空气重介流化床干法选煤技术

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关于空气重介流化床干法选煤机结构的探讨

１５—１５ｄ，ｎ２０ｍ；减速机减速比７；流化床底面积２１ｌｍ；外形尺寸约８００ｍ ×２１０ｌ０２０ｒａ０ｎｍ×２００ｍ；０ｍ
排煤端刮板输送机爬坡角度２￣０，排矸端爬坡角度
３￣０。
熊建军，邢洪波
（中国矿业大学４．学院，江苏徐州２１０）ＬＸ－２０８
摘要对空气重介流化床干法选煤机结构进行了进一步的探讨，从实践出发对其进行了简要分
析，提出了切实可行的结构方案，有的已在新的选煤机中得到运用，取得了明显的效果。
关键词空气重介
千法选煤
结构方案
文献标识码：Ａ端、尾轴、刮板输送机、压链块、气室、布风装置
中图分类号：３）４．＂９２４Ｉ
１前言
中国矿业大学干法选煤中心在陈清如院士的带
领下，经过十多年的艰苦探索，从分选机理人手，
行分析，提出一些看法及修改方案。２空气重介流化床干法选煤机的工作原理空气重介流化床干法选煤机如图１示。所
６ｕ；处理量５ｔ；分选密度为１３２２／ｍ；ｎｎ０／ｈ．、ｇｃ
电机功率２ｋ（常工作电流为２Ａ左右）２Ｗ正２，转速
圈ｌ空气Ｉ介流化床干法选煤机示意图

空气重介流化床干法选煤机结构改进设计

目录1 绪论1.1我国能源的现状 (2)1.2选煤技术简介 (2)1.2.1选煤技术分类 (2)1.2.2干法选煤技术的发展过程 (3)1.2.3研究干法选煤技术的重要意义 (6)1.3空气重介干法选煤技术简介 (7)1.3.1空气重介干法选煤技术的原理 (7)1.3.2空气重介干法选煤技术的发展 (7)1.3.3传统空气重介流化床选煤机的结构简介 (10)1.4传统空气重介流化床选煤机的特点及存在问题 (11)1.5 本设计在传统方案上的一些改进 (14)1.6 本章小结 (16)2 空气重介流化床选煤机机构总体设计2.1排料装置的机构设计 (17)2.2布风板的结构设计 (19)2.3选煤机传动方案的确定 (22)2.4本章小结 (23)3 流化床选煤机刮板运输装置的设计计算3.1有关原始数据的说明 (24)3.2输送能力的计算 (24)3.3刮板的设计计算 (25)3.4链及链轮的设计计算 (26)3.5运行阻力的计算 (30)3.6电动机功率的校核 (32)3.7紧链力和刮板强度的计算 (32)3.8链轮轴的设计计算 (34)3.9本章小结 (38)4 流化床布风装置的设计计算4.1布风结构的设计 (39)4.2布风装置参数的确定 (43)4.3本章小结 (44)5 激振装置的设计5.1结构设计 (45)5.2主要参数的计算 (47)5.3激振中心的确定 (48)5.4激振器的选型 (50)5.5安装运行 (51)5.6本章小结 (51)6 排矸装置的设计6.1排矸装置的设计 (52)6.2传感器的选型 (53)6.3本章小结 (54)参考文献 (55)致谢 (56)1 绪论1.1我国能源的现状世界现已探明的煤炭储量是石油的6.3倍。

