【文章內容簡介】 ~ ~ ~ 小計 100 小計占總計 煤泥 合計 100 （1）從各密度級的含量和灰分來分析，灰分% ，可知可以選出低灰分的煉焦精煤；由中間密度級的浮沉數據可知，要分選出～%的精煤的可能性為較難選，因此在選擇分選工藝時不宜選擇跳汰分選，選擇重介質分選較為合適。（2）為了研究 50～ 級入選原煤的浮沉組成，還要進一步分析它的密度組成特性。由表 42 的浮沉資料可以得出下面的 50～ 粒級原煤浮沉試驗綜合表。表43 50～密度組成 浮物累計 沉物累計 鄰近密度物含量校正后密度級數量 γ(%) 灰分 Ad(%)數量 γ(%)灰分 Ad(%)數量 γ(%)灰分 Ad(%)分選密度 δ數量 δ177。1 2 3 6 7 8 9 10 11 ~ ~ ~ ~ + 小計 100 小計占總計 煤泥 6 / 59總計 100 由表 43 中數據分別列出可選性曲線里灰分特性曲線中基元灰分與產率的關系、密度曲線中浮物累計產率與相應密度的關系、浮物曲線中灰分與浮物累計產率的關系、沉物曲線中灰分與沉物累計的關系和密度177。 曲線中密度與鄰近密度物含量的關系。為繪制可選性曲線，分別將密度曲線、沉物曲線和密度177。 曲線中的產率一欄用 100%減去原有數據，結果見表 44。表44灰分特性曲線 密度曲線 浮物曲線 沉物曲線 密度177。 曲線灰分 產率 密度 產率 灰分 產率 灰分 產率 密度 產率 然后根據表44繪制入選原煤50~，為原煤的可選性曲線。λβθ δε0102030405060708090100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100灰 分 /%浮物產率/%0102030405060708090密 度 /沉物累計/%7 / 59圖 41 原煤可選性曲線由圖41 可知：要求精煤灰分 ~%，當精煤灰分為 %時，理論分選密度為，小于 ，扣除沉矸（+）為 100%計算177。 含量，所以此時所求得的 δ177。 含量（15% ）應當扣除沉矸。沉矸數值為 24%，故 δ177。 含量為：17/（10024 ）=% 根據煤炭可選性等級的劃分指標，見表 45。表 45 中國煤炭可選性評定標準（GB/T16417－1996）判斷原煤較難選。δ177。 含量/% ≤ ～ ～ ～ 可選性等級 易選 中等可選 較難選 難選 極難選8 / 595 選煤方法限度及工藝流程說明 選煤方法與限度 對于粒度級 50～ 原煤的分選方法，根據前面煤質的分析可知：該原煤的可選性為較難選，采用重介質選煤的方法比較合適。目前各種類型旋流器工藝技術的日趨成熟，根據國內部分選煤廠在重介旋流器分選工藝方面的實踐經驗，采用重介旋流器分選工藝在簡化工藝環(huán)節(jié)、方便操作管理、減少介耗、電耗等方面有明顯的優(yōu)勢。同時重介旋流器的單臺處理能力大、設備占地面積小、輔助設備少等優(yōu)勢使基建投資低遠低于采用其他分選工藝的選煤廠。故本次設計采用了無壓三產品重介旋流器的工藝。 mm 煤泥的分選可采用兩種方式：一是煤泥全部浮選的方式；二是粗細煤泥采用不同的工藝分別處理的方式，即：煤泥弧形篩和浮選機浮選工藝。有關試驗資料證實旋流器的有效分選下限可達 ~，為了充分發(fā)揮旋流器有效分選下限較低的優(yōu)勢，本次設計采用第二種方式。