煤炭的洗选_
时间: 2024-11-25 22:17:40 | 来源: 环球体育官方app下载链接
( 2)跳汰 煤泥压滤工艺。 主井来煤经80 mm分级。 80mm块煤手选破碎至- 80 mm掺入 精煤产品。- 80 mm 原煤经原煤缓冲仓缓冲后, 进入主厂房 进行6 mm 分级, - 6 mm 末原煤直接作为精煤产品, 80~ 6mm粒级块煤通过跳汰机进行分选, 分选出精煤、中煤、矸 石。矸石经斗式脱水提升机脱水后进入储存仓储存。中煤可 根据情况作为精煤产品或作为矸石。跳汰机的溢流进入上层 为 25 mm、下层为 0 75 mm 的双层脱水分级筛, 25 mm 的块精煤与经离心机二次脱水后的25~ 0mm末精煤 一起作为精煤产品。脱水分级筛筛下水和末精煤离心机离心 液进入缩旋流器组浓缩, 浓缩后底流经高频筛脱水后再进入 离心机进一步脱水, 掺入精煤产品。旋流器溢流、高频筛筛 下水进入浓缩机浓缩。浓缩机溢流作循环水重复使用, 浓缩 机底流用压滤机回收细煤泥, 细煤泥晾干后掺入精煤产品或 直接销售, 压滤机滤液作循环水重复使用。
跳汰选煤的工艺流程分为两种:分级入选和 不分级入选流程。在我国多数采用不分级入 选流程。 分级跳汰入选范围是块煤100(80)~13(10) mm,末煤是13(10)~0.5 mm,分别采用块 煤跳汰机和末煤跳汰机进行分选。
不分级跳汰入选粒度一般为50~0 mm,也可将入 选范围加宽,如80~0 mm 或150~0 mm 等,主选 跳汰机出矸石和精煤,将中煤进入再选跳汰机再 次分选。再选跳汰可出精煤、中煤、矸石3 种产 品。主、再选精煤可混合作最终精煤,也可分别 成为低灰精煤和高灰精煤产品;再选跳汰机矸石 和中煤合起来作最终中煤产品;再选跳汰机中煤 也可以循环回选。主、再选跳汰流程适应性强, 对易选、中等可选性煤及较难选煤都可以获得较 好的效果。
②直接浮选流程:指主选过程中产生的煤泥 水,不经浓缩,直接进入浮选的流程。中国 设计的炼焦煤选煤厂大多采用直接流 程,直接浮选降低了浮选入料的浓度,消除 了浮选滞后于水洗的现象,可缩短煤在水中 的浸泡时间,增强煤泥的可浮性和性提高浮 选效果。直接浮选适合于煤泥含量大、细煤 泥含量高的选煤厂。
③半直接浮选:半直接浮选有两种形式。一种是斗子 捞坑分出一部分溢流不进浓缩机,直接作为浮选入料 的稀释水,其他部分仍经浓缩,既可保证浮选入料浓 度不致过低,同时减轻了浓缩机负荷,提高浓缩机的 沉降效果。另一种是主选和再选分设捞坑,主选捞坑 的溢流水可作为浮选入料,再选捞坑溢流水直接作为 循环水。具体采用哪一种流程,要根据煤泥组成及性 质而确定。
内在水 分与表面水分为煤炭全水。水分增高,发热量下降。洗选不能改变煤的内 在水分,但但可脱除大部分表面水分。
煤炭燃烧后,不可燃的矿物残渣是煤的灰分。灰分的组成与矿物质的组成有 很大的关系。矿物质也分为内在和外在,外在矿物质是指在煤的开采过程中 混入煤中形成的物质,主要有Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、S、P等元素, 外来矿物质可用洗煤的方法除去。
• 浮游选煤 利用煤和矸石表面润湿性的差异,分选细粒 煤(0.5 mm 以下)的一种方法。需要使用 0.5 浮选剂,主要有以下几种:捕收剂——— 煤油和轻柴油;起泡剂———仲辛醇;促 进剂———表面活性剂,如胺类链烷醇胺 和妥尔油脂肪酸缩合物等
煤泥浮选工艺主要有3 种典型流程: ①浓缩浮选流程:指重选过程中所产生的煤 泥水,经浓缩后,再进行浮选的流程。其特 点:浓缩机底流浓度较高为300~400 g/L, 浓缩机容量大,适合于煤质变化大而频繁和 细泥含量少的选煤厂。
原煤 筛选煤 洗精煤:灰分低 炼焦原料 洗选煤 洗中煤:灰分较高 电厂燃料 煤泥:水分灰分较高 民用燃料 尾矿
