潘集选煤厂工艺

分选完善指标，% 浮选剂耗量，kg/t
0.5-0mm 全粒级 37.73 10.66 66.41 51.57 73.30 14.53 58.77
<0.03mm粒级 53.55 12.66 72.41 35.04 65.88 8.28 57.60
0.55
实例结论
由表4可知： ①从<0.030mm细泥占61.61%的总灰分为37.73%的浮选 煤泥中，分选出灰分为10.66%合格精煤，其分选完善指标高 达58.77%。 ②从灰分高达53.55%的<0.030mm细泥中，分选出1/3以 上灰分为12.66%的精煤，其分选完善指标高达57.60%。 ③浮选剂耗量0.55kg/t,为先进水平。
有可靠的工艺和设备做基础，有选煤专业化管理作保 证，相信潘集选煤厂竣工投产后，各项指标一定能走在选 煤行业前列。
谢谢大家！
2、数量效率：在分选极难选煤时（ δ±0.1 为60.03%） ηe=91.60%，实际生产ηe=93.20%，优于回归方程测算指 标；
3、第一段旋流器理论分选密度为1.408kg/L，实际分选密 度为1.397kg/L，其差值仅为0.011kg/L，分选比较精确，适宜 密度自动精确控制；
4、 第二段旋流器实际分选密度为1.851kg/L，排出的矸 石灰分高达84.90%，矸石较为纯；
δ±0.1，%
60.03 9.69 47.06 13.93 4.98
工艺效果评定指标
可能偏差Epm，kg/L
一段
二段
数量效 率ηe，
%
0.020 0.023 0.027 0.022 0.033 0.025
0.029 0.030 0.036 0.034 0.020 0.030
93.20 99.12 91.68 98.47 99.34
潘一等五座选煤厂的一、二段分配曲线分别见图1中(a)、(b)
100.00
90.00
80.00
70.00
分 60.00
配 率
50.00
% 40.00
30.00
20.00
10.00
0.00 1.200
1.300
1.400
一段分配曲线
1.500 1.600 密度，kg/L
1.700
1.800
1.900
潘一 贺西 蒙西 新峪 梗阳
选优 参数
工作压力 MPa
重悬浮液密 度，kg/L
生产用的 磁铁矿粉 <325网目含
量，%
0.21 1.16 ≥79
处理量 m3/h
133.0
可能偏差 Epm，kg/L
工艺效 果指标
实际分 选密度 1.455
Baidu Nhomakorabeakg/L
数量效率 ηe，%
分选下限 mm
0.081
90.00 0.10
从上表可以看出，该工艺不需要另设特 细介质制备回收系统，简化了工艺流程。煤
精煤 精煤脱介弧形筛
分流器 煤泥重介旋流器
精煤脱介分级筛
中煤 磁选机
至一段 浓缩机
精煤 磁选机
分流器
离心脱 水机
原煤合格介质桶
煤泥合格介质 桶/泵
至一段精煤 泥弧形筛
精煤
图2 煤泥重介分选工艺流程图
实验附表
淮南矿业集团新庄孜选煤厂曾进行煤泥重介使用条件及 工艺效果研究的工业性试验及研究。
表2 FHMC350型煤泥重介质旋流器0.25-0.1mm粒级试验结果
＜0.030
计
产率/% 0.02 2.60 9.67 13.15 8.65 0.73 65.18 100.00
灰分/% 9.76 8.72 9.74 11.79 18.51 28.64 58.65 42.76
以上数据可以分析出，潘一浮选煤泥，灰分高至42.76%， 其中<0.030mm细泥几乎占2/3。由于难以分选出高质量浮选 精煤，重介背灰严重，因此浮选问题曾经成为了淮南新区炼焦 煤发展的瓶颈。
效果
表5 潘一选煤厂浓缩机工作指标
作业名称
入料浓度，g/L
溢流浓度，g/L
底流
浓度，g/L 固体回收率，%
二段浓缩
22 0.35 267 98.52
循环水净化
0.44 0.045 203.0 87.6
照片
潘一选煤厂净化浓缩机溢流
望峰岗选煤厂净化浓缩机溢流
结论
1、节约用水，吨煤耗水0.08立方以下； 2、解决加药、打扫卫生、技术检查、盘 根冷却用水，杜绝使用生产、生活水； 3、解决一、二次浮选稀释水，保证浮选 精煤质量； 4、清水脱介，介耗低，精煤质量不受高 灰细泥污染； 5、资源回收最大化； 6、节约药剂消耗。
密度，kg/L
理论分 选密度
实际分选密度 一段 二段
1.408 1.605 1.419 1.520 1.648
1.397 1.585 1.410 1.505 1.630
1.851 1.899 1.678 1.898 2.018
从潘一实际生产数据中可以看出大型无压不脱泥 三产品旋流器特点：
1、可能偏差Epm：Epm1=0.020kg/L，Epm2=0.029kg/L ，两者均小于五厂平均值，是较为先进的；
在理想条件下，分配曲线为一条垂直于横坐标的直线。 (a)、(b)图中的曲线都趋近于垂直。
表1 潘一等五座选煤厂的3GHMC1500/1100型三产品 重介质旋流器工艺效果评定指标
生产条件
厂名
小时处理 量，t/h
潘一（淮南） 580
贺西
540
蒙西
588
新峪
615
梗阳
603
平均值
585
临近密度物 含量
特色四：煤泥水深度澄清、清水洗煤
煤泥水处理环节曾经是困扰淮南选煤的一 大难题。选煤专业化管理后，创新地采用了煤 泥水三段浓缩、煤泥分段回收工艺。一段底流 采用筛网回收，产品混入洗混煤。设置了净化 浓缩机，实现循环水深度澄清，彻底去除煤泥 水中的高灰细泥。配合推广的无机电解质凝聚 剂和高分子絮凝剂添加技术，不仅实现了清水 洗煤，还实现了资源回收最大化，提高了选煤 效益.