采用煤泥弧形篩和浮選機浮選工藝，先將粗煤泥經煤泥弧形篩和煤泥離心機后成為精煤產品的一部分，不但能有效的降低產品的水分，還能減少入浮量。眾所周知，浮選是一種高投資、高成本的分選工藝，減少入浮量對于降低浮選工藝成本有很大作用。綜上所述，根據選煤廠設計規(guī)范、原煤的可選性以及目前選煤技術的發(fā)展狀況，該選煤廠主選設備采用“3DMC1200/850A 型無壓給料三產品重介旋流器 ”，采用不預先脫泥，不分級的重介分選工藝，對 ~ 的粗煤泥進行回收， 的煤泥直接浮選。入料上限可達 50mm。 工藝流程制定依據根據已確定的選煤廠產品方案，生產灰分 %的精煤。通過對入選原煤的可選性分析，當生產出要求灰分的精煤時，原煤的可選性屬于較難選。由煤質資料知原煤中 13mm 以下末煤含量為 %，其中 3mm 以下粉煤含量為 %，粉、末煤含量極大不宜采用跳汰分選，因為跳汰機分選末煤，特別是分選 3mm 以下的粉煤時，透篩損失大，分層效果差，分選效率明顯降低。這也是本次設計采用重介選的原因。 選擇無壓給料三產品重介旋流器的依據（1）重介分選設備的比較在重介選方面有很多設備供我們選擇，如立輪重介分選機、斜輪重介分選機、重介淺槽和重介旋流器等。前三種一般都作為塊煤分選設備，重介旋流器則可把有效分9 / 59選下限降低到 ，如果要與浮游選礦結合，則重介旋流器有很大的配合作用?，F(xiàn)在隨著采煤機械的廣泛應用，原煤的破碎程度越來越大，原煤中含碎煤的比例越來越大，按照這種趨勢，選擇重介旋流器是最符合要求的。（2）三產品重介旋流器與兩段兩產品重介旋流器的比較由于我們設計的是煉焦煤選煤廠，一般要對原煤進行比較細致的分選，以提高對煉焦煤最大程度的利用，故選用三產品重介旋流器或兩段兩產品重介旋流器比較合理。如果采用兩段兩產品重介旋流器，則需要有兩套懸浮液系統(tǒng)，這樣介質系統(tǒng)復雜，不便管理。相比之下，三產品重介質旋流器有如下優(yōu)點：只設一個低密度懸浮液系統(tǒng)，工藝流程簡單，設備布置方便，并且基建和生產費用都比較低；最為突出的優(yōu)點是管理簡便、分選精度高、效率高、具有較低的分選粒度下限。借鑒望峰崗選煤廠等國內選煤廠的選煤經驗，選擇三產品重介旋流器較適合。（3）入料有壓與無壓的比較根據原煤資料，我們知道該原煤為易碎煤，我們應當減少原煤在分選過程中不必要破碎，如果采用有壓入料，則不符合我們的分析，所以，最終我確定我的主選設備為無壓三產品重介旋流器。（4）分選前脫泥與不脫泥的選擇脫泥有哪些缺點：1）選前脫泥增加工藝環(huán)節(jié)，工藝布置復雜，增加基建費用。2）不能較好的發(fā)揮重介旋流器選煤下限低的優(yōu)勢。3）脫下來的煤泥需直接打入浮選作業(yè)，增加浮選作業(yè)的處理量和難度，增加了精煤的損失。4）根據實際經驗，重介懸浮液中含有一定量的煤泥有利于保持懸浮液的穩(wěn)定，過度的去除懸浮液中的煤泥量不利于重介質分選設備的正常工作。因此采用不脫泥工藝更有利于生產。通過以上說明，不難得出以下結論：采用無壓給料三產品重介懸流器不脫泥不分級選煤技術是最符合生產要求的。 采用直接浮選的依據歷史上一度占主導地位的是濃縮浮選，濃縮浮選有其最大的缺點：循環(huán)水的濃度和粘度不斷增加，使得有循環(huán)水的環(huán)節(jié)工藝效果變差。針對濃縮浮選的缺點，現(xiàn)在大多數選煤廠采用直接浮選。