第十二講-煤炭洗選(編輯修改稿)
2025-07-19 19:18 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 化學(xué)選煤是借助化學(xué)反應(yīng)使煤中有用成分富集，除去雜質(zhì)和有害成分的工藝過(guò)程。目前在實(shí)驗(yàn)室常用化學(xué)的方法脫硫。根據(jù)常用的化學(xué)藥劑種類(lèi)和反應(yīng)原理的不同，可分為堿處理、氧化法和溶劑萃取等。微生物選煤是用某些自養(yǎng)性和異養(yǎng)性微生物，直接或間接地利用其代謝產(chǎn)物從煤中溶浸硫，達(dá)到脫硫的目的。物理選煤和物理化學(xué)選煤技術(shù)是實(shí)際選煤生產(chǎn)中常用的技術(shù)，一般可有效脫除煤中無(wú)機(jī)硫（黃鐵礦硫），化學(xué)選煤和微生物選煤還可脫除煤中的有機(jī)硫。目前工業(yè)化生產(chǎn)中常用的選煤方法為跳汰、重介、浮選等選煤方法，此外干法選煤近幾年發(fā)展也很快。一般來(lái)說(shuō)，選煤廠由以下主要工藝組成。（1）原煤準(zhǔn)備：包括原煤的接受、儲(chǔ)存、破碎和篩分。（2）原煤的分選：目前國(guó)內(nèi)的主要分選工藝包括跳汰浮選聯(lián)合流程；重介浮選聯(lián)合流程；跳汰重介浮選聯(lián)合流程；塊煤重介末煤重介旋流器分選流程；此外還有單跳汰和單重介流程。（3）產(chǎn)品脫水：包括塊煤和末煤的脫水，浮選精煤脫水，煤泥脫水。2 L39。 { \. u: _8 I H, R m（4）產(chǎn)品干燥：利用熱能對(duì)煤進(jìn)行干燥，一般在比較嚴(yán)寒的地區(qū)采用。（5）煤泥水的處理。我國(guó)現(xiàn)行的選煤廠主要有以下幾種工藝：①，一般用跳汰、重介選或跳汰重介組合分選；②，一般用浮選或煤泥重介選；③特大塊煤一般采用手選或動(dòng)篩選，或者重篩選。（三）洗選工藝跳汰選煤跳汰選煤是主要的煤炭分選工藝，它的優(yōu)點(diǎn)在于工藝流程簡(jiǎn)單、設(shè)備操作維修方便、處理能力大且有足夠的分選精確度；另外，跳汰選煤入料粒度范圍寬，能處理15mm—150mm粒級(jí)原料煤。跳汰選煤的適應(yīng)性較強(qiáng)，主要應(yīng)用于洗選中等難選到易選的煤種。是否采用跳汰方法選煤關(guān)鍵看原煤的可選性，原則上中等可選、易選的和極易選原煤都應(yīng)采用跳汰選煤方法。難選煤是用跳汰選還是用重介選，應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng) 濟(jì)比較來(lái)確定，對(duì)極難選煤，應(yīng)采用重介選煤方法，以求得高質(zhì)量和高效益在我國(guó)使用較多的國(guó)產(chǎn)跳汰機(jī)有SKT、X 系列 系列篩下空氣室跳汰機(jī)。XSKT系列跳汰機(jī)采用液壓托板排料方式，跳汰面積為4m2 ~45m2 ；系列跳汰機(jī)跳汰面積為60 m2~40m2 ，采用無(wú)溢流堰深倉(cāng)式穩(wěn)靜排料方式，可避免已分層物料撞擊或翻越溢流堰造成二次混雜。 總的來(lái)看，跳汰技術(shù)的發(fā)展是朝著設(shè)備大型化。降低制造和運(yùn)行成本更加精確地實(shí)現(xiàn)分選。提高單機(jī)及系統(tǒng)的自動(dòng)化程度等方向進(jìn)行。 因此，來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，跳汰選仍將在我國(guó)選煤行業(yè)中居優(yōu)勢(shì)地位。在垂直脈動(dòng)的介質(zhì)中按顆粒密度差別進(jìn)行選煤過(guò)程。跳汰選煤的介質(zhì)是水或空氣，個(gè)別的也用懸浮液。選煤中以水力跳汰的最多。 