Run of mine; r.o.m .coal煤炭直接生产出来，未经过任何筛 分、破碎和分选的煤。原煤Raw coal仅可能经过筛分、破碎或手选处理 的煤。原料煤Raw coal feed

12、供给选煤厂或选煤设备以便用某 种方式加工处理的煤精煤Cleaned coal ; clea n coal经过干法或湿法分选获得的高质 量煤炭产物。洗精煤中煤middli ngs经分选后得到的灰分介于精煤和 矸石之间的选煤产物。注：由于中煤的相对密度也介于精 煤和矸石之间，故中煤可以进行再 处理。纯中煤True middli ngs;bone质地非常均匀，不容易通过破碎和 再选来改善其质量的中煤。煤质页岩假中煤False middli ngs; In terba nded middli ngs颗粒由煤和页岩生成的连生体，并 可通过破碎将煤解离出来的中煤。夹矸煤矸石Reject; refuse泛指

13、：采掘过程中顶底板和夹层混 入煤中的岩石。专之：从原料中选出的可再处理或 排弃的咼灰分物料。废矸Diacard;dirt;从原煤中选出的最终排弃物。废弃物stone分选作 业Separati on process降低矿物质和其它杂质的含量，以 提咼煤炭质量的加工作业。选别作 业辅助作 业Auxiliary process与分选作业相联系，基本上不改变 所加工煤炭质量的作业。粒度size物料颗粒的大小。入料上 限Top size最大给料粒度。入了下 限Lower size最小给料粒度。分选粒 级Size range of separatio n进入分选作业的原料煤中最大到 最小粒度的范围。泥化D

14、egradati on in water矸石或煤浸水后散碎成细泥的现 象浸碎性可见矸 石Visio n refuse粒度50mmt勺矸石手选矸 石Hand picked refuse用人工方法由原料煤中拣选出的 矸石。混煤Mixed coal粒度为050mn的煤。混末煤Mixed small coal粒度为025mn的煤。表2分级基本术语术语 名称英文名称定义或说明允许 使用 的同 义词禁止使用的 同义词分级sizi ng将物料分成若干个标准粒级 的作业。粒度 分级筛分 试验Size an alysis为了解煤的粒度组成和各粒 级产物的特性而进行的筛分 和测定。各粒级的数质量均用 占全样的百分

15、数来表示。小筛分Sieve an alysis对粒度小于0.5mm的物料进行 的筛分试验。粉尘dust粒度细到足以在空气中悬浮 的固体物料颗粒。粉煤fines通常指粒度为06mn的煤。 注：国际标准通常指 04mm 的煤。1末煤smalls通常指粒度为013mm勺煤。 注：国际标准通常指 025mn1的煤。筛分Scree ning使不同粒度的固体物料通过 筛面按粒度分成不同粒级的 作业。筛分机Scree n用于完成筛分作业的设备。筛子振幅amplitude在振动时，偏离中心位置的最 大位移。注：当筛子作直线或椭圆运 动时，其振幅为总行程或椭圆 长轴的一半，当作圆周运动 时，其振幅为圆的半径。筛

16、分Scree ning使不同粒度的固体物料通过 筛面按粒度分成不同粒级的 作业。孔径Aperture size筛面上开孔尺寸的大小，通常 还指明其孔形，如：“圆孔”、“方孔”、“长条孔”。干法 筛分Dry scree ning不借助于水的作用，对不同粒 度的固体物料进行的筛分。湿法 筛分Wet scree ning借助于水的作用，对不同粒度 的固体物料进行的筛分。脱泥deslimi ng用湿法从煤或煤水混合物中 除去煤泥的作业。筛上 物Scree n overflow未透过筛孔而从筛面上排走 的那部分物料。筛上 产品筛下 物Scree n un derflow透过筛孔的那部分物料开孑L率ope

17、 n area筛孔总面积与筛面额定面积 之比，以百分数表示。筛板Scree n plate用作筛面，具有特定尺寸筛孔 的平板。筛网Scree n cloth; Scree n mesh用金属丝以一定方式编织而 成的网状物。预先 分级 筛Primaryscree n;Rawcoal screen把煤炭（通常为原煤）分成多 种粒级，以便其中一些或全部 粒级更适合下一步分选的筛 分机。原煤筛脱水筛Dewateri ng scree n使水和固体分离分离的筛分 机。脱泥筛Stroke ； throw通常借助于喷水，从大颗粒中 脱除煤泥的筛分机。煤泥Slurry scree n用于回收选煤厂煤泥水中粗筛