直接浮選的優(yōu)點如下：（1）由于全部煤泥水都經過浮選處理，而且浮選尾礦經過有效的濃縮澄清，從而使循環(huán)水濃度大大降低，保證了較低的洗水濃度，改善了洗選效果，減小了塊精煤的污染從而使得精煤質量提高，同時也有利于精煤的回收。（2）由于煤泥水全部直接進入浮選作業(yè)，從而縮短了煤在水中的停留時間，減弱10 / 59了煤粒表面的氧化程度，同時也減少了次生煤泥量，最終使煤泥的可浮性得到了改善。（3）由于循環(huán)水中固體含量較少，在生產系統(tǒng)中可以被充分利用，所以不需大量補充清水，全廠水耗有望大大降低，從而有利于對洗水的管理，為實現(xiàn)洗水閉路循環(huán)創(chuàng)造了有利的條件。（4）簡化了工藝流程，減少了作業(yè)層次，使煤泥水處理的設備數量和容量，以及設備占地面積得以減少。浮 選 尾 煤 入 濃 縮 機 ， 濃 縮 機 底 流 去 壓 濾 機 ， 溢 流 去 循 環(huán) 水 池 。 該 系 統(tǒng) 可 以 很 大程 度 上 將 細 泥 從 系 統(tǒng) 中 排 除 ， 避 免 了 濃 縮 浮 選 中 細 煤 的 惡 性 循 環(huán) ， 使 得 懸 浮 液 系 統(tǒng)更 加 穩(wěn) 定 。本 工 藝 可 以 實 現(xiàn) 洗 水 一 級 閉 路 循 環(huán) ， 沒 有 外 排 ， 滿 足 環(huán) 保 要 求 的 同 時 ， 容 易 平衡 生 產 水 量 。 因 此 ， 本 流 程 選 擇 直 接 浮 選 。綜 合 上 述 分 析 ， 本 次 設 計 采 用 的 選 煤 工 藝 流 程 為 ： 50～ 采 用 三 產 品 重 介旋 流 器 分 選 ， 煤 泥 采 用 直 接 浮 選 工 藝 。 工藝流程的說明工藝流程分為無壓三產品重介旋流器分選、介質回收、粗煤泥回收、煤泥水處理系統(tǒng)四部分。 分選、脫介、脫水作業(yè)500mm 粒級的入選原煤不脫泥、不分級、無壓給入三產品重介旋流器，然后以單一低密度懸浮液進行分選，一次性分選出精煤、中煤、矸石三種產品。精煤、中煤經弧形篩一次脫介后，再經單層振動脫介篩二次脫介，振動篩篩上物分別進入精煤和中煤離心機脫水，脫水后成為最終產品；矸石經弧形篩一次脫介和單層振動脫介篩二次脫介脫水后，直接成為最終產品。 介質回收中煤和矸石弧形篩篩下介質作為合格介質進入合格介質桶，精煤弧形篩篩下介質一部分作為合格介質進入合格介質桶，另一部分作為分流與精煤振動篩篩下介質進入精煤磁選機。中煤振動篩和矸石振動篩篩下介質分別進入中煤磁選機和矸石磁選機。磁選精礦進入合格介質桶，精煤磁選尾礦進入精煤泥桶，中煤磁選尾礦進浮選入料池，矸石磁選尾礦進入濃縮機。合格介質用介質泵打至無壓給料三產品重介懸流器作為分選介質。損失的介質由磁鐵礦粉經加工后準備成合格的磁鐵礦粉加入原煤合格介質桶，并補加所需的循環(huán)水和清水。 粗煤泥回收11 / 59精煤磁選尾礦由精煤泥桶收集后，用泵打入粗煤泥弧形篩進行一次脫水分級，振動弧形篩篩上物進入精煤泥離心機進行二次脫水分級，其產品作為最終精煤產品。粗煤泥弧形篩篩下物、粗煤泥離心液都進入浮選入料池中，進行浮選。這樣充分發(fā)揮了重介分選下限低、分選精度高的優(yōu)勢，有效地減少了浮選入量，同時保證了最終精煤產品的水分。 