全球2004年的煤炭消费量增长了6.9％，而石油的消费量仅增加了2.1％。

2005年石油价格高位运行，将进一步带动煤炭需求的增加和煤炭市场的稳定回升。

中国的煤炭资源预测地质储量，达45000亿吨以上，与美国、俄罗斯两国不相上下，中国煤炭行业投资的相对不足更是吸引了全球投资者的目光。

空气重介质流化床分选技术分析

粒度小于００３ｍｍ目的含量不低于８）导致．４０，
收藕日期０１７０２０ —０ —１基盘项目：国家自拣基金资助璜目（９７００５８４３）作者简介：橱￣：９２）女，（６－ｔ江苏徐州＾，１高级工程师．学士，８５７１８年月毕业于中国矿业大学，发表论文２篇，４参与出版学术专著
化床的行为在许多方面都呈现类似流体的特征，如两连通床能自动调整到同一水平面，合液体的连符通器原理（图ｌ）见ａ当容器倾斜，面保持水平的表特征（见图Ｉ）床层中任意两点压力差大致等于ｂ；此两点间的床层静压头，具有流体一样的静压现象（图ｌ）具有流体一样的流动性，见ｃ｝如在容器壁开孔，粒将从孔口喷出（图Ｉ）颗粒在流化床中颗见ｄＩ受到浮力，其大小等于与该颗粒同体积的流化床重量，符合阿基米德定律，Ｐ＜Ｐ２Ｐ、２示即即］＜Ｐ，Ｐ表
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第２２卷第１期２０年３月０２
淮南工业学院学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＵＡＩＮＡＮＩＴＩＮＳＴＵＴＥＯＦＥＣＨＮＯＬＯＧＹＴ
Ｖｏ１２．２
№ ．１
ＭＡＲ．０２２０
空气重介质流化床分选技术分析
１部并被教育部遵进为全国优秀研究生用书．
３６
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空气重介流化床干法分选与复合式干选分选的对比

空气重介流化床干法分选与复合式干选分选的对比吴万昌，赵跃民，左伟，陈尚龙，刘小军中国矿业大学化工学院，江苏徐州（221008）E-mail：wuwanchang@摘要：文章对目前两种最具应用前景的干选选煤方法：空气重介流化床干法分选和复合式干法分选，进行了全面系统的比较研究。

空气重介流化床干法分选和复合式干法分选除具有相同的不用水、流程简单、投资少等优点外，空气重介流化床干法分选在结构、工艺流程、工艺参数等方面都有着比较严格的规定。

空气重介流化床干法分选适合分选的煤炭范围较广。

而复合式干法分选由于其具有的较宽入料粒度、水分的适应性较广等优点，在用于易选或中等可选性煤炭的分选、动力煤排矸、降硫等方面还是显示出了极大的优越性。

关键词：干法选煤；空气重介流化床；复合式干选机中图分类号：TD941. 引言我国煤炭资源丰富，占一次能源的70%左右，2007年全国煤炭产量达到了25.23亿吨。

但是由于我国煤炭洁净加工与综合利用程度低，煤炭的入选比例为30%左右，动力煤仅为14%，约80%的动力煤不经分选洁净而直接燃烧，造成十分严重的环境污染。

我国有2/3以上的煤炭分布在西北等干旱缺水地区，且我国相当数量年轻煤种遇水易泥化以及洗选产品严寒冬季易冻结，因而无法利用湿法选煤方法加工提高煤质。

因此，大力发展煤炭分选尤其是动力煤分选加工，工艺简单、投资少、成本低的干法分选技术是最经济、见效最快的方法之一。

干法选煤主要是利用煤与矸石的物理性质差别实现分选的[1]，干法选煤主要包括风选、拣选、摩擦选、磁选、电选、X－射线选、微波选、空气重介流化床选煤、复合式干法分选等。

其中已实现工业应用的有风力选煤（风力摇床风力跳汰）﹑空气重介流化床干法选煤和复合式干法选煤。

风力选煤由于其适宜的入料煤粒级窄、分选密度下限高、效率低、工作风量大和粉尘污染严重等缺点，应用范围较小[2~3]。

以下主要讨论最具应用前景的空气重介流化床分选技术和复合式干法分选技术。

干法选矿技术的现状及空气重介质流化床技术前景分析

Land & Resources Herald文章编号：1672-5603（2015）03-092-5干法选矿技术的现状及空气重介质流化床技术前景分析马鑫*（湖南省宜章县国土资源局，湖南宜章 424200）摘要本文阐述了国内外干法选煤技术发展和干法选煤厂实际应用的现状。

提出了实践中遇到的主要问题和解决方案，指出新型空气重介质干法选煤厂介质回收难、非磁性物粉煤对床层影响和干燥成本过高等问题，对新型空气重介质流化床分选技术的应用前景进行了分析。

关键词选煤；空气重介质；矿物利用中图分类号：TD97 文献标志码：BCurrent Situation of Dry Processing Technology and Analysisof Air-heavy Medium Fluidized Bed TechnologyMa Xin(Hunan Yizhang Land Resources Bureau , Yizhang Hunan 424200)Abstract: This paper elaborates the current situation of the development of dry coal preparation technology and the practical application of dry coal preparation plant at domestic and abroad. The main problems and solutions in practice are put forward. It is pointed out that the medium of the new type air dense medium dry coal preparation plant is dif ﬁ cult to recover, the non - magnetic material powder coal has a heavy impact on the bed and the drying cost is too high. The application prospect of the new type air dense medium ﬂ uidized bed separation technology is analyzed.Key Words: coal preparation; air heavy medium; mineral utilization*第一作者简介马鑫，男，1987年生，矿业工程专业。

