洗选加工

2024-05-22

洗选加工（精选7篇）

洗选加工篇1

煤炭经济作为推动我国社会主义经济发展的主要动力,在国民经济发展中始终占据着重要的地位。特别是伴随着人们对煤炭产品需求量的不断提高,对煤炭产品的精度与质量更是提出了更高的要求。而煤炭洗选加工技术的出现,正好进一步降低了煤炭杂质含量,保证了煤炭的质量。所以,加强对煤炭洗选加工技术的探讨具有十分重要的现实意义。笔者结合个人实践工作经验,从煤炭洗选加工的重要意义入手,对煤矿洗选加工技术进行重点分析。

1 煤炭洗选加工的重要意义

煤炭是我国国民经济的支柱产业,在国民经济发展中始终占据着十分重要的地位。而煤炭洗选加工行业作为新兴煤炭产业,伴随着人们对煤炭产品质量要求的不断提高,也呈现出良好的发展势头。近些年来,我国政府一再鼓励发展煤炭洗选加工行业,以提高煤炭的利用效率,减轻煤炭生产消费对环境所造成的影响,实现煤炭资源的洁净、高效以及综合利用。也正因如此,煤炭洗选加工对煤炭行业而言具有十分重要的意义。对其进行具体分析,有以下几点:

第一,煤炭洗选加工有利于提高煤炭质量,降低燃煤污染物的排放。通过煤炭的洗选可将煤中50%～80%的灰分以及30%～40%的全硫去除掉,燃用洗选煤时,则可有效减少烟尘、SO2和NOx的排放。

第二,煤炭洗选加工有利于提高煤炭效率,达到节约能源的根本目的。煤炭质量的提高与煤炭利用效率的提高有着直接的关系,据相关数据显示:进行洗选加工以后,炼焦煤的灰分会降低7%,炼铁的焦炭耗量会降低2.66%,炼铁高炉的利用系数可提高3.99%;合成氨生产使用洗选的无烟煤可节煤20%;发电用煤灰分每增加1%,发热量下降200～360J/g,每度电的标准煤耗增加2～5g;工业锅炉和窑炉燃用洗选煤,热效率可提高3%～8%。这些数据都充分地证明了煤炭洗选加工有利于提高煤炭效率,可以实现节约能源的目标。

第三,煤炭洗选加工有利于煤炭产品结构的优化,可进一步提高煤炭产品的市场竞争能力。从目前我国对煤炭的需求情况来看,在多个领域都对煤炭有着大量的需求,而伴随着需求量的不断增长,对煤炭的质量与品种也提出了更高的要求。煤炭洗选加工的出现在很大程度上使煤炭产品结构发生了巨大的变化,使其由单结构向多品种方向发展,打造出了更为优质的煤炭产品,满足了市场经济发展的需求,也进一步提高了煤炭产品的市场竞争能力。

第四,煤炭洗选加工后可除去大量杂质,有效降低运力浪费。通过实际数据分析我们可以看出,绝大多数的产煤地区都处于较为偏远的地方,与用煤量较大的发达地区相距较远,而平均煤炭运输量又较大,需要消耗大量的运力。而经过煤炭洗选加工以后,可去除大量的煤炭杂质,每入洗100Mt原煤,可节省运力9 600Mt.km,有效降低了运力浪费,降低了煤炭经济成本。

2 对煤炭洗选加工技术的分析

第一,干法洗煤工艺。干法洗煤主要是指其选煤过程在空气中进行。也正是因为这个特点,使得干法洗煤工艺的选煤工艺流程更加简单化,省掉了煤泥水回收、产品脱水、干燥等诸多程序,有效提高了煤炭经济效益。尤其是随着干法选煤设备的成功应用,干法选煤在动力煤选煤厂对原煤进行脱硫、降灰,对提高煤炭质量、减少资源浪费起到了明显的作用,但与湿法重力选煤相比,仍存在一定的弊端,其分精度相对要差一些。所以,现阶段仍需要加强对干法洗煤工艺的进一步研究。但是,在我国水资源趋于紧张的新形势下,干法选煤工艺的发展势必会拥有更为广阔的发展空间。

第二,煤泥分选工艺。有效的煤泥分选工艺能够充分回收煤泥中的固体可燃烧物、颗级较大的产品掺杂,并对高灰细泥予以排除,增加资源的回收率,起到非常显著的经济效益。所以,促进煤泥分选工艺的进一步发展,对实现我国煤炭的高质量分选有着十分重要的现实意义。