煤泥水處理浮選入料池中的煤泥水用泵打至浮選系統(tǒng)進行直接浮選，分選出浮選精煤和浮選尾煤，浮選精煤采用加壓過濾機脫水回收，濾液返回浮選入料池，浮選尾煤進入耙式濃縮機。耙式濃縮機入料來自浮選尾煤和矸石磁選尾礦，濃縮池底流進入壓濾機。壓濾機的濾餅作為煤泥產品，供民用，濾液與濃縮池溢流匯合返回循環(huán)水池。從而實現(xiàn)洗水閉路循環(huán)。工藝流程特點綜述：（1）系統(tǒng)簡單、生產成本低：原煤不脫泥直接進入分選設備，省去了脫泥環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)比較簡單，煤泥弧形篩與煤泥離心機結合處理粗精煤泥，大大減輕了入浮煤泥量，降低了生產成本。（2）靈活性、適應性強：重介選煤工藝流程洗選精度高，無論是易選還是難選均可進行有效的分選。適應市場需求的靈活也很強。（3）工藝系統(tǒng)先進完善：原煤利用三產品重介旋流器進行分選，直接出三種產品，粗煤泥由煤泥弧形篩和煤泥離心機脫水成為精煤產品，細精煤泥由浮選回收，浮選尾礦和矸石磁選機尾礦組成的最終煤泥由耙式濃縮機和壓濾機所組成的煤泥水回收系統(tǒng)回收，確保了洗水的閉路循環(huán)，達到零排放，滿足環(huán)保要求。大大地促進整個工藝連續(xù)性和靈活性，工藝結構完善可靠、先進合理。（4）介質流程先進、簡單、易于操作管理。下圖為本次設計的工藝流程圖：12 / 59圖 51 工藝流程圖13 / 596 原煤設計能力、工作制度及服務年限 選煤廠及車間的工作制度根 據 選 煤 廠 設 計 規(guī) 范 及 設 計 委 托 書 。 選 煤 廠 工 作 制 度 定 為 年 工 作 330 天 ， 每 天工 作 16 小 時 ， 兩 班 生 產 一 班 檢 修 。 選煤廠的服務年限及原煤處理能力 服務年限至 少 65 年 。 廠型選 煤 廠 建 設 規(guī) 模 為 ,該 選 煤 廠 為 礦 區(qū) 型 選 煤 廠 。 處理能力 小時處理量為： 噸，日處理量為： 噸。14 / 597 選煤廠工藝流程的計算選 煤 廠 工 藝 流 程 的 計 算 包 括 分 選 作 業(yè) 的 計 算 ， 數 、 質 量 流 程 的 計 算 ， 介 質 流 程的 計 算 及 水 量 流 程 的 計 算 和 編 制 選 煤 產 品 最 終 平 衡 表 等 。選 煤 工 藝 流 程 的 計 算 遵 循 數 、 質 量 平 衡 的 原 則 ， 在 流 程 計 算 中 ， 以 入 選 原 煤 的數 量 為 100%作 為 基 數 ， 各 工 藝 作 業(yè) 的 煤 量 以 占 入 選 原 煤 全 量 的 百 分 數 Y%表 示 。 選煤數、質量的計算 分選作業(yè)的計算根 據 前 面 原 煤 資 料 分 析 ， 可 知 入 選 原 煤 為 較 難 選 煤 ， 采 用 無 壓 給 料 三 產 品 重 介旋 流 器 進 行 分 選 ， 查 閱 課 本 ， 可 以 得 到 重 介 質 分 選 設 備 的 可 能 性 偏 差 ， 見 下 表 ：表 71 三產品重介旋流器的可能性偏差作業(yè)條件 可能性偏差(E) 選取值一段（主選）分選粒級 ～ 二段（再選）分選粒級 ～ 計 算 分 配 率 首 先 要 根 據 重 介 選 的 近 似 公 式 （ ） 計 算 出 t 值 ，Etp/