常见的几种选煤技术

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到目前为止，国内外经常采用的选煤方法主要为重介，跳汰，浮选以及干法选煤方法。 1.重介选煤技术：选矿领域经过几十年的科学研究和生产实践，重介选煤技术也走向成熟化，功能也逐步完善化，在我国重介质旋流器选煤技术取得了重大发展成果，并且得到了很好的推广使用，选煤效率一般不低于95%，有效提高生产效率和资源利用率;
•
5.细粒脱水技术：该技术还在不断的发展完善，为了进一步降低细粒煤产品的水分，已开始尝试将压滤脱水与热力干燥构成一体的蒸汽压滤脱水技术的研究，预期将达到节能和简化工艺系统等技术目标。我国现阶段研制并推广使用了加压压滤机、超高速离心机和强气压穿流式隔膜挤压压滤机，该设备有效地减少了浮选精煤水分，大大改善了煤泥水处理系统的工况。
• 另外，选煤厂的系统控制技术也在不断提升，新启用的配煤自动控制系统计量准确，信息传送准确，提高配煤合格率，能够保证产品质量的稳定性，提高劳动生产率，减少工作人员，降低挥发分和灰分的波动范围和提高自动化水品等均具有十分重要的意义，为配煤生产管理现代化开辟了一条新途径。
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4.干法选煤技术：干法选煤技术有两种，包括流化床选煤和风力选煤，主要应用于寒冷，水资源短缺地区的煤炭分选以及易泥化煤种的分选，在众多选煤方法中应用比例相对较小，应用较多的为风力选煤。为了提高干法选煤的分选效果，日本，加拿大和我国先后开展了空气重介质流化床干法选煤技术的研究。
/gsnews/408.html
常见的几种选煤技术
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随着社会的发展变化及国际市场环境的不断更新，选煤技术的智能化，节能化，科技化的研究已在国内外如火如荼的展开。国外一些国家在煤炭开采、选煤生产和选煤厂建设等方面发生了很大的变化，一些小型的，生产效率低的，设备或管理系统落后的选煤厂已被关闭，新型的，大型化，科技化的选煤厂受到热捧。下面具体分析一下国内外的选煤技术现状：

空气重介流化床干法选煤技术的研究

续发展构成了极大的威胁，约用水，护水资源节保
图１空气重介流化床干选机示意
任重而道远。国家规划的１大型煤炭基地中有３个８个（神东、晋北、东、中、东、陇、东、晋晋蒙黄宁陕北）分布在干旱缺水地区，而这些地区的煤炭储量和煤炭产量均占全国的２３以上，／近年来新疆又成为各大煤炭、电力集团跑马圈地的重点区域，新而
收稿日期：０９—１０２０２— ３
２０世纪７０年代以后，、加等国开始了空美苏、
气重介流化床干法选煤技术的研究。在国内，９４１８年，中国矿业大学开始进行流态化技术的研究，９９１８
作者简介：卫中宽（９９，陕西扶风人，１７一）男，工程师，０３年毕业于中国矿业大学矿物加工工程专业，２０从事选煤厂设计与咨询工作。
空气重介流化床干选机的工作原理：缩空气压经过干选机下部的布风装置进人流化床，流化床使中的重介质膨胀形成似流体的气一固两相流。人选原煤及重介质由于选机上方入料口分别进入流化床，流化床中介质有似流体特性，料在流化床物中受力状态符合阿基米德定律，度小的精煤上密浮，密度大的矸石下沉，刮板输送机分别排出机由外，从而完成煤炭的分选过程 … 。

浅述空气重介流化床干法选煤技术

浅述空气重介流化床干法选煤技术作者：王学霞金萍吉靖来源：《读写算》2010年第11期[摘要] 本文就空气重介流化床干法选煤技术的结构、工艺流程、工作原理及其特点做了简单的介绍,根据目前的煤炭情况,此选煤技术在国内外有着广泛而重要的应用前景。