3 对煤炭洗选加工技术的未来发展展望

纵观目前我国煤炭洗选加工技术可以发现:随着现代化工业技术的不断发展,洗选加工以人力为主要操作对象的传统模式已转变为以远程自动化控制为主的大型集成化作业,不仅在很大程度上提高了煤炭洗选加工效率,对原煤的入细量也有了很大的提高,还进一步降低了煤炭洗选加工成本。在煤炭洗选加工中出现的水污染问题也通过在洗选加工过程中的闭路循环得以控制。可以说现阶段煤炭的洗选加工技术已得到了长足的发展,但在针对粉尘污染问题上,仍无法达到最佳的控制效果。笔者认为,要想进一步完善煤炭洗选加工技术,未来发展应该立足于控制粉尘污染上,并且让粉尘也拥有一定的利用价值,创造经济效益,为煤炭行业的进一步发展做有益铺垫。

4 结束语

通过笔者对煤炭洗选加工技术的探讨,使我们更加清楚地认识到:加强对煤炭洗选加工的分析,运用科学、合理的现代化技术提高煤炭洗选加工技术,对促进整个煤炭洗选加工行业的发展有着十分重要的现实意义。同时,该技术在现今市场经济社会中也具有巨大的发展空间。因此,煤炭行业应该不断加强对洗选加工工艺的研究工作,促进洗选加工这一新兴产业的发展。

摘要：煤炭作为我国国民经济的支柱产业,在国民经济发展中始终占据着举足轻重的地位。尤其是近些年来,市场经济发展迅猛,对煤炭产品需求量不断提高的同时,也对煤炭产品的精度与质量提出了更高的要求。也正因如此,煤炭洗选加工技术早已成为重要的新兴技术产业,并具有十分巨大的市场发展空间。本文笔者结合个人实践工作经验,对煤炭洗选加工技术进行粗浅的探讨,并对该技术的未来发展提出展望,以期为广大同行做出有益参考。

关键词：煤炭,洗选加工,加工技术,展望

参考文献

[1]肖涌洪.煤炭洗选技术的现状与展望[J].科技情报开发与经济,2006.(21):71-72.

[2]王斌,姜玉鑫.煤炭洗选技术研究与应用[J].能源技术与管理.2008.(02):57-58.

洗选加工篇2

第01条

洗选厂厂长是洗选厂安全生产的第一责任者，是安全、生产、质量管理工作的核心，负责全厂的安全、生产、经营等领导工作，对安全生产实行统一领导，全面负责，严格管理。

第02条

认真贯彻执行党和国家的“安全第一、预防为主”的方针，坚持“安全第一、生产第二”的思想，执行上级领导的指令。

第03条

组织拟定洗选厂中长期安全技术发展规划，根据安全生产经营的发展需要，不断完善和调整安全生产组织和安全管理机构，明确厂分管领导、各车间和职能部门的安全生产职责。

第04条

努力完成生产任务及各项经济技术指标。不断完善和改进生产工艺，加强全厂机电设备管理，促进全厂生产系统协调健康发展。

第05条

搞好洗选厂质量标准化和优质高效洗选厂建设，不断提高全厂安全生产的科学管理水平，加强对职工的培训教育工作，贯彻执行行业安全标准和行业技术规范，实现洗选厂安全文明生产。

第06条

组织建立健全洗选厂岗位安全生产责任制，在抓生产经营的同时，把安全工作作为重要内容，在安排全厂计划、布置工作以及检查、总结、评比时，要把安全工作放在首位。

第07条

针对洗选厂具体情况组织制订洗选厂各项规章制度和安全工作实施细则，并组织实施、落实实施效果，要实行选煤厂安全目标管理，指标逐层分解，把安全生产纳入对班组经济承包责任制考核，责任落实到班组和个人，并组织在全厂贯彻实施。

第08条

组织或安排组织全厂安全生产大检查，组织并主持定期召开洗选厂安全办公会，落实安全机构的工作质量，布置安全工作阶段性重点任务。

第09条

组织或安排好各种事故分析会，组织制定并严格执行事故处理管理规定，按照“四不放过”原则，组织事故调查分析。

第10条

华亭矿区煤炭洗选加工原则的确定篇3

华亭矿区地处陕甘宁三省交汇处的甘肃省华亭县境内, 南距陕西省宝鸡市160km, 北距甘肃省平凉市50km, 西距甘肃省天水市210km, 宝中铁路横穿腹地, 省级公路纵横交错, 交通条件十分便利。

华亭矿区是目前西北地区资源最丰富、开采条件最好、机械化程度最高、发展前景最为广阔的国家定点大型煤炭生产基地。矿区煤炭地质储量33亿t, 现有5对大型矿井:华亭煤矿3.0Mt/a、砚北煤矿6.0Mt/a、陈家沟煤矿1.5Mt/a、山寨煤矿1.2 Mt/a、东峡煤矿1.0Mt/a, 矿区设计生产能力12.7Mt/a。目前仅砚北矿建有1座年入洗能力6.0Mt/a的块末煤分别入洗的全重介选煤厂, 华亭矿有1座60万t/a的块煤跳汰选煤厂。就全矿区来讲, 入洗能力严重不足, 达不到节能减排的目的。

