万吨重介选煤车间原煤预先脱泥改造方案探讨.doc

对一矿焦化公司120万吨重介选煤车间工艺改造的思考（平遥一矿焦化公司 康 俊、郭生仁、胡少军、常天山、范培峰）摘要：介绍了120万吨重介选煤车间现行工艺中存在的一些问题，通过与集团选煤厂工艺、指标、消耗、产率做对比，提出了对原煤预先脱泥及粗煤泥TBS分选方案改造方案的可行性思考。关健词：选煤厂、脱泥改造、TBS分选、工艺改造1.概述一矿焦化公司120万吨重介选煤车间由天地公司唐山分公司设计，采用不脱泥无压三产品重介旋流器+粗煤泥高频筛回收+煤泥直接浮选工艺，2009年4月投产以来，生产基本正常，结合投产以来的生产实际，入选的各种原煤中煤泥量不断增高（原煤中0.5mm以下以超过30%），逐步发现各种技术指标，不能满足选煤厂的生产需要，很有必要对选煤车间煤泥分选系统进行改造。2、主要存在的问题1）原设计工艺造成粗煤泥灰分高，在刚投产期间，粗煤泥灰分不下18% ，为此对高频筛进加了冲水降灰，效果随然明显，但仍然解决不了根本问题。在入选温矿尺八煤时粗煤泥灰分仍在15%左右，背灰现象严重，影响整体回收及产率。2）由于原煤中煤泥量大，存在进入磁选机的入料浓度已超过30% （正常20%以下），造成磁选机局部经常堵料，导致磁选机工作效果差，最高时磁选机尾矿吨原煤带介量达0.5Kg/T以上，造成介耗升高；3）由于煤泥量大，两组精煤浓缩分级旋流器组的入料浓度在200g/L左右，超过了入料80-110g/L的最佳工作浓度，导致浓缩分级旋流器组工作不正常；且经常出现溢流跑粗现象，严重量溢流跑粗量超过了10g/l，造成了浮选尾矿跑粗，尾煤压滤作业困难且煤泥灰分低等一系列问题；3、解决办法：方案一：对现有工艺进入原煤预先脱泥改造及粗煤泥TBS分选改造可以彻底解决以上问题，改造前后局部工艺流如图二如示： 从两图中可以看出此工艺改造不需要大改动，仅增加原煤预先脱泥系统及TBS粗煤泥分选系统，从图一、图二比较可以看出改造后煤泥进行了预先处理，对煤泥进行了单独处理，粗煤泥（1-0.25mm）的由TBS精确处理，细煤泥（0.25mm以下）由浮选机处理，且原先由高频筛回收的粗煤泥也经TBS处理，系统中粗煤泥灰分得以控制，不会出现粗煤泥高灰背灰情况；同时煤泥基本不进入重介系统，使弧形筛、脱介筛、磁选机工作效率提高，易于脱介，介耗能大大降低。图一：现有车间原则工艺流程图图二：增加脱泥及TBS改造工艺流程图方案二：在原有工艺的基础上增加煤泥重介分选系统，改造后的工艺流如图三如示。改造后系统中增加了煤泥重介分选，能有效地对煤泥进行分选，对原先进入浓缩分级旋流器分级的煤泥预先进行了分选，能有效解决粗煤泥灰分高的问题。与原工艺流程对比可以看出此工艺改造很小，仅增加煤泥重介系统，从图一、图三比较可以看出仅从精煤弧形筛下分流箱和精煤脱介筛部分筛水原去往磁选机环节中加入了煤泥重介，其它的没有变化。图三：增加煤泥重介改造工艺流程图4、预计效果：方案一改造后有以下好处：1）预先脱泥工艺首先脱去原煤中35%-40%的细泥，降低了悬浮液的浓度和粘度，提高了重介旋流器分选精度，使旋流器分选效果稳定，分选精度得以提高；同时采用TBS处理0.25-1mm的煤泥，能有效地进行分选，精煤灰分无级可调，工艺指标能得到保障，且不存在背灰情况，同时大大减轻了浮选工作量，有利于浮选操作及提高浮选回收。从以下表一中可以明显看出两选煤厂两种工艺入选同一煤种，集团选煤厂比焦化选煤车间回收率高 2% 以上。2）预先脱泥工艺能有效降低介质消耗。部分细泥的粒度远低于介质粒度，其相对表面积很大，这些细泥覆盖在铁矿粉表面，使磁选机不能有效地回收表一：两选煤厂2009年入选回收对比表煤种 项目原煤精煤要求灰分（%）回收率（%）温矿青石集团选煤厂1861941421339.576.34 焦化选煤厂92781.1568341.5873.66 集团选煤厂高于焦化选煤车间回收点（%)2.68 温矿尺八集团选煤厂116607500661142.94 焦化选煤厂271196.6108299.11139.93 集团选煤厂高于焦化选煤车间回收点 (%)3.00 介质，造成介耗高。而预先脱泥工艺首先除去部分细泥不参与重介分选，重介系统的煤泥量相对减少，分流量也相对减小，磁选机工况可以得到明显改善，入料浓度能达到25%以下，可以提高介质回收率，降低介耗；其次是预先脱泥工艺改善了重介系统的产品脱介效果，使脱泥筛、脱介筛被细泥堵塞筛孔的概率大大降低，便于产品脱泥脱介，产品带介量会大大减低；从以下表二两选煤厂2010年介耗对比情况中可以看出集团选煤厂比焦化选煤车间吨煤介耗低1 Kg/T以上 ，同样按年入选120万吨原煤，吨煤介耗按节约0.8/T 计算，一年能节约介质960吨，全年能节约资金96万元 。表二：两选煤厂2010年介质消耗对比表选煤厂 项目2010年吨煤介耗（Kg/T ）集团选煤厂0.88焦化选煤车间1.99集团选煤厂低于焦化选煤车间吨煤介耗（Kg/T ）1.11日前，国内选煤厂针对这方面改造的很多，大地科技公司和河北金石公司分别派技术人员到现场进行了考证，都认为改造可行，并提出了相应的改造方案。整厂改造项目需投入设备资金预计500万元左右，边改造边生产，最后影响生产时间在20天之内，完成改造后能每年创造近2000余万元的效益。方案二改造后预计效果：1）设置煤泥重介工艺环节的目的是充分发挥重介质旋流器分选精度高的优势，进一步提高重介质旋流器分选工艺系统的分选下限，使得煤泥最大程度的得到分选和回收，获得质量合格的粗精煤泥，减少入浮煤泥量，降低生产成本。2）改造后精煤脱介弧形筛部分筛下水经分流后给入煤泥介质桶，用泵送至煤泥重介旋流器，底流进入中煤磁选机，溢流进入精煤磁选机，经磁选机回收介质后的煤泥进入对应煤泥桶，再经旋流器组及高频筛回收。煤泥重介系统的介质补加由精煤磁选机精矿的分流来实现。3）此项改造估计投资120万元左右，改造后，精煤高频筛灰分明显减低，由原先的高于最终灰分5%左右，能降到3%左右，减小了粗煤泥背灰，提高精