干法选煤技术和工艺设计

1、 干法选煤技术及工艺项目背景我国是世界上主要烧煤的国家之一。煤炭占我国一次性能源消费结构的70%。煤炭作为主要能源的直接燃烧造成了严重的空气污染。燃煤的主要污染物是二氧化硫。和烟灰。为减少环境污染，必须大力发展洁净煤技术。洁净煤技术是煤炭开采、加工、燃烧、转化和污染控制新技术的总称，旨在减少污染和提高效率。选煤是洁净煤技术的基础。通过选煤，可以优化产品结构，提高煤炭利用效率。因此，加快发展选煤技术，对实现煤炭资源综合利用、节约能源、减少环境污染具有重要意义。据了解，主要产煤国选择的原煤比例为：美国55%、俄罗斯60%、英国75%、德国95%、澳大利亚75%、50% % 在波兰。与这些国家相比，

2、我国煤炭平均选择率仅为33%。为此，我国已将发展选煤纳入煤炭工业中长期发展规划。 70%。为顺应我国煤炭产业战略，促进洁净煤综合发展，研究高效干法选煤技术势在必行。干法选煤技术主要是利用煤与矸石物理性质的差异来实现分选。干煤分离包括空气分离、摩擦分离、磁选、电分离、X射线分离、微波分离和空气致密流化床煤分离其中，风煤分离已实现工业化应用，我国已广泛应用的干选设备为CFX型风选机和FGX型干选机。二干法选煤的主要优点1、投资少、建设周期短、生产速度快。干法选煤工艺简单，设备少，无需水，无需煤浆水处理系统。无需建厂房，投资为同类型湿法选煤厂的1/4-1/5。2 维护量小，运行稳定，操作简单，生产成

3、本低，加工费仅4-6元/T。3 劳动生产效率高，生产工人少。 60万吨以下干选系统年加工效率为50-70吨/人； 60万吨以上的干选系统年加工量为80吨/人。4 进料粒度范围广。 80mm以下的原煤，可以分级选择，也可以不分级选择。5 原煤水分要求不严格，外部水分小于9%，内部水分不限。原煤分选后，不仅产品的水分没有增加，而且产品的水分比原煤略低。6 耗气量低。所需风量仅用于疏松床层，使物料具有更好的流动性，而不是使物料悬浮。因此，用风量比传统选风少，不到1/3。7 占地面积小，占地面积小，工期短，维护成本低。8除尘效果好。两级或三级除尘工艺和负压操作，确保证明大气环境和工作环境不受粉尘污染，

4、部分排放气体含尘量小于50mg/m3，低于150mg/m3的国家标准。三干选煤工作原理干法选煤是指在气流、机械振动或摇晃的综合作用下，受颗粒的干涉和沉降规律的影响，使不同粒度和密度的物料分层。在粒径相同的颗粒中，密度大的集中在床面的底层，密度小的集中在床面的上层；在相同密度的颗粒中，粒径大的集中在下层，粒径小的集中在上层。1 隔离和风床上物料的松散和分层是通过机械振动和上升气流的悬浮来实现的，松散强度随着机械振动强度和风速的增大而增大。在没有风的情况下，不同密度的矿粒通过势能降低的原理分层，必然使矿粒形成具有可变筛孔的筛网，造成偏析分层。即密度大的颗粒向下移动，否则被挤压到上层，而密度低、粒径

5、小的颗粒通过颗粒间的间隙漏到下层。在有风的情况下，一方面可以加强颗粒群的松散，另一方面可以将密度小、粒径小的颗粒吹向床层上部，加强分层.在离析和风的共同作用下，物料按密度分层。2 自体媒体的分拣效果在干式分离器中，细粒物料与风形成一定密度的气固悬浮液，称为自生介质。根据阿基米德原理，小于悬浮密度大的煤上升，密度大于悬浮的煤矸石下沉。随着分选过程的进行，细粒煤粉与大粒精煤不断排出，剩余的粒度较粗、密度较高的中粒物料形成新的较高密度的气固悬浮液。空气，有利于中煤矸石分离3 粒子相互作用的浮力效应在干选机的分选过程中，作为自生介质的细粒物料随大粒精煤逐渐排出，其余物料进入后续分选过程。此时主要的分选

6、作用不再是自生介质，而是颗粒相互作用的浮力作用，即物料的相对密度沿床面横截面由上而下逐渐增大，向下低密度物料的运动是由于高密度物料能克服这种阻力，逐渐向床底移动，从而完成按密度分层。综上所述，干式选矿机的选矿原理是利用振动力和风力的共同作用，使矿床松散，使矿粒按密度分层。在不同的段中，有自生介质（煤粉）与空气形成的混合介质分离（精煤段），以及颗粒相互作用的浮力作用（中煤矸石段），形成了一种不同于其他煤种的煤种。设备综合分拣机制。四台CFX干式分选机的分选流程CFX型干选机由分选床、振动源、风室、机架、斜度调节装置等组成，如下图所示。分选过程：将选定的物料通过振动给料机送入具有一定纵向和横向倾角

7、的分选床，由振动源驱动分选。床震动。床面下方有几个气室，可以控制风量。空气由离心风机送入气室。通过床面上的气孔，气流作用于被分选物料向上。在作用下，物料按密度松散分层，轻料在上，重料在下。空气分离器还利用进料中的细颗粒作为自生介质与空气形成气固混合悬浮液，在一定程度上相当于空气泥介质分离器，提高了粗颗粒的分选效果.CFX型干式分离机的分选流程（如图）由于分选床横向坡度大，表层煤在重力作用下进入下一个平行槽进行进一步分选。得到的精煤在平行槽中经过多次分选后，首先在卸料侧卸出。沉入罐底的矸石中煤等高密度物料逐渐移动到矸石中煤的卸料端排出，从而完成分选过程。在卸料侧，精煤、中煤、矸石产品的灰分逐渐增加，可生产多种产品。五、CFX干选机干选煤工艺干法选煤工艺与总则选煤工艺基本相同，但有其自身的特点特点：干式分选机粒度范围广，可选择80-0mm的颗粒状物料；可分选12-0mm、20-0mm等较小的筛分物料；干式分选机适用于6-0mm的细颗粒。高品位煤粉分离效果不理想，但可将煤粉作为自生介质，显着提高大于6mm原煤的分离效果；干式选粉机可根据用户要求生产多种灰分、热值从低到高的产品；干