[关键词] 空气重介;流化床;干法选煤1引言我国是世界上最大咏煤炭生产国和消费国,煤炭在国民经济中占有举足轻重的地位。

但由于我国煤炭与水资源的分布现有煤炭分选技术和建设资金短缺等因素的制约。

我国煤炭入洗比例仅为22%～24%。

只采用传统的湿法分选,远远不能满足需求,况且,我国是一个水资源十分贫乏的国家,三分之二以上的煤炭分布在我国西北部,山西、陕西、内蒙古、宁夏等这些地方都是严重缺水地区,传统的跳汰,湿法重介与浮选方法,吨煤耗水量为3—4m3,为了解决煤炭加工与缺水的矛盾,干法选煤技术在20世纪70年代引起了关注。

在选煤技术领域中,风力选煤,风力跳汰及风力摇床等于法选煤方法,存在着分选效果差,分选精度可能偏差Ep值较大,且存在粉尘污染严重等一系列问题,因此采用高效新型的空气重介流化床干法选煤技术是发展煤炭事业的有效途径。

空气重介流化床干法选煤技术是基于“提高分选密度,使之加大等沉比”的原理进行的,从而提高干法分选的效果。

2 空气重介质流化床干法选煤的介绍空气重介流化床干法选煤属于重介质选煤,是将流态化技术应用于煤炭干法分选领域的一种新技术,适用于外在水分小于2%,粒度在50～6mm之间煤炭的分选。

它的特点是:分选介质是气固两相流化床,气固两相流化床之所以可以作为分选介质,是因为它具有似流体的性质,而且具有一定的密度,但不同于选煤系统中普遍采用的水作为介质。

此选煤方法具有分选精度高,处理能力大,成本低和工艺系统简单等优点,并可以节约能源,节约水资源和节约制造设备用的金属材料,具有显著的经济效益和社会效益,适用于缺水地区、严寒地区,并为遇水易泥化煤种的煤炭分选开辟了新途径。

空气重介质流化床干法选煤技术

用心专注，服务专业
空气重介质流化床干法选煤技术
空气重介质流化床干法选煤是将流态化技术应用于选煤领域里的一种新的高效干法分选技术。

在流化床分选机中，外来压缩空气给入空气室，经气体分布器后均匀作用于加重质，形成具有一定密度的均匀稳定气固流化床，入选物料在流化床中按密度分层，即轻产物上浮、重产物下沉、经分离和脱介后获得两种产品。

床层密度由上下微机监控系统进行在线测量与控制。

整个工艺系统由原煤准备、分选、脱介与介质净化回收、压风与引风除尘、产品装车等作业组成。

主要设备包括空气重介质流化床分选机及干法脱介筛、干法琴弦概率分级筛、叶轮给料机、四齿辊破碎机、干式矿粉退磁器、测控装置等专用配套设备。

主要指标及技术特点。

（1）分选精度Ep值：0.05-0.07g/cm3；（2）分选粒度：50(80)-6mm；（3）分选密度调节范围：1.3-2.2g/cm3；（4）生产过程不用水，没有煤泥水污染；（5）建厂投资和生产费用相当于同厂型湿法选煤厂的一半；（6）加重介消耗量：0.5公斤／吨入选煤。

经生产证明该技术有如下的特点和优点：不需水资源，不需选后产品脱水的煤泥水处理系统；能应用于所有动力煤选煤厂的建设，尤其对缺水、高寒地区和遇水易泥化煤炭有特殊的优越性；流化床分选密度可在1.3-2.2g/cm3范围内调节，因此，可出低灰精煤和高灰矸石；无粉尘污染，流化床分选机采用负压技术，使得引风量大于鼓风量，防止粉尘外逸。