18、粒煤泥的筛分机。喷洗筛Ri nsing scree n; Spray scree n用喷水脱去细粒固体的筛分 机，特别是粘附于大颗粒之间 的细粒或重介质。淋洗筛脱介 筛分级筛（组）Sizi ng scree n(s)Grad ing scree n(s)； classify ingScree n(s)通常用于将物料（例如：精煤） 分成不同粒级的筛分机（或筛 分机组）。单层筛Sin gle-deck scree n只有一层筛面，但其筛孔或孔 形不限于一种的筛分机。多层筛multi-deck scree n具有两层或两层以上重叠筛 面，并牢固地装在同一筛框上 的筛分机。等厚 筛分banana sc

19、ree ning筛面上的物料层厚度，从入料 端到排料端是递增的或不变 的一种筛分方法。筛孔Scree n aperture筛面上具有一定规格的孔（按 孔形可分为圆孔、方孔、长孔、 条缝孔）。粒级 上限Upper size给定粒度中最大的粒度。粒级 下限Lower size给定粒度中最小的粒度。圆振 动筛Circular vibrat ing scree n运动轨迹呈圆形的振动筛。单轴振动筛， 单轴惯性筛， 自定义中心 振动筛直线 振动 筛Lin ear vibrat ing scree n用楔形筛条构成圆筒形和倒 置的截头圆锥形师面的一种 条缝筛。双轴惯性振 动筛，双轴振 动筛等厚筛Banan

20、a vibrat ing scree n师面由两段或二段不同倾角 的筛板组成，利用等厚筛分原 理实现粒度分级或固液分离 的振动筛。香蕉 筛曲面 筛表3分选基本术语术语名 称英文名称定义或说明允 许 使禁止使用 的 同 义 词用 的 同 义 词干法选 煤Dry clea ning不用液体作为分选介质的选煤方 法。干 选湿法选 煤Wet clea ning利用液体作为分选介质的选煤方 法。洗 选选煤厂Washery;coalpreparatio n pla nt对煤进行分选加工，生产不同质 量、规格产品的加工厂。选煤产品Washery products从选煤厂出来的最终产物。溜槽laun der用

21、于输送液体、固体或固液混合物 的输送槽。洗水闭路循环Closedwatercircuit煤泥水经过充分浓缩、澄清后煤泥 在厂内回收，澄清水全部循环使用 的煤泥水流程。闭 路 水 系 统循环水Circulati ng water返回选煤过程中重复使用的澄清 水。补充水Make-up water为补充产品带走的或选煤过程中 损失的水量而补加的水。喷水Rinsingwater;spray water脱泥、脱介、湿法分级或集尘用水。废水Wastewater;surpluswater;bleed water允许从洗水系统中排放废弃的过 量水。细泥slimes存于悬浮液中或者粘附在较大颗 粒上的极细颗粒。

22、煤泥水slurry煤粉或煤泥与水混合而成的流体。重力选 煤Gravity concen trati on; gravity separati on以密度差别为主要依据的选煤方 法。重 选跳汰选 煤Water circuit在垂直脉动为主的介质中实现分 选的重力选煤方法。跳 汰 选淘汰选煤重介质选煤Densemediumseparati on密度大于水的介质中实现分选的 重力选煤方法。重介质流槽选 煤Coal la un deri ng Trough wash ing在流槽中，借水流的冲力和流槽的 摩擦力，利用密度、粒度和形状的槽 选溜 洗差异实现分选的选煤方法。槽 选 煤摇床选 煤Table

23、clea ning利用机械往复差动运动和水流冲 洗的联合作用，使煤按密度分选的 选煤方法。淘 汰 盘 选 煤浮游选 煤Coal floatati on依据矿物表面润湿性的差别，分选 细粒（0.5mm）煤泥的选煤方法。浮 选配煤入 洗Preparati onofble nded raw coal将不同特性的原料煤按比例混均 匀进行的方式。均质化入选不分级 入选Preparati onofun sized raw coal原煤不经分级直接进行分选的方 式。混合入选分级入 选Preparati onofsized raw coal将原料煤分成不同粒级进行分选 的方式。筛选厂Sizi ng pla n

24、t对煤进行筛选加工，生产不同粒级 产物的加工厂。手选Hand clea ning采用人工方法从大块物料中拣选 出杂质或从杂质中拣出煤块。人工拣 选Hand selecti on根据矿物外观的差别用人工拣选 有特定质量的煤块、矸石或硫铁 矿。手选带Picki ngbelt;picki ng table原煤在其上铺开，以便供人工手选 或拣选的连续输送机（例如：胶带 式、链板式、钢板式或链条结构 的）。重介质Dense medium; heavy medium用加重质（例如：磁铁矿、重晶石、 页岩）或化学试剂与水配成密度大 于1g/cm3的悬浮液或中叶，可用 在工业上或实验室中将煤分为不 同的级别。