其工艺有以下四个特色：
特色一：选用大型无压给料三产品重介质旋流器
潘集选煤厂主洗选用当前世界上规格和单机生产能力 最大的旋流器简化生产系统。
设计4个生产系统，每个系统选用1台 3GHMC1500/1100型旋流器。该旋流器已在潘一选煤厂 成功使用两台，单台满足3.0Mt/a的分选需要，分选效果 较好。
泥重介分选工艺分选下限可达0.1mm，使
用煤泥重介分选工艺可降低浮选入料量和入 料上限，从而大幅降低了下一道浮选作业的 成本。
同时，煤泥重介旋流器作业通过分流，减少煤泥 量，为降低介耗创造条件：
优化分流 精煤脱介 弧形筛筛 下水（煤 泥重介质 旋流器入
料）
减少合格 悬浮液中 聚集的煤
泥量
有利于重 介产物脱 介和磁性 物回收
浮选精煤
C.预先脱泥
按照近年生产实践，潘集选煤厂设计每个浮 选系统入料都选用一台具有发明专利的FFDP70 型浮选入料脱泥池。 该池为钢筋混凝土构筑物， 借助水力分级原理进行脱泥，脱除浮选煤泥中 含有大量影响分选的细泥，同时该池还兼有稳 定入浮煤浆流量的作用。
C.预先脱泥池照片 潘一东选煤厂90㎡脱泥池
工艺图
粗选浮选尾煤 中煤磁选机尾矿 粉矸石高频筛筛 下水等
脱泥池溢流 精选浮选机尾矿 沉降过滤式离心 机离心液
一段浓缩机 -
+
二段浓缩机 -
+
循环水
去除杂弧形筛和 沉降过滤式离心 脱水机
尾煤压滤机 -
+
净化浓缩机 +
-
明矾水溶液
滤饼
清水
图7 煤泥回收工艺流程图
辅助工艺
在资源回收最大化的同时，为保证 资源质量最好，潘集选煤厂创造性采用了矸石 磁尾单独回收工艺，解决了矸石进一步泥化和 污染煤泥，降低发热量的问题。
即将投产的潘集选煤厂与潘一选煤厂两地相 距10km,水文地质、煤田地质条件基本相似。选 用的煤泥水处理工艺能保证潘集选煤厂投产后 实现清水选煤，洗水闭路循环，节约水资源 （设计吨煤水耗小于0.055m3），实现清洁生 产。同时，粗精煤泥、浮选精煤、粗煤泥和压 滤煤泥各自回收，真正吃干榨净，资源利用最 大化。
泥精选工艺。实际生产测试结果见下表，其中<0.03mm粒级细泥占
61.61%，灰分高达53.55%。
表4 潘一选煤厂浮选生产系统测试结果
项目
脱泥池入料灰分，% 浮选精煤(滤饼)灰分，%
综合尾煤灰分，% 浮选精煤(滤饼)产率（占本粒级），%
浮选精煤(滤饼)可燃体回收率，% 浮选精煤(滤饼)非可燃体混杂率，%
只有采用新的浮选工艺流程才能解决这个问题。通过在望 选厂试洗、研究，最终通过潘一厂、潘一东厂的生产实践，下 述浮选工艺流程解决了这个瓶颈问题。
B.工艺流程（国内首创）
浮选煤泥水
脱泥池 +
-
雾化跌落式煤浆处理器 喷射式浮选机（粗选）
至一段浓缩机
喷射式浮选机（精选）
加压过滤机 -
+
至二段浓缩机
图3 工艺流程图
5、系统简化、处理量大，单系统三百万吨；
6、适应性强，适应不同原煤煤质变化。
特色二：选用具有特色的《煤泥重介质分选工艺》
淮南矿业集团在国内较早、成功地使用了煤泥重介分选 工艺，较好地解决煤泥含量高、极难选的分选问题，也为后 续浮选分选创造了条件。
该工艺的特色是巧妙利用三产品重介质旋流器离心分级 作用，在其溢流中聚集了大量适合煤泥分选要求的细粒级磁 性物，把精煤磁选机部分精矿作为煤泥重介的加重质，将精 煤脱介弧形筛筛下物进行分流，用煤泥重介质旋流器分选， 分选出的轻、重产物分别进入精煤、中煤磁选机。