褐煤: 多为块状,呈黑褐色,光泽暗,质地疏松;含挥发分40%左右, 燃点低,容易着火,燃烧时上火快,火焰大,冒黑烟;含碳量与发热 量较低(因产地煤级不同,发热量差异很大),燃烧时间短,需经常 加煤 烟煤 :一般为粒状、小块状,也有粉状的,多呈黑色而有光泽,质地 细致,含挥发分30%以上,燃点不太高,较易点燃;含碳量与发热量 较高,燃烧时上火快,火焰长,有大量黑烟,燃烧时间较长;大多数 烟煤有粘性,燃烧时易结渣。 无烟煤:有粉状和小块状两种,呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少, 质地紧密,固定碳含量高,可达80%以上;挥发分含量低,在10%以下, 燃点高,不易着火;但发热量高,刚燃烧时上火慢,火上来后比较大, 火力强,火焰短,冒烟少,燃烧时间长,粘结性弱,燃烧时不易结渣。 应掺入适量煤土烧用,以减轻火力强度。
( 3)两产品重介质旋流器 煤泥压滤工艺。主井来煤 经50 mm 分级。 50 mm 块煤手选破碎至- 50 mm 作 为精煤产品。- 50mm原煤进入主厂房做6 mm 分级, - 6 mm 末原煤直接作为精煤产品, 50~ 6 mm 级块煤 通过两产品重介质旋流器进行分选, 分选后的产物分 别进入固定筛和脱介筛, 得到精煤、矸石。矸石进入 储存仓储存。精煤在分级脱介筛脱介并进行25mm分级, 25 mm 的块精煤直接作为精煤产品, - 25 mm 的末 精煤经离心机脱水后作为精煤产品。弧形筛、脱介筛 脱介得到的合格介质进入合格介质桶循环利用, 稀介 质通过磁选机。
第一,煤炭洗选加工量将继续增加,并呈现出加速增长的势头。 第二,选煤厂向大型化发展,以适应煤炭生产多元化和集中化的需要。 第三,工艺流程不断简化。 第四,重介旋流器分级洗选趋向于混合洗选。 第五,重介旋流器与浮选机的联合洗选工艺趋向代替跳汰与浮选联合 洗选工艺。 第六,跳汰机的分选下限不断降低,浮选粒度级别降到0.2 mm 以下。 第七,化学选煤将会获得应用。 第八,各种选煤技术将被不断开发、示范与应用,并将出现工业化的 超洁净煤分选技术的广泛应用。 第九,选煤技术将更加重视环境保护工程和煤炭资源的综合利用,建 立无尾煤选煤厂,充分回收原煤中的黄铁矿,对选煤水采取闭路循环 处理。对于三大选煤方法,其发展趋势表现出各自的特点。
p1、原煤准备(筛分、手动或动筛跳选、破碎) p2、主选车间(重介、跳汰) p3、产品回收(脱水或脱介、粗精煤回收如螺旋分选机/ 小直径重介质旋流器/干扰床) p4、煤泥水处理(浓缩、浮选或浮选柱、脱水如真空过滤 机/加压过滤机/快开式压滤机、煤泥干燥)
选煤方案 ( 1)动筛 跳汰 煤泥压滤。工艺流程为: 主井来煤经 25mm和6 mm 分级。 80~ 25 mm 块煤通过动筛跳汰机进行 分选, 分选出块精煤、矸石和末煤。块精煤直接掺入精煤 产品, 矸石立即进入产品仓存储。末煤经斗式脱水提升机 脱水, 再进入脱水筛脱水后也掺入精煤产品。! 25~ 6 mm 块原煤进入跳汰机分选, 分选出精煤和矸石, 精煤经过脱 水后也掺入精煤产品, 矸石入产品仓存储。∀ 6mm以下末 煤直接掺入精煤产品。煤泥水进入浓缩机浓缩,浓缩机溢 流作为循环水重复使用, 浓缩机底流用压缩机回收细煤泥, 细煤泥晾干后掺入精煤产品或直接销售, 压滤机滤液作循 环水重复使用。
跳汰选煤是主要的煤炭分选工艺,它的优点是工艺流程 简单、设备操作维修方便、解决能力大且有足够的分选精 确度;另外,跳汰选煤入料粒度范围宽,能处理15 mm~ 150 mm 粒级原料煤。跳汰选煤的适应性较强,主要使用在于 洗选中等难选到易选的煤种。是否采用跳汰方法选煤关键 看原煤的可选性,原则上中等可选、易选的和极易选原煤 都应采用跳汰选煤方法。难选煤是用跳汰选还是用重介选, 应通过技术经济比较来确定,对极难选煤,应采用重介选 煤方法,以求得高质量和高效益