25、磁铁矿 粉重介质选煤用的重悬浮液是细磨 的咼密度固体微粒与水的混合物， 咼密度固体微粒起加大介质密度 的作用，乌东厂选用的咼密度固体 微粒是磁铁矿粉（Fe3O4），其品质 主要涉及指标有磁性物含量、粒 度、密度、水分。重介质 工艺Densemediumprocess在重介质中实现有效分选的选煤 方法。重 介 工 -艺重介质分选机Densemediumseparator用重介质分选煤炭的选煤设备，其 分选利用重力或者离心力来完成。循环悬浮液Circulat ing medium在重介质分选机内外循环使用的， 其密度等于或者接近分选密度的 悬浮液。循 环 介 质补充悬浮液Make-upmedium

26、;make-upmediumsolids为补充分选过程中损失的悬浮液， 而向系统中加入的悬浮液或加重 质。补 充 介 质重介质回收Electro-p neumatic- valve从稀介质中回收加重质以便再用。 通常还包括全部或部分地除去的 煤泥和粘泥等污染物。介质回收磁选机Magn etic separator用磁性方法回收和浓缩磁性加重 质的设备。磁性物Magn etics加重质中磁性强度高，并容易用磁 性方法回收的那一部分固体。非磁性 物Non-mag netics加重质中磁性强度低的那一部分 固体。注：这些固体通常因其密度比磁性 物低而归入污染物一类稀悬浮 液Dilute medium

27、低于重介质分选机内分选密度的 悬浮液，通常是用水喷洗产物以除 去粘附的加重质而产生的。稀 介 质浓悬浮 液Over-de nse medium高于重介质分选机内分选密度的 悬浮液，通常是由介质回收系统产 生，并用于保持分选机内既定的密 度。浓 介 质分流Spilt flow为排出循环悬浮液中多余的水、煤 泥和其他杂物等，从悬浮液中分出 的一部分悬浮液。水平流Horiz on tal curre nt从重介质分选机给料端给入的悬 浮液流，用以补充分选槽内的悬浮 液和输送浮起物。上升流Upward curre nt从重介质分选机底部给入的悬浮 液流，主要用以维持分选槽内悬浮 液的稳定性。下降流Do

28、w nward curre nt从重介质分选机下部排出的悬浮 液流，主要用以维持分选槽内悬浮液的稳定性。刮板重 介质分 选机H.M vessel利用槽内的刮板输送机排出矸石 的重介质分选机。浅槽分选机重介质旋流器Den se-medium cyclone用于重介质选煤的旋流器。分流里Spilt flow quantity分流作业中分出悬浮液量的多少。介质桶Medium tank存放悬浮液（介质）的容器，通常 分为合格、稀、浓三种介质桶。混料桶Ble nding tank悬浮液与物料混合的容器。表4固液或固气分离基本术语术语 名称英文名称定义或说明允许 使用 的同 义词禁止 使用 的同 义词脱水

29、dewateri ng利用除蒸发以外的方法降低 物料水分的作业。干燥dryi ng主要利用蒸发作用降低物料 水分的作业。离心 脱水cen trifug ing利用离心力实现脱水的作业。絮凝flocculati on利用絮凝剂将分散在液体中 的颗粒聚集成团。固定 筛Fixed scree n师面不运动的师分机。离心液cen trate从离心脱水设备中排出的液 体。滤布thicke ning用作过滤介质的编织物或粘 结物。滤网滤饼Filter cake过滤作业的固体产物。压滤机Filter press用于脱除煤泥、尾煤和类似产 品中的水，进行非连续作业的 一种压滤机。耙式 浓缩 机Rake thi

30、cke ner使稠密的悬浮体在圆形池内 沉淀，并用围绕中心轴缓慢回 转的一系列耙子将齐集送到 一个或数个排料口的浓缩设 备。离心cen trifuge实现离心脱水的机械。离心脱水机机刮刀 卸料 离心 脱水 机Scraperdischargecen trifuge利用圆台形筛篮内的刮刀排 泄产物的过滤式离心脱水机。螺旋 卸料 离心 机振动 卸料 离心 脱水 机Vibrati onaldischargecen trifuge利用筛篮的振动作业，排卸产 物的过滤式离心脱水机。按筛 篮的安装(振动)方向，又可 分为立式与卧式两种。煤粉Coal fines:粒度v 0.5mm干的细煤粒。煤泥slime泛指：湿的煤粉。专指：选煤厂粒度在0.5mm以 下的副产品。粗煤泥Coarse slime粒度近于煤泥，通常在0.30.5mm以上，不宜用浮选 处理的颗粒。原生 煤泥