为吨煤介 耗保持在 1.0kg/t水 平创造条
件
特色三：采用预先脱泥、煤泥精选的浮选工艺 A.煤泥性质
表中数据是潘一选煤厂浮选煤泥取样实验资料，特性明显。 表3 高灰分细泥化浮选煤泥的粒度组成
粒级mm ＞0.50
0.50.25
0.250.125
0.1250.075
0.0750.045
0.0450.030
结语
潘集选煤厂的建设是淮南矿业集团优化产品结构的重 大举措，其选用的工艺和主要分选设备，是结合了中国选 煤技术的发展和淮南矿业集团选煤专业化管理的经验，其 工艺及设备具有鲜明的特色，打破了淮河北部新矿区无法 生产炼焦煤的魔咒。也体现了中国从选煤大国迈向选煤强 国的工业特色。
目前，潘集选煤厂项目建设进展顺利，预计在2017 年年底可以全面投产。
D.配套设备
为保证药剂充分雾化融合，潘集选煤厂设 计在粗选作业浮选机前均配置了具有独立知识 产权的浮选自动加药系统、新型雾化跌落式煤 浆预处理器充分调浆。
同时，一、二段浮选均选用大型喷射式浮 选机。
D.预处理器 潘一东选煤厂FCA2800型雾化跌落式煤浆预处理器
浮选机 潘一东选煤厂FJCA36型煤用喷射式浮选机
图1 (a) 一段分配曲线
100.00
90.00
80.00
70.00
分 60.00 配 50.00 率 % 40.00
30.00
20.00
10.00
0.00 1.400
1.600
二段分配曲线
1.800
2.000
密度，kg/L
2.200
潘一 贺西 蒙西 新峪 梗阳
2.400
图1 (b) 二段分配曲线
目前，该型旋流器已在国内34座选煤厂使用41台， 形成123Mt/a的分选能力，成为具有中国特色的主洗设备。
照片
潘一选煤厂3GHMC1500/1100型重介质旋流器
流程图：
原煤
三产品重介旋流器
精煤
中煤
矸石
下图表是大型旋流器在潘一实际生产中的一、二段分 配曲线和工艺效果评定表，从图表分析我们可以看出该旋 流器特点如下：
潘集选煤厂粗、 精选作业均选用FJCA36 型煤用喷射式浮选机。 其选择性好、充气量、 处理能力大，尤其充气 搅拌装置使用寿命长。
1-分配室；2-喷射室；3-喷嘴；4-短喉管；5-吸气管； 6-压力表；7-刮泡器；8-假底；9-槽体
图6 FJCA型浮选机浮选室结构示意图
D.煤泥精选实例
于2013年投产的淮南矿业集团潘一选煤厂最先采用预先脱泥、煤
潘集选煤厂的工艺特色
淮南矿业（集团）有限责任公司
潘集选煤厂效果图
简介
淮南矿业集团为适应煤炭市场的变化，对煤炭产品结构实施战略调 整。在潘谢矿区建设特大型炼焦煤选煤厂——潘集选煤厂，设计生产能 力为12.0Mt/a(2272.7t/h)，入洗潘谢新区多矿原煤，煤种为1/3焦煤和气 煤。
淮南矿区淮河以北有多煤层开采，原料煤可选性差异大，煤泥细泥 化程度严重的煤质特点，原潘一选煤厂为炼焦煤选煤厂，由于无法克服 浮选问题被迫改为动力煤厂，经过淮南矿业集团选煤专业化管理以来炼 焦煤厂建设、科研及生产实践，成功解决了煤泥泥化和浮选难题。因此 在采用了具有自主知识产权并在淮南矿区已成功应用于生产的先进的主 要选煤设备和工艺基础上建设潘集选煤厂。