跳汰機(jī)是利用跳汰分選原理將入選原料按密度大小分選為精煤、中煤和矸煤等產(chǎn)品設(shè)備。浮選技術(shù)浮選工藝是利用礦物表面的物理化學(xué)性質(zhì)的差別分選礦物顆粒的作業(yè)過(guò)程，是一種應(yīng)用非常廣泛的選煤方法。生產(chǎn)實(shí)踐證明，不同粒級(jí)的煤泥在浮選中的速度和可浮性存的較大的差異。 因此，浮選工藝的一個(gè)發(fā)展方向是，采用分級(jí)入浮方式處理可使不同粒級(jí)的煤泥得到合理有效地處理，一般可將煤泥分為3個(gè)級(jí)別，即粗粒級(jí)（ +）中等粒級(jí)（ ）高灰細(xì)泥（ —），近年來(lái)我國(guó)研制成功的篩網(wǎng)旋流器為煤泥分級(jí)浮選或分級(jí)處理流創(chuàng)造了條件。另外，對(duì)浮選劑的研發(fā)也得到了一定的發(fā)展，浮選劑的主要作用是提高煤粒表面疏水性和煤粒在氣泡上黏著的牢固度，在礦漿中促使形成大量氣泡 ，防止氣泡兼并和改善泡沫的穩(wěn)定性使煤粒有選擇性地黏著氣泡而上浮，調(diào)節(jié)煤與礦物雜質(zhì)的表面性質(zhì)，提高煤泥的浮選速度和選擇性。近年來(lái)對(duì)煤泥浮選的藥劑進(jìn)行了很多研究，除了各類(lèi)捕收劑和起泡劑外主要致力于兩個(gè)方面：一是煤泥浮選促進(jìn)劑 ，二是復(fù)合浮選藥劑。在這兩個(gè)方面，國(guó)內(nèi)外的專(zhuān)家學(xué)者通過(guò)不懈努力已經(jīng)取得了豐碩成果淺槽重介選煤（1）基本原理：分選機(jī)內(nèi)懸浮液通過(guò)2個(gè)部位給入分選槽內(nèi)。下部給入的為上升流，通過(guò)布流板進(jìn)入槽內(nèi)，使其分散均勻。上升流是保持懸浮液穩(wěn)定、均勻，同時(shí)有分散入料作用。側(cè)面給入的為水平流。通過(guò)布料箱的反擊和限制，可使水平流全寬、均勻地進(jìn)入槽內(nèi)。水平流的作用是保持槽體上部懸浮液密度穩(wěn)定，同時(shí)形成由入料端向排料端的水平介質(zhì)流，對(duì)上浮精煤起輸運(yùn)作用。 當(dāng)入料煤入分選槽后，在調(diào)節(jié)擋板作用下全部浸入懸浮液中。此時(shí)，開(kāi)始分層。精煤等低密度物浮在上層，矸石等高密度物沉到槽子底部。下沉過(guò)程中，與矸石混雜的低密度物由于上升流的作用而在充分分散后繼續(xù)上浮。在水平流作用下，浮在上部的低密度物由排料溢流口排出成為精煤產(chǎn)品。在刮板作用下，沉到槽底的高密度物由機(jī)頭溜槽排出成為矸石產(chǎn)品，從而完成分選過(guò)程。由于淺槽分選機(jī)的分選長(zhǎng)度短，煤和矸石在懸浮液中的停留時(shí)間很短，大約是普通跳汰機(jī)的 1／5—1／8，是動(dòng)篩跳汰機(jī)的1／2—1／3。同時(shí)煤和矸石在淺槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)十分平穩(wěn)，可以認(rèn)為是相對(duì)靜態(tài)分選，煤和矸石在懸浮液中很少相互擠壓摩擦，因此可以最大限度的提高設(shè)備的分選精度，減輕分選作業(yè)產(chǎn)生的次生煤泥量。（2）該工藝的優(yōu)點(diǎn)①分選上限高、入料粒級(jí)寬( 100 ～13／6mm)，能有效減少大塊入料的破碎率，降低能耗，并降低最終產(chǎn)品水分。②單臺(tái)設(shè)備通過(guò)能力大，對(duì)煤質(zhì)波動(dòng)適應(yīng)性，能及時(shí)排除大量矸石，可簡(jiǎn)化工藝，減少?gòu)S房 體積及基建投資。③分選精度及產(chǎn)品回收率高。④有效分選時(shí)間短，次生煤泥量低，最大限度地減輕矸石泥化程
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