推广应用前景：空气重介干法选煤厂（不包括储、装、运系统）投资少，建厂周期短（约一年），投资回收期短（约两年）。

空气重介流化床选煤机排料系统结构受力分析

向，行阻力较大：运
式中：一压链块圆弧所对圆心角；
ｅ自然对数。－
据此计算出各点张力见表２所示：
表２各点张力（Ｎ）
（）采用结构简单、本低、载能力大的圆５成承环链作为传动链；
ＳｔｕｃｕｒＳｔｅｓＡｎａｌｓｒｔａｌｒｓｙｓｉｏｆＯｕｌｔｔｅＳｙｓｅｍｏｆｔＤｒＣｏａｌｙＳｅｐａｒｏｒａｔｗｉｈｔＡｉＨｅｙＭｅｕｍＦｌｄＢｅｄｒａｖｄｉｕｉ
ＸＩＮＧｉｎ－ｎ，ＩＣｕ — ｈｎＸＩＨｏｇｂＯＪａ－ｕＬＡＮＧｈｎｃｅｇ，ＮＧｊｎ—ｏ
１一主动轮；一压链块；一刮板；２３４一尾轮
（）刮板输送机上层排煤，层排矸；１下
图１空气重介流化床选煤机示意图
１排煤端；一上室部；－排矸端；一２３４一气室
（２）为防止介质流化后被溢出机外，排料端两的倾角较大；
运行时刮板上承受的均布载荷ｑ为１３Ｎｍ，板．６／ｍ刮的几何尺寸为３ｍｍｘ０ｍ２０ｍ，料为４５１０ｍｘ００ｍ材５号
钢调质。由计算得出：
排矸端倾角：０；３。
处理量：０ｔｈ：２０／运行速度：０５０２ｍ／；０．２～．５ｓ

干法选煤技术的应用现状及发展趋势

干法选煤技术的应用现状及发展趋势摘要：我国地大物博，资源丰富，其中煤炭资源是非常重要的一部分。

根据2017年中国能源发展报告，煤炭消费量占能源消费总量的比重仍高达60.4%，对当前我国经济发展起到了重要的推动作用。

煤炭分选有利于降低煤中灰分硫分等有害杂质、降低运输成本、回收有用矿物、优化产品结构、提高煤炭质量和市场竞争力，是煤炭资源清洁利用的前提和关键性环节，对促进煤炭资源综合利用和行业可持续发展具有重要意义。

本文分析叙述了干法和湿法两种主要选煤方法的特点，并重点综述了我国干法选煤技术的发展现状，同时分析了其未来发展趋势。

通过研究为我国选煤行业发展应用提供新的思路，进一步促进我国煤炭行业的进步与发展。

关键词：干法选煤技术；应用现状；发展趋势引言大力发展和推广干法选煤技术在我国具有十分重要的现实意义。

我国煤炭资源丰富，在山西、陕西、内蒙、新疆等产煤大省，由于干旱缺水，采用耗水量较大的湿法选煤成本较高，同时对储量较大的褐煤、长焰煤等遇水易泥化的煤种，无法采用湿法分选。

每年冬季，在我国东北、西北地区，煤矿需要投入大量费用在煤炭产品的干燥防冻上，以解决产品装车冻仓的问题。

此外，即使有些煤种适合湿法分选，所在地区也不缺水，倘若产品定位为动力煤，则原煤只需排矸即可，采用流程简单、投资较少的干法分选就能满足要求。

1干法选煤与湿法选煤的特点选煤是根据煤与矸石的物理或表面化学性质进行分选的，根据介质环境的不同，选煤方法大体分为两大类：干法选煤和湿法选煤。

在空气中进行煤炭分选的方法为干法选煤，在水/重介质悬浮液等含水介质中进行分选的为湿法选煤。

湿法选煤技术应用较早，技术成熟，长期以来我国选煤工业一直以湿法选煤技术为主，但由于湿法选煤技术会在应用中产生大量煤泥水，煤泥水中夹杂的细粒粘土、泥砂和煤会对环境造成严重污染，并且湿法选煤工艺对水资源的消耗，以及介耗还有相应煤泥水处理、干燥、介质回收等系统会增加煤炭企业运营成本，不利于煤炭企业的发展，并且在我国主要产煤区如黄土高原和西北地区等地本身水资源就相对匮乏，湿法选煤在这些地区的可行性也有待论证，因此干法选煤技术的应用便成为当前用于替代湿法选煤技术的选择。

