重介质选煤厂介耗因素(已发表)

重介质选煤厂介耗因素

王占山、李莹莹

（沈阳隆基电磁科技股份有限公司，辽宁抚顺113122）

摘要：从重介质选煤方面阐述介耗产生的因素主要有：原煤性质、分选密度、重介质量、工艺效果以及设备回收效果等，同时提出了重介选煤厂降耗的措施和意义。

关键词：重介选煤；原煤性质；分选密度；介质质量；回收效果

我国选煤方法主要有跳汰、重介、浮选等方法。跳汰机对于难选和极难选煤时，分选效率低，精煤损失较大，特别当原煤中＜2~3mm细颗粒粉煤含量多时，跳汰分选精度会显著下降，所以目前跳汰机分选主要应用在＞50mm块煤排矸中使用。而浮选主要针对的是细颗粒的粉煤进行分选，在选煤厂所占比例较小。重介选煤具有分选效率高；分选密度调节范围宽，特别适合难选、极难选煤；生产易于实现自动化；因此这些年来重介质选煤在我国得到了迅猛地发展。

重介质选煤主要是利用介质（磁铁矿粉Fe3O4）与水配合成一定密度的悬浮液进行分选，在分选过程中介质产生损失是不可避免的，产生的损失也就是我们常说的介耗，而介耗是选煤厂一项重要的指标，设计规范中规定块煤0.8㎏，末煤2㎏。而当前重介选煤厂介耗远远高于此标准，介耗的高低直接影响着选煤成本，同时介耗过高也会影响分选出精煤的质量，导致选煤厂的经济效益降低。所以分析选煤厂的介耗有着重要的意义。

一、原煤性质

原煤的可选性决定了重悬浮液密度的确定，对于单一矿井型选煤厂，原煤可选性基本不会出现大的变化，对分选效果影响不大。但对于多矿井或多种原煤分选时，由于原煤的可选性差别很大，密度不断的变化；因此在分选时要跟据原煤的可选密度不断的调节工艺系统中重悬浮液的密度，影响系统的稳定性，会导致介耗过高。

原煤中煤泥含量高，在没有脱泥筛的前提下，会使工艺系统中煤泥含量过大，煤泥含量增大也就是煤泥的单位比表面积增大会导致：其一、在磁选机分选的过程中阻碍着介质吸附到滚筒上；其二、煤泥中有一部分有一定的亲水性，使一部分介质吸附在煤泥颗粒上，吸附力大于磁选机磁场对介质的吸力，这也会导致介耗过高。

二、分选密度

重介选煤是在密度一定的重悬浮液中利用阿基米德原理进行分选。密度低的悬浮液在分选过程中粘附在煤粒上的介质粉较少，通过脱介筛上的喷水可以有效的进行脱介，这时大部分介质通过筛子合格介质段已经脱掉，透过筛子稀介段进入到磁选机稀介中的介质量相对较少，磁选机回收介质粉相对来说比较容易，所以重悬浮液密度低时介耗不高。密度高的重悬浮液在分选过程中粘附在煤粒上的介质粉也较多，增加了脱介筛合格介质段的脱介难度，使大部分的介质到脱介筛稀介段才脱下来，导致进入到磁选机中的介质粉含量增大，甚至有时会超过磁选机的处理能力，这时会导致介耗较高。

三、介质质量

选煤厂介耗高最重要的因素很可能是介质质量达不到要求。选煤厂介质的颗粒度越细，重悬浮液的密度也就越稳定，渗入合介筒中的煤泥量也随之减少；介质粉的颗粒度越粗，重悬浮液的稳定性变的极差，为了稳定选煤系统的要求，则必须加大合介筒中煤泥的含量，加大煤泥的含量直接导致脱介筛脱介以及磁选机分选难度的加大，从而造成跑介。而介质并不是越细越好，在重介选煤中对介质有着一定的标准要求，分选块煤时粒度200目（0.073mm）达到85%以上，分选末煤时粒度325目（0.045mm）达到85%以上。煤炭行业标准《选煤用磁铁矿粉》（MT/T1017-2007）按重介质选煤工艺要求，介质应符合下表中的要求（表一）。

表一

注：粒度组成、外在水分和硫份等技术要求，也可根据用户要求协商确定。

四、回收效果

在重介选煤厂容易造成介耗损失一个是脱介筛的脱介效果，另一个就是磁选机的回收效果，这两种设备又是配合使用，一种设备脱介效率低，直接影响另一种设备回收效果。目前重介选煤厂采用弧形筛-直线振动筛两者组合来完成脱介，直线筛又分两段即合格介质段、稀介段。在脱介过程中，弧形筛与直线筛合格介质段应脱下85%左右的介质到合介筒，只有15%左右的介质随着稀介流入到磁选机进行回收。

目前选煤厂往往根据煤矿产出的原煤量进行洗煤，有时产出的原煤量大，入洗的煤量同时也跟着增大，导致脱介筛上的煤层特别厚，无论怎么加大喷水量，还是会有一部分介质随着煤流跑掉，使洗选的精煤灰分等增加的同时使选煤厂介耗居高不下。

磁选机的回收效果与重介选煤工艺设备等有着密不可分的关联，介质粉质量不合格、脱介筛效果差使进入到磁选机的介质粉含量高、原煤中煤泥含量高等都会降低磁选机的回收效果。当然磁选机本身的性能也是很重要的，制造结构不合理、磁场强度梯度达不到要求等等，这些都是导致介耗高的因素。

重介选煤厂介耗高是导致选煤成本高的重要因素之一，因此节能降耗在重介选煤中就显得尤为重要，控制选煤厂介高的措施有以下几点：

1、增加脱泥筛

原煤通过脱泥筛脱泥后，再进入到主选系统进行分选，细颗粒脱除后，可以减轻工艺系统的分选压力。同时也提高了脱介筛的脱介效率以及磁选机的回收率。

2、加强选煤厂的介质化验管理

保证介质在加到工艺系统使用时达到标准要求，避免不合格的介质粉加到系统中不但起不到良好地分选效果而且还影响着分选出产品的质量。

3、选择适合的分选设备

设备选型是选煤厂设计的重要环节，需要根据已经确定的工艺流程及作业的数、质量，并考虑煤质的可选性和对最终产品的要求，选择合适的生产设备与台数，确保选煤厂达到设计时的指标。

结论：

随着煤炭市场的进一步恶化，煤炭企业迎来了新的挑战,选煤厂将把＂节能降耗＂作为重要的工作，通过对工艺生产环节层层把关，做到具体问题具体分析，使重介选煤介耗降低，同时降低了选煤成本，对提高选煤厂的经济效益有着重要意义。

[1] 冯翠花影响重介选煤厂介耗的因素分析.煤炭加工与综合利用.2005,(2)

[2] 戴少康选煤工艺设计实用技术手册. 煤炭工业出版社. 2010.(4)

[3] 谢广元选矿学. 中国矿业大学出版社.2001.