2 矿区煤质特征

华亭矿区含煤地层为中下侏罗统延安组, 共含煤6层, 自上而下划分为:煤1、煤2、煤3、煤4、煤5、煤6层。主要可采煤层为煤1层、煤6-1层和煤6-2层。煤1层和煤6-1层平均厚度大于1.3m, 煤6-2层平均厚度22.1m, 为全区可采的稳定煤层, 煤6-2层一般含1～10层夹矸, 夹矸平均厚度0.75m。矿区煤炭品种属长焰煤和不粘煤, 主要煤质特点如下:

(1) 主要可采煤层平均灰分为5.02%～20.52%, 基本属于低灰到低中灰煤, 内灰低是该矿区煤的主要特点之一。

(2) 煤的内在水分为6.85%～11.52%, 平均9%, 水分偏高是该矿区煤的主要特点, 对动力煤来讲, 水分高一方面影响煤的发热量, 另一方面增加磨煤难度。

(3) 硫分一般为0.17%～1.33%, 平均0.6%, 小于1%, 属低硫煤。

(4) 煤的高位发热量平均为28.54MJ/kg;干燥无灰基挥发分大于40.50%, 为特高热值、特高挥发分煤。

(5) 煤灰熔点ST2一般小于1200℃, 属低灰熔点煤。

(6) 煤的化学活性良好, 在温度为950℃时, 二氧化碳分解率一般超过80%, 有的高达95%。

(7) 低温干馏时焦油产率9.8%～13.1%, 平均10.8%, 为富油煤, 是煤制油的理想原料。

(8) 煤田范围内各层顶底板岩性一般为炭质泥岩、砂质泥岩、泥岩、河床相砂岩, 泥岩易泥化, 对选煤厂的分选工艺及煤泥水处理系统影响较大, 应给予重视。

3 原煤洗选加工的必要性

煤炭在可采过程中不可避免的有顶底板、夹矸的混入, 同时也有木块、铁器、胶皮等混入, 而且在开采过程中不同开采工作面的煤质也存在一定差别, 因此必须通过洗选加工才能有效地稳定煤质, 从而占领市场。

(1) 稳定煤质、提高回采率。

煤炭是一种不可再生资源, 必须采取保护性开采措施, 通过煤炭洗选加工排除煤中矸石和夹矸, 使煤炭开采过程中不会为了保证原煤质量而出现丢煤现象, 从而提高矿井回采率。另外, 通过洗选可使原煤硫分由0.72%降为0.22%、灰分降到8%以下。

(2) 达到节能减排目的。

对煤炭进行洗选加工, 不但可以降灰、降硫, 而且可以减少煤炭的无效运输, 达到节能减排的目的。同时由于煤中硫分的降低, 煤在后续的燃烧、液化等过程中大大减少了SO2的排放量, 从而减轻了对大气的污染程度。华亭煤经洗选后, 可以减少70%的硫化物气体排放量。

(3) 降低生产成本, 提高经济效益。

由于华亭煤具有化学活性高、热稳定性中等、低灰熔点等特点, 是良好的气化用煤。通过洗选, 可以排除煤炭中的无机硫和铝、镁、硅等氧化物, 硫分的降低可以减少煤在气化过程中对气化炉的腐蚀;矸石的排除可以减少煤化工、动力锅炉的排渣量, 一般矸石的灰熔点较煤高, 由于气化炉液态排渣要求煤的灰熔点要低, 因此, 矸石含量越多对排渣越不利, 洗选排矸后, 可以减少生产企业的设备维护费用和运营费用。

4 市场定位与产品结构

(1) 市场定位。

华亭煤种属长焰煤和不粘结煤, 具有“三高三低” (高活性、高挥发分, 高发热量、低灰、低磷、低硫) 的特点, 燃烧时着火快、温度高、不结焦、灰分少, 燃烧效果好, 是优良的化工原料和动力用煤。块煤主要销往宝鸡、汉中、天津、山东、江苏等省市的化工厂、焦化厂、钢厂, 部分出口日本、菲律宾、印度等国家。末煤的收到基发热量大于18.81MJ/kg, 一般可以不分选就能满足电厂用煤的要求, 主要销往平凉电厂、宝鸡电厂、江油电厂等。

(2) 产品结构。

通过分析国内外煤炭市场, 确定华亭煤主要供国内化工行业和电力用户。由于化工和电力行业对产品煤的粒度、灰分、发热量等要求不同, 必须根据用户要求, 生产多品种、多粒级产品煤, 华亭煤主要产品结构如下:

5 洗选加工原则的确定

(1) 从华亭矿区几个矿的生产煤样来看, 13～0.5mm级末煤灰分一般约为13.5%, 全水分为18%;-0.5mm的煤泥灰分约20.3%, 经水洗脱水后全水分在32%左右。末煤收到基低位发热量为19.228MJ/kg, 煤泥收到基低位发热量为15.466MJ/kg, 两者混合后平均发热量约大于18.977MJ/kg, 完全可以满足电厂用煤的要求, 因此, 13～0.5mm级末煤可以不洗选, 而是筛分后直接作为电厂用煤。

(2) 由于本矿区煤的顶底板及夹矸多为炭质泥岩、砂质泥岩和泥岩, 易泥化, 因此在选择块煤分选工艺时要充分考虑矸石的泥化现象, 尽量采用产生次生煤泥量少的选煤方法。块煤跳汰选使煤在水介质中停留时间较长, 加之煤矸石在分层过程中的“摩擦挤压”, 次生煤泥量大, 因此不宜选用;重介质立轮、斜轮分选技术因结构复杂, 近几年已很少使用;唯独重介质浅槽分选工艺因其结构简单、分选效果好、产生的次生煤泥量少, 可以作为首选工艺。

(3) 在煤泥处理设备的选型上, 目前有加压过滤机、压滤机等可供选择。本矿区煤泥存在泥化现象, 加压过滤机在处理泥化煤泥时, 存在不易挂饼, 处理能力降低, 能耗大等缺点, 不能作为首选设备;压滤机虽然处理能力小, 但块煤分选时, 煤泥量很少, 轻微的泥化对压滤机的处理能力影响较小, 而且压滤机可作为最终的煤泥水处理把关设备, 因此选用压滤机比较合适。

6结论及建议

关于煤炭洗选加工的几点探讨篇4

1 煤炭洗选在实际生产生活中的作用

煤炭对于人们的生产生活具有重大的作用, 煤炭使用的效率能够大大便捷人们的生活。

1) 煤炭洗选能够提高煤炭的质量。提高煤炭的质量可以将燃煤污染物的排放量下降到极低的地步, 煤炭的洗选可以降低煤炭中的灰分以及硫的含量, 煤灰由原来的50%降到30%, 并且可以去掉30%的硫含量, 与此同时, 洗选煤也可以大大降低一氧化硫、一氧化氮的排放量。

2) 煤炭的洗选可以促进产品结构的优化, 提升企业煤炭产品的竞争能力。大力发展煤炭洗选可以进一步提高产品的质量, 促进产品结构的升级。我国目前的煤炭消费市场广阔, 煤炭需求量大

3) 煤炭的洗选能够促进煤炭企业的经济结构转型, 以新方式提高企业的经济效益。当前多数的煤炭企业都是以销售原煤的营销方式为主, 产业结构单一, 抑制了经济效益的提高。而当企业发展了选煤以后, 其中精煤可以为电厂、化学厂及其他需要的机构使用, 而较为粗糙的煤及煤泥可以提供给燃料电厂等机构, 促进企业发展。

2 现代煤炭洗选加工的技术

目前我国煤炭企业选煤技术多种多样, 种类较多, 而其中最重要的总结起来有如下几种。

2.1 湿法选煤工艺

这是一种需要配合煤泥重介工艺的新型选煤工艺, 能够在省去浮选工艺的同时使得部分煤泥得到回收。该方法需要采用以大直径无压产品重介质旋流器选煤为主, 可以构成新型的选煤工艺, 通过这种新型的选煤工艺不仅可以省去了浮选工艺过程, 还能够部分回收煤泥, 使其得到有效的回收和利用。与其他工艺方式相比, 湿法选煤能够大大降低生产成本, 将工艺流程简单化。在实际生产中, 这种方式可以大大降低劳动量, 大幅提高生产效率。

2.2 干法选煤工艺

干法选煤工艺能够省去如干燥工艺、煤泥水回收及产品脱水等几个较为复杂的程序, 从而简化了选煤的工艺流程, 同时干法选煤工艺还可以妥善解决湿法分选易泥话所出现的泥化问题, 提高其经济效益。虽然干法选煤工艺拥有很多的优点, 但是与湿法选煤工艺相比还是有许多不足之处, 分精度相对来说要差一些。伴随着干法选煤设备的投产并成功使用, 干法选煤在原煤脱硫、原煤降灰、减少浪费等方面都起到了明显的作用, 尤其是在我国日益紧张的水资源的大背景下, 干法选煤工艺必将得到更为快速的发展。

2.3 煤泥分选工艺

采用独立的泥煤分选技术能够减少泥煤中粒级较大的产品掺杂以及大大提高固体可燃物的回收利用率, 有效地拍出高灰细腻, 在一定程度上增加了资源的回收利用效率, 促进了经济效益的提高。本着降低能耗增加效益的目的, 进一步对煤泥分选工艺进行研究, 逐步将煤泥的有效分选下限降低下路, 进而提高选别的精准度。所以, 泥煤分选工艺的不断发展能够为我国煤炭高质量分选提供参考发展思路。