干法选煤技术的发展与应用探讨

干法选煤技术的发展与应用探讨干法选煤技术是一种不使用水分进行矿石分选的技术，其发展和应用在煤炭行业中具有重要的意义。

本文将探讨干法选煤技术的发展和应用。

干法选煤技术的发展主要经历了以下几个阶段。

首先是传统的机械筛分法，即利用不同颗粒大小的煤炭在筛网上进行分选。

这种方法只能分选一部分的煤炭，并且具有较低的分选效率。

随着科技的进步，研究人员提出了更高效的干法选煤技术，如重介质选煤、气流分选和X射线分选等技术。

这些技术的出现大大提高了干法选煤的效率和分选效果。

干法选煤技术的应用主要体现在以下几个方面。

干法选煤技术可以降低水资源的消耗，减轻环境负担。

由于煤炭行业对水资源的需求很大，传统的湿法选煤会造成大量的水污染和资源浪费。

而干法选煤技术可以在一定程度上解决这个问题。

干法选煤技术可以提高选煤的效率和品位。

相比于传统的湿法选煤，干法选煤技术能够更加精确地分离不同品位的煤炭，使煤炭利用率更高，产品质量更好。

干法选煤技术可以降低投资和运营成本。

由于不需要大量的设备和处理工艺，干法选煤技术的投资和运营成本相对较低，降低了企业的经济负担。

干法选煤技术的操作简便，维护成本低，是一个具有潜力的选煤技术。

干法选煤技术仍然存在一些挑战和问题。

干法选煤技术的分选效果受煤炭的粒度和密度差异的影响较大。

对于不同种类的煤炭，需要采用不同的干法选煤工艺。

干法选煤技术对煤炭的含水率也较为敏感，含水率过高或过低都会影响选煤效果。

干法选煤技术在选煤过程中会产生粉尘污染问题，对环境造成一定的影响。

需要采取相应的控制措施来减少粉尘污染。

干法选煤技术需要大量的能源供应，对能源的消耗也是一个需要考虑的问题。

干法选煤技术具有较高的分选效率、更好的环境效益和较低的投资成本等优势，在煤炭行业中具有广阔的应用前景。

随着科技的不断进步和研究的深入，相信干法选煤技术将会不断完善和发展，为煤炭行业的可持续发展做出更大的贡献。

常见的几种选煤技术

常见的几种选煤技术
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随着社会的发展变化及国际市场环境的不断更新，选煤技术的智能化，节能化，科技化的研究已在国内外如火如荼的展开。国外一些国家在煤炭开采、选煤生产和选煤厂建设等方面发生了很大的变化，一些小型的，生产效率低的，设备或管理系统落后的选煤厂已被关闭，新型的，大型化，科技化的选煤厂受到热捧。下面具体分析一下国内外的选煤技术现状：
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4.干法选煤技术：干法选煤技术有两种，包括流化床选煤和风力选煤，主要应用于寒冷，水资源短缺地区的煤炭分选以及易泥化煤种的分选，在众多选煤方法中应用比例相对较小，应用较多的为风力选煤。为了提高干法选煤的分选效果，日本，加拿大和我国先后开展了空气重介质流化床干法选煤技术的研究。
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• 另外，选煤厂的系统控制技术也在不断提升，新启用的配煤自动控制系统计量准确，信息传送准确，提高配煤合格率，能够保证产品质量的稳定性，提高劳动生产率，减少工作人员，降低挥发分和灰分的波动范围和提高自动化水品等均具有十分重要的意义，为配煤生产管理现代化开辟了一条新途径。
水技术：该技术还在不断的发展完善，为了进一步降低细粒煤产品的水分，已开始尝试将压滤脱水与热力干燥构成一体的蒸汽压滤脱水技术的研究，预期将达到节能和简化工艺系统等技术目标。我国现阶段研制并推广使用了加压压滤机、超高速离心机和强气压穿流式隔膜挤压压滤机，该设备有效地减少了浮选精煤水分，大大改善了煤泥水处理系统的工况。
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到目前为止，国内外经常采用的选煤方法主要为重介，跳汰，浮选以及干法选煤方法。 1.重介选煤技术：选矿领域经过几十年的科学研究和生产实践，重介选煤技术也走向成熟化，功能也逐步完善化，在我国重介质旋流器选煤技术取得了重大发展成果，并且得到了很好的推广使用，选煤效率一般不低于95%，有效提高生产效率和资源利用率;

我国干法选煤技术发展现状与应用前景

我国干法选煤技术发展现状与应用前景摘要：目前，煤炭的粗放型发展引起的地下水污染，以及煤的低效利用带来的大气污染成为遏制社会发展的关键难题。

2020年国务院发布《新时代的中国能源发展》白皮书中指出要推进煤炭供给侧结构性改革，推动煤炭等化石能源清洁高效利用。

因此，为了契合当前我国能源基本国情，需要对我国能源资源现有干法分选技术特点和研究进展的不同，有必要梳理现有干法分选技术的发展现状，为未来煤炭的干法分选技术研究提供借鉴，也为干法选煤厂的设计提供参考依据。