据不完全统计, 到20 世纪80 年代中期已经有超过24 个国家和300 多座选煤厂建 立了重介质旋流器分离系统。经过几十年的发展, 重介质旋流器的规格不断向大 型化发展。1997 年在北京国际采矿设备展览会上, 朗艾道公司首次展示了澳大 利亚新南威尔士一座模块式选煤厂的图片, 很快引起我国有关方面的兴趣。在短 短2 年时间内, 这种模块式选煤厂便在我国迅速推广。例山西晋城成庄选煤厂( 2 400 kt a) ,重庆天府煤矿三汇坝选煤厂( 1 200 kt a) , 淮北朔里选煤厂( 1 500 kt a) , 晋城寺河选煤厂( 8 000 kt a) 、大同马脊梁选煤厂( 3600 kt a) 等多座选煤厂。其主洗设备是采用目前世界上直径最大的重介旋流器( 1 150~ 1 300) 作为主工艺分选设备的优点是: 入洗粒度上限大( 达80~ 100 mm) , 洗粒度范围宽( 80~ 1 mm) , 单台解决能力大( 约600~ 700 t h) , 分选 效率高达 95%以上。
立轮重介质分选机 目前应用较广泛,其优点是入选上限大,分 选效果好,设备结构相对比较简单,运转可靠。缺 点是立轮高度较大,当采用下降介质流和 上升介质流时,悬浮液的循环量较大。 重介质旋流器 重介质旋流器是目前重介质选煤中应用最 广的一种分选设备,其优点是结构相对比较简单、 处理量大、分选效率高、适合于处理难选 煤、分选下限低。其有效分选下限可达 0.5~0.3 mm。其缺点是入料上限一般只 在25~13 mm 左右。
在我国, 所采用的选煤方法构成结构也在一直在变化着。重介 选煤技术始于1958 年。1985 年我国跳汰选占59%, 重介选占 23%, 浮选仍占l4%,其他方法约为4%。2002 年底, 我国所 采用的选煤方法构成为: 重介质选煤36.3%, 跳汰选煤38.7 %, 浮选11.6%, 其他选煤13.4%。2006 年,重介质选煤 44%, 跳汰选煤40%, 浮选9.5%, 其他选煤6.5%。
国别装备种类与型号 中国 重介质旋流器、浮选机、跳汰机、动筛跳汰机、水力旋流 器、干洗机、浮选柱(床)等 美国 重介质分选槽、重介质旋流器、螺旋分选机、跳汰机、浮选 机、水力旋流器、摇床、浮选柱等 土耳其 Baum 跳汰机和Feldspaiacoo 跳汰机、重介质滚筒分选机、 重介质旋流器、重介质斜轮分选机、螺旋分选机、浮选机、 水力旋流器、摇床等 南非 Wemco 滚筒分选机和重介质旋流器、Noiwalt 分选槽、 Dyna 螺旋分选机、水力旋流器、ROM 动筛跳汰机、摇床、 浮选柱等 英国 干式细粒煤筛分机、BARREL 分选机组、WEMCO 滚筒分 选机、重介质旋流器、螺旋分选机、浮选柱等 澳大 利亚 大直径(1、1.15、1.3m) 重介质旋流器、150mm 重介质旋流 器、螺旋分选机、摇床分选机、JAMESON 浮选槽、跳汰机等 波兰DISA 重介质分选机、跳汰机、重介质滚筒分选机、BARREL 分选机、Wemco 滚筒分选机、浮选机和浮选柱(床)等
• 物理选煤:重选、电磁选 • 物理化学选煤:浮选 • 化学选煤:碱处理、氧化法、溶剂萃取 目前,中国选煤方法广泛采用重力选煤法 (跳汰和重介法),跳汰选仍占据首位, 重介质选居次,而<0.5 mm 的煤泥采用浮 选法。
重介质选煤是用密度介于煤与矸石密度之间的液 体作为分选介质的选煤方法。该方法适用于排矸、 分选难选煤以及脱除煤中黄铁矿。 斜轮重介质分选机 是目前我国洗选块煤应用最广泛的一种设备。优 点是分选精度高、分选粒度范围宽。分选粒度上 限为200~300 mm,下限为6~8 mm;处理量 最大,槽宽1 m的分选机,处理量为50~80 t/h; 所需悬浮液循环量少,约0.7~1.0 m3/t 入料;分 选槽内介质较为稳定,分选效果良好。其缺点是 外观尺寸大,占地面积大。