2.4 采用新的技术装备加强选煤技术

我国目前生产的新型装备如像三产品旋流器、离心脱水机、磁选机及其配套的加压过滤机等许多设备都是本着以高效、节能, 同时实现远程自动化控制为主要目标和主要原则而生产的。新的设备及技术应用在选煤上, 很大程度提高了原煤的入洗量, 进一步提升脱水效果, 同时提高了产品的质量稳定, 为推动煤炭洗选技术的发展奠定良好基础。

2.5 振动流化床气力分级工艺

振动流化床气力分级工艺能够从根本上解决煤炭洗选过程中的堵塞问题, 该项工艺设备并没有筛网, 所以即便是再大的煤炭水分, 也不会出现筛孔堵塞的问题, 并且由于其分级粒度不会受到筛孔堵塞问题的干扰, 就能够进行6 mm以下任何一种粒度的分级。气体加热板框式压滤脱水工艺的成功试用能够在大幅度降低煤泥入料的浓度的同时, 还有效解决细粒煤泥的脱水问题, 缩短了成型的时间, 是现在使用较为普遍的脱水工艺之一。

2.6 煤泥重介工艺

煤泥重介工艺是近几年发展较为迅猛, 工艺较为成熟的辅助选煤工艺之一。煤泥重介工艺最重要的功能便是处理重介系统中-0.5 mm的煤泥, 通过这种工艺手法来提高磁选体的精煤出产率, 同时减轻和减缓磁选体机在回收磁性物时的压力以及煤泥水系统的工作压力。煤泥重介工艺的应用在很大程度上推进了重介质分选工艺的成熟和发展, 是如今比较科学前沿的煤炭洗选方法之一, 为煤炭洗选的发展提供了更多的参考。

2.7 助滤剂脱水工艺

助滤剂脱水工艺主要应用在0.5 mm以下的工业脱水作业中, 可以大大降低很多煤炭产品的水含量, 降低细颗粒在煤泥水中的沉淀时间以及提高入料浓度, 从而提高了企业设备产品的脱水效率。

3 未来煤炭洗选技术的发展展望

在过去的煤炭洗选加工过程中, 通常人力都是主要的操控对象, 在未来可以通过推动大型集成自动化的发展应用的方法来彻底有效的解决工艺问题, 最终达到降低成本, 增加收益的目的。同时, 人们也应该加强煤炭洗选工艺的基础性研究, 将重介质旋流器选煤机理的研究放在最为重要的位置, 在现有的研究应用基础上, 大力开展旋流器密度场与内立场之间的研究、介质及物料给入方式及压力的研究以及粒度组成对分选效果影响等方面的研究, 最终所得到的成效将直接影响到重介质旋流器选煤技术的最佳工艺和结构的参数, 同时对于振动筛脱介脱水机理、弧形筛、选煤设备磨损机理的研究也不能放松, 提高大型设备的可靠性, 这也是未来选煤行业发展的新课题新方向。

4 结语

煤炭将会在未来相当长一段时间内作为人们依赖的主要能源之一, 如何才能将煤炭资源更加高效、洁净的使用来满足人们生活是未来研究的重要战略课题之一, 干净的煤炭资源是通往未来的重要桥梁, 加强煤炭的洗选加工, 走可持续发展道路已经成为人们的共识。

参考文献

[1]何永兵.关于煤炭洗选加工的几点探讨[J].内蒙古煤炭经济, 2012 (11) .

[2]黄志刚.我国煤炭洗选加工技术探析[J].中国新技术新产品, 2012 (14) .

[3]马剑.提高认识落实措施加快煤炭洗选加工的发展[J].煤炭加工与综合利用, 2004 (1) .

洗选加工篇5

龙东选煤厂属于矿井型动力煤选煤厂, 设计洗选原煤能力90万t/a, 洗选工艺流程见图1。主要产品为80～20 mm洗混中块, 由筛末煤、洗小块按照不同比例掺配的灰分约为20%的1号 (洗) 混末煤和灰分约为26%的2号 (洗) 混末煤。

矿井提升毛煤经过80 mm分级后, 筛下再经13 mm分级;大于80 mm级物料经手选后破碎到小于80 mm, 与80～13 mm粒级物料混合进入选煤厂原煤准备仓或直接入跳汰机洗选。矸石经过18 mm分级成块矸石和末矸石。块矸石入矸石仓, 末矸石与洗中煤一起地销;精煤经过脱水筛脱水后, 筛上产品经20 mm分级成块精煤和小块精煤, 块精煤作为最终洗混中块产品外销;精煤脱水筛下部分, 经过捞坑和煤泥离心机脱水后, 成为末精煤, 小块精煤和末精煤汇合成洗小块精煤入仓, 洗小块精煤与小于13 mm粒级的筛末煤按照不同比例配成1号和2号 (洗) 混末煤, 作为最终产品外销;跳汰中煤和压滤尾煤泥地销。

