关于选煤厂选煤技术的发展现状与工艺分析研究获奖科研报告

关于选煤厂选煤技术的发展现状与工艺分析研究获奖科研报告摘

要：近年来，我国选煤厂的选煤技术发展迅速，但据笔者调研，大多选煤厂所制定的选煤方案缺乏与时俱进的改进技术手段和科学的统筹计划，一定程度限制了企业实际经济效益的快速增长。笔者在本文中研究了当前阶段选煤技术的发展现状以及工艺分析，并提出了一些合理的建议和改进措施，以供参考。

关键词：选煤技术;发展现状;工艺分析

引言

改革开放之后，中国社会经济整体发展趋势非常迅猛。在“九五”阶段，国家加大力气推动“大中型选煤厂”的全面发展，借此推动选煤技术得到科学化合理化的全方位发展。毫无疑问，选煤技术选煤厂的各项工作中占据重要位置，在新时代背景下，如何运用科学化的新型设备、创新和完善新的技术，是目前选煤技术必须要重点着手解决的一大问题。

一、我国选煤工业发展情况概述

据笔者调研，全球目前的原煤平均入选比例始终维持在50%左右，但有部分煤炭业发达的国家超过80%。客观而言，在煤炭科学化的生产应用以及煤炭入选水平稳步提升的大背景下，選煤技术得到了相应完善以及发展。实事求是的讲，目前我国的选煤工业仍处于初始发展阶段，1950年以来才建立起自身选煤工业。在整个“八五”阶段，原煤入选水平的快速发展效率突破了原煤发展的效率，并且始终保持一个相对稳定的状态。现阶段，许多发达国家在我国设立了众多选煤厂，高科技、高水平化的选煤设备和选煤技术不断的引入，在客观上对我国选煤产业和选煤技术快速发展起到了不可或缺的推动作用。

二、我国选煤技术发展现状分析

随着科技的不断进步，我国选煤技术在近年来得到迅速发展。就煤炭资源的整体特点来看，我国煤炭的资源极为丰富，并且煤种非常齐全、煤质变化较大。从高变质的无烟煤到低变质的褐煤储存量都异常丰富，跳汰、浮选、重介、风选等各种常规选煤方法均得到广泛应用。其中重介质选煤技术优点突出：分选效率较高、煤质适应能力较强、自动控制较简便稳定、单机处理能力大，这种主流的选煤技术已成为我国目前占据主导地位的选煤方法，并且我国目前新建的许多大型选煤厂都将重介选煤工艺作为首选方案。

在现阶段，中国年处理原煤4.00Mt的选煤成套装备和技术已完全实现国产化。自行研发成功具有知识产权的干法选煤成套技术装备、三产品重介质选煤工艺及设备、大型全自动快开压滤机等等均达到国际先进水平，在我国各大选煤厂广泛推广并且应用，乃至出口国外。此外在选煤设备方面，浮选机、跳汰机、浮选柱、加压过滤机等大型化机器设备的发展之快令人赞叹，这些设备的总体技术和各项数据都达到了国际先进水平，基本替代了之前一直沿用的进口设备，在我国选煤厂使用总数量高达90%。

三、选煤技术目前存在的问题

虽然近年来我国选煤技术呈现出一片令人叫好的繁荣景象，但据笔者调研，在相当一部分选煤厂的选煤过程中，仍存在诸多问题。下面对这些问题进行一一列举：1.选煤技术以及管理水平不均衡。目前国有大型企业的选煤厂单厂规模较大，原煤入选比例非常高，选煤厂的设备先进并且自动化程度以及控制水平都处在较高水准，而相比之下地方煤矿入选比例明显偏低，并且单厂规模较小、自动化水平非常低，甚至一些选煤厂仍存在手动操作的状况。此外，客观而言炼焦煤选煤厂的发展状态良好，装备好、技术高，而动力煤选煤厂的发展状况较差，尤其低阶煤分选的工艺、设备和技术仍有待提高。2.原煤入选比例依旧偏低。根据数据统计，2015年我国原煤入选量达到24.7亿吨，入选比例上升至65.9%，动力煤的入选量约14.7亿吨，总入选率达53.5%。虽然数据呈稳步上升态势，但与世界主要发达产煤国家的80%以上平均入选率差距仍旧很大。3.选煤厂大型设备自动化程度较低。数据显示，我们大型选煤设备可靠性仅达70%，自动化程度