关键词：煤炭分选；干法分选；风力分选；随着我国煤炭开采水平的快速发展，深部开采已成为发展的趋势，西部地区逐渐成为我国煤炭发展的中心，我国煤炭产出中低品质煤总量也不断增加。

同时，我国低品质煤潜在储量十分客观，已成为实现我国能源保障不可或缺的能源资源，约占我国煤炭资源的40%。

因此，针对这些高含灰、高含硫、高含水的低品质煤特点，进行大规模提质利用，是我国煤炭工业可持续发展亟待解决的重大难题。

因此，研究高效的干法选煤技术可以弥补现有湿法分选技术的不足，提高我国煤炭的入选比例，推动我国煤炭资源的高效洁净利用。

1干法分选技术的研究进展1.1风力分选技术风力分选技术可以概括为基于煤炭和矸石在压缩空气中沉降末速的差异，借助周期性脉动气流实现煤炭的有效分选，主要包括包括风力跳汰与风力摇床分选机。

近年来，风力跳汰分选技术受到了中国、德国、土耳其、美国、印度等国家的关注，在工业放大以及推广上取得了重大的突破。

在德国亚琛大学搭建了半工业规模的分选样机，处理量为300kg/h。

1.2复合式干法分选机复合式干法分选机通过振动气流复合力场驱使物料在翻转剥离过程中按密度与粒度梯级分布，完成分选。

迄今为止针对复合式干法分选技术的分选特性研究，学者已经开展了大量的研究，为了分析煤炭颗粒分选过程与床面布置的相互影响，相继研究了粒级组成、床体设计、操作条件对分选精度的影响，探究了煤炭运动特征以及煤炭密度分布的规律。

空气重介质流化床干法洗煤技术

空气重介质流化床干法洗煤技术一、前言煤燃烧前的选洗是一种燃烧前脱除煤中灰分的方法，煤在燃烧前通过物理洗选脱除煤中灰分的同时，脱除了富集着大量有害污染元素矿物的尾煤，从而在燃烧前达到降低煤中的有害元素的含量的目的。

燃煤SOx、粉尘、以及易挥发有害痕量元素如Hg、As、Se等的排放起到了有效的控制。

洗煤技术包括湿法、干法等，我国2/3以上的煤炭资源分布在西北等干旱缺水地区，难以采用常规的湿法选煤方法进行分选，利用煤与矸石的物理性质差别实现分选的干法选煤技术可以解决传统的基于水为介质的湿法选煤技术耗水量大的问题。

干法选煤有利于我国煤炭工业的战略西移，促进洁净煤炭事业的全面发展。

各种干法分选技术比较而言，相对于风力摇床、风力跳汰等技术，空气重介质流化床属于干法重介质分选，理论上是一种经济、简单而有效的燃烧前脱除煤中有害污染元素的重选方法，国内外主要研究的方向为加重质的级配和通过引入外加力场的方法来改善流化质量。

二、空气重介质流化床干法选煤的机理空气重介质流化床干法选煤是将气固流态化技术应用于选煤领域里的一种新的高效分选技术，其原理是：以微细颗粒作为固相加重质，形成具有一定密度的流化床层，不同密度组成的被分离矿物（由有用矿物与无用矿物组成）进入流化床层后按床层密度分层，轻者上浮，重者下沉，从而实现气固流化床对矿物的分选。

1.空气重介质气固流化床的床层密度空气重介质流化床的分选介质是气固两相流化床。

气固两相流化床之所以可以作为分选介质，是因为它具有似流体的性质，而且具有一定的密度。

图1表示的是气固流化床的似流体特性。

图中1(a)表示床层中任意两点压差等于此两点间的床层静压头；图1(b)表示密度小于流化床层密度的物体浮于床面，反之则沉于床底，其基本原理和重液浮沉法实现煤的密度分离的原理一样，都是基于阿基米德原理。