2011年底到2012年初几个月间, 龙东选煤厂洗混中块与1号 (洗) 混末煤产品市场极不稳定, 而且是此消彼长, 使得龙东选煤厂生产和产品储装运系统难以稳定、协调, 造成产品积压, 影响了矿井正常生产。

2 跳汰工艺条件下拓展产品结构的探讨

2.1 原煤质量分析

对龙东矿出井毛煤进行筛分实验得出, 大于50 mm粒级煤占2.94%, 说明原煤中块煤率低;自然级中大于13 mm粒级产率为22.22%, 灰分35.62%, 属于中高灰煤;在当前的洗选方式与工艺条件下, 70%的筛下原煤得不到洗选, 入洗量低。进一步分析矿井毛煤的可浮性 (见表1) 及可选性, 在原煤全部入洗情况下, 洗选灰分为9.00%～12.00%的动力精煤时, 属于易选煤, 理论产率达到70%以上;洗选灰分7.50%～9.00%范围内的精煤产品时, 属于难选或极难选煤。

2.2 分选设备与系统处理能力

洗选系统中80 mm和13 mm两台分级筛一直正常生产, 处理能力能够达到矿井生产原煤的筛分处理工艺要求。在近20 a的生产中, 根据洗混中块产品市场变化, 13 mm分级筛可以更换不同孔径的筛板, 实现对洗混中块精煤产品产量的调节。对辊破碎机破碎粒度能在80～50 mm之间灵活调节, 处理能力满足原煤中大于50 mm物料量的破碎要求。跳汰机入料粒度范围为80～0 mm, 但处理能力只有90万t/a, 不能满足矿井原煤120万t/a的全部洗选要求。在生产中, 煤泥水系统也表现出了处理能力不足, 原煤破碎机粒度调节到50 mm时, 小于13 mm粒级含量急剧增加, 精煤中小于13 mm的粗颗粒物料在捞坑中得不到及时沉降, 进入浓缩机, 出现了浓缩机压耙子、循环水浓度高等工艺事故, 影响洗选效率和生产的稳定。煤泥水处理系统能力制约了入洗原煤的粒度组成, 原煤破碎粒度上限须大于50 mm。

该矿现有3座每座储存能力2 000 t的筛末煤、洗混中块和洗小块煤仓, 另有储存能力约8万t的露天储煤场。完善的配煤系统能实现不同质量要求的产品精确掺配。

2.3 拓展跳汰洗选产品结构

为了保证产品质量合格、生产系统稳定, 在不改变入洗原煤粒度组成的条件下, 研究改变产品结构[1]。

2.3.1 取消跳汰精煤分级工艺

跳汰洗选分选密度、分选粒度不变, 生产系统中增加跳汰精煤不分级旁路 (见图2虚线部分) , 跳汰溢流经过精煤双层脱水筛脱水后, 20 mm筛上物和6 mm筛上物料可以分开入仓, 也可以全部与煤泥离心机产品汇合一起进入洗块煤仓或洗小块仓, 实现精煤分级与不分级灵活调节, 产品结构可以保持现状不变或根据市场要求, 灵活调节为以下3种产品结构:① 灰分在12%以下的动力精煤和粒度在13 mm以下的混煤 (筛末煤) 为主要产品的产品结构;② 动力精煤与部分筛末煤按照3∶2掺配成1号 (洗) 混末煤产品和混煤产品的产品结构;③ 部分动力精煤与筛末煤按照1∶5掺配成2号 (洗) 混末煤产品和动力精煤的产品结构 (见表2) 。

2.3.2 增加洗混中块破碎量

在跳汰洗选工艺流程不变的情况下, 在洗混中块产品入仓溜槽下、产品仓上增加破碎工艺[1] (见图2虚线部分) , 破碎后的小块产品进入洗小块产品仓。这种产品结构既能保持现状不变, 满足洗混中块产品市场要求, 又能在洗混中块市场不景气, 而1号、2号 (洗) 混末煤市场良好的情况下使生产正常运行。

2.4 不同产品结构效益比较

任何工艺改造, 必须要做到生产稳定、管理难度小、产品结构合理、效益最大化。对工艺改变或增加设备灵活的三种产品结构方案与目前的产品结构进行经济效益对比 (见表2) 。表2数据显示, 在目前产品结构组成情况下, 达到效益最大;在洗混中块产品市场不景气时, 调整产品结构为混煤和1号 (洗) 混末煤, 选煤厂收益也可以较高。

注:单价按照2011年底市场价;产品销售收入=各产品产率×单价/100的合计。

3 重介质洗选方案研究

由于龙东矿井田煤炭储量少、矿井服务年限短等原因, 不宜再大规模对龙东选煤厂进行洗选工艺改造。大屯矿区下属有一座矿区型选煤厂, 即大屯选煤厂, 洗选工艺为50 mm以下原煤采用不脱泥三产品重介质旋流器分选, 可以洗选出6～14级 (动力) 精煤产品, 系统具有洗选矿区各矿井原煤的条件。如果龙东出现产品市场制约矿井生产时, 也可以考虑采用重介质工艺洗选, 改变产品结构[2]。龙东选煤厂原煤在准备系统完成50～0 mm粒级的除杂、筛分和破碎后, 调运到大屯选煤厂, 可利用该厂的重介质系统进行洗选。

大屯选煤厂以洗选6级、9级和动力精煤为主。根据龙东选煤厂原煤浮沉资料 (见表1) , 按照洗选以上各级别精煤产品的可选性进行理论模拟和经济效益比较、分析, 结果见表3。从表中可以看出, 龙东选煤厂原煤采用重介质工艺生产动力精煤时, 属于易选, 但收益少, 洗选9级精煤收益最大。

注:产品销售收入=精煤单价×精煤产率/100×数量效率+中煤产率×中煤单价。

4 结论

采用跳汰选和重介质选两种工艺洗选龙东选煤厂原煤, 产品结构拓展至7种。经分析比较, 跳汰洗选工艺生产条件下, 现有产品结构效益最大;采用重介质工艺洗选9级精煤产品时, 效益最大。考虑到龙东原煤调运至大屯选煤厂洗选增加运费成本以及重介质洗选工艺与跳汰工艺成本差异等因素[3], 进一步对两种工艺洗选效益进行对比、分析, 结果见表4。从表中可以看出, 尽管增加了运输费用, 但龙东煤在大屯选煤厂生产9级精煤的效益最高, 在跳汰选产品销售不利时, 完全可以开辟9级精煤市场。龙东煤运至大屯选煤厂洗选, 可使企业实现效益最大化。

参考文献

[1]戴少康.选煤工艺设计的思路与方法[M].北京:煤炭工业出版社, 2003.

[2]欧泽深, 张文君.重介质选煤技术[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2006.

谭坪煤矿选煤厂洗选加工原则探讨篇6

1 煤质特性

谭坪井田主要可采煤层为山西组2号、3号煤层以及太原组9号煤层, 煤类主要为高变质程度的贫煤及少部分无烟煤, 其煤质特点如下:

(1) 水分Mad:

原煤水分为0.22%～1.70%, 原煤内水分低为本矿煤质的主要特点, 有利于提高原煤发热量、降低煤炭研磨的难度。

(2) 灰分Ad:

原煤灰分在10.11%～35.90%, 为低灰至高灰煤, 以中灰分煤为主。

(3) 硫分St, d:

除9号煤为高硫煤外, 2号、3号煤均为特低至低硫煤。

(4) 发热量:

本矿井原煤属中热值至特高热值煤, 原煤平均干燥基低位发热量Qnet, ad>25.8MJ/kg。

(5) 粘结性与结焦性:

各煤层粘结性指数为0, 均无粘结性;胶质层厚度为0。

(6) 煤灰熔融性:

2号、3号煤层煤灰软化温度ST>1350℃, 属较高软化温度灰;9号煤层煤灰软化温度ST一般为1290℃, 属中等软化温度灰。

(7) 化学反应性:

原煤化学反应性低, 不利于作气化用煤。

(8) 可磨性:

本矿井原煤可磨性好, 其中2号煤可磨性指数HGI为85～132, 属易磨至极易磨煤, 对高炉喷吹或粉煤炉燃烧都极为有利。

2 产品定位

根据上述煤质特性分析, 谭坪井田原煤具有内水分低、灰分低、硫分特低、热值高、灰熔点高、热稳定性好、可磨性好的优点, 完全符合优质喷吹煤的质量要求, 具有生产优质喷吹煤的先天条件, 对于合理利用煤炭资源来说, 可实现贫煤价值的最大化。受钢铁工业快速增长、优质炼焦煤价格大幅上升等因素影响, 今后高炉喷吹煤将有更为广阔的市场空间。当前, 许多钢铁企业正在新增和改造设备, 扩大喷煤能力, 并通过提高风温、富氧和改善炉料质量等措施, 以增加喷煤量。经查阅资料, 预计到2010年, 高炉喷吹用煤总量将达到5500万t左右, 因此谭坪矿原煤经洗选加工后生产优质喷吹煤的市场前景广阔。