图1气固流化床的似流体性在床层处于良好的流化状态下，根据床层受力平衡原则，可得流化床层密度的表达式：(1)式中，为床层孔隙率；，分别为颗粒加重质及气体的密度。

煤炭干法分级与分选

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二、干法分级技术
水平流型的重力分级
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18Huxt DT = (ρP − ρ)gSx
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二、干法分级技术
颗粒在流体中运动时受到的阻力颗粒在流体中运动时，所受的阻力可以分为两个部分，其一是由于流体与颗粒表面的摩擦而产生的阻力，称为粘性阻力或表面阻力；此外，根据边界层理论，流体绕过颗粒时，在一定的条件下，在颗粒的某一点处会产生边界层分离现象，颗粒的后方会形成漩涡，从而要消耗一部分能量，这种阻力称为惯性阻力或漩涡阻力。
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0 1996 1997 1998 1999 2000 年份 2001 2002 2003 2004
二氧化硫
烟尘
引自：国家环保总局《中国环境状况公报》引自：国家环保总局《中国环境状况公报》
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燃煤排放物污染情况
燃煤排放物 SO2 酸雨粉尘 NOx CO CO2 占燃料燃烧源、工业废气源、占燃料燃烧源、工业废气源、流动源等总排放量的比例（）流动源等总排放量的比例（%） 85 82 70 60 71 85
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二、干法分级技术离心力分级的原理颗粒与流体一起沿切线方向进入分级室，形成涡流，此时作用在颗粒上的力主要是离心力和流体阻力。粒径较大的颗粒由于所受到的离心力大于流体阻力被分离出来，沿分级室的壁面下滑，从下部排出；而粒径较小的颗粒则随流体一起由上部排出。
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二、干法分级技术为了从根本上解决筛网堵塞问题，我们研究了无筛网煤炭分级新技术—气流分级技术。气流分级机没有筛网，不存在筛孔堵塞问题，分级粒度不受筛孔堵塞限制，因而可进行6mm、3mm,直至0.5mm分级，并且分级粒度任意可调。当原煤外水小于10%时，3mm以下煤粉脱粉率高达 85~95%，分级效率高达80~90%。该技术必将为煤矿企业实现动力煤3mm分级，提高企业经济效益开辟一条新途径。

干法选煤技术与工艺

河津市瑞泰选煤有限公司干法选煤技术与工艺一项目背景我国是世界上以燃煤为主的国家之一，煤炭在我国一次性能源消费结构中占70%，以煤炭作为主要能源直接燃烧，造成了严重的大气污染，燃煤的主要污染物是二氧化硫和烟尘。

为了减少环境污染，必须大力发展洁净煤技术。

洁净煤技术是旨在减少污染和提高效率的煤炭开采、加工、燃烧、转换和污染控制新技术的总称。

选煤是洁净煤技术的基础，通过选煤可以优化产品结构，提高煤炭利用效率。

因此，加快发展选煤技术对于实现煤炭资源的综合利用、节约能源、减少环境污染具有十分重要的意义。

据了解，目前各主要产煤国原煤入选比例分别为：美国55%，俄罗斯60%、英国75%、德国95%、澳大利亚75%、波兰50%。

和这些国家相比较，我国煤炭的平均入选比例仅为33%，，为此，我国把发展选煤纳入煤炭工业中长期发展规划，计划到2010年全国原煤入洗率达到50%，2020年达到70%。

为了顺应中国煤炭工业战略，促进洁净煤事业全面发展，需要研究高效的干法选煤技术。

干法选煤技术主要是利用煤与矸石的物理性质差别实现分选。

干法选煤包括风选、摩擦选、磁选、电选、X射线选、微波选、空气重介流化床选煤等，其中已实现工业应用的是风力选煤，在我国得到比较广泛应用的干法分选设备是CFX型风力摇床和FGX型干选机。

二干法选煤的主要优点1 投资少，建设周期短，投产快。

干法选煤工艺简单，设备少，不用水，不需煤泥水处理系统，可不建厂房，投资为同型湿法选煤厂的1/4-1/5.2 维修量小，运转平稳，操作简单，生产成本低，加工费仅为4-6元/T。

3 劳动生产效率高，生产工人少。

年处理60万t以下干选系统全员效率50-70t/工；年处理60万t以上干选系统80t/工。

4 入料粒度范围宽。

对80mm以下原煤可分级入选，也可不分级入选。

5 对原煤水分要求不严，外在水分小于9%，内在水分不限。

原煤经分选后，不仅不增加产品水分，而且产品水分还会比原煤略有降低。