目前, 动力煤市场最主要的特点是供需形势发生了变化。为了降低能耗、保护资源、实施可持续发展的战略举措, 并受国家宏观调控政策影响, 部分高耗能行业受到限制, 煤炭消耗量明显减少;同时, 由于煤炭产量持续较快增长, 供应量增加, 供需关系逐步趋缓。煤炭终端价格出现高位小幅波动, 随着钢铁、焦炭价格的下降, 煤炭中转港口和主要煤炭生产企业库存大幅增加, 煤炭市场相对疲软, 华东地区煤炭价格逐步回落, 呈现出优质动力煤受捧, 劣质动力煤滞销的局面。从主要煤炭中转港口和社会存煤情况看, 积压煤绝大部分是发热量<20.9MJ/kg的劣质动力煤。优质动力煤受市场下滑的影响不大, 价格小幅回落。谭坪矿井原煤发热量高, 原煤经洗选加工后, 发热量可达27.17MJ/kg, 完全能满足优质动力煤指标要求。

针对谭坪矿井煤质特点, 结合目前煤炭市场行情, 该矿应强化战略意识, 立足于高点, 发展多元化产品结构, 积极开发优质喷吹煤、优质动力煤等高端产品, 以合理利用煤炭资源、增强市场竞争力。此外, 选煤厂工艺流程应具有很强的灵活性, 生产系统具有多变的生产方式, 以适应市场变化的需要。生产系统中宜留有生产块煤产品的可能性, 以满足当地民用需求。

3 原煤洗选加工的必要性及洗选加工原则

3.1 原煤洗选加工的必要性

煤炭在开采过程中, 不可避免会存在顶底板、夹矸混入的情况, 采煤工艺不同, 混入原煤中的顶、底板数量也不尽相同, 另外, 不同开采工作面的煤质也存在一定的差别, 因此必须通过洗选加工才能有效的稳定煤质。原煤未经洗选加工直接作为产品销售, 产品品种单一、附加值低、受地质变化影响大、产品市场竞争力低。谭坪矿井地处山西, 年设计生产能力为5.00Mt/a, 其周边地区煤炭资源丰富, 作为一个大型矿井, 如果只生产单一低品质产品, 很难与周围其他煤矿产品相竞争。根据目前市场行情, 受金融危机的影响, 煤炭市场相对疲软, 只有将原煤进行深加工, 开发以优质喷吹煤、动力煤为主的多品种、多规格、多元化产品结构, 才能发挥自身优势, 在煤炭行业立于不败之地。

煤炭是我国最主要的能源, 在我国能源消费总量中占70%左右, 在我国一次能源结构中处于绝对优势地位, 但是至今我国煤炭行业从开采、加工到消费的过程仍然是传统的粗放式经营。长期以来高强度、低效率的资源消耗和利用, 不仅浪费了宝贵的煤炭资源, 而且造成了严重的环境污染, 严重影响了我国国民经济的发展, 对我国可持续稳定协调发展非常不利[1]。为此党的十七大报告明确提出:“必须把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置;发展清洁能源和可再生能源, 保护土地和水资源, 建设科学合理的能源资源利用体系, 提高能源资源利用效率”。大型煤矿若不设置原煤洗选、深加工环节, 不进行改性提质, 直接将原煤作为产品运输销售, 将造成资源浪费和无效运输 (原煤中含有部分矸石) , 严重违背了国家资源利用、节能减排的政策。

基于上述分析, 为了提高煤炭的利用价值、节约资源、提升产品市场竞争力, 必须对原煤进行洗选加工, 生产低灰精煤高端产品。

3.2 洗选加工原则

(1) 谭坪矿井原煤主要为贫煤及少部分无烟煤, 是生产喷吹煤的优质原料。原煤内在灰分较高, 为减少煤炭资源的浪费, 应对原煤进行深加工、采取分级入洗的方式, 使原煤按粒度采用不同的分选密度进行分选, 尽可能提高精煤产率。

(2) 根据矿井地质勘探报告, 该井田煤层顶板为砂质泥岩、泥岩, 底板为粉砂岩、细砂岩, 存在矸石泥化的潜在因素。因此, 在确定煤的洗选加工方案时, 要充分考虑煤质特性, 选择煤在水中停留时间短、翻转程度低、用水量少的工艺, 以减少煤与矸石的泥化和次生煤泥的产生量。对于块煤, 为降低工人劳动强度、提高生产效率, 宜采用动筛跳汰机进行预先排矸;对于末煤, 宜采用脱泥无压三产品重介质旋流器分选;粗煤泥宜采用TBS分选。该联合工艺可将矸石、煤的泥化程度降至最低, 分选精度高, 分选效率高。

(3) 在具体施工过程中, 应充分做好市场调研工作, 根据市场需求状况, 对生产系统进行合理调整。

(4) 在实施过程中, 生产系统应具有较高的灵活性, 生产方式灵活多变, 以满足市场需求, 提升自身的适应能力。

4 结语

谭坪矿井煤源可靠, 产品具有良好的内在品质和区位优势, 产品市场需求空间大, 市场竞争力较强。选煤厂的建设项目符合国家发展洁净煤、调整煤炭产业及产品结构、加强环境保护和节能的产业政策, 具有良好的经济效益、社会效益和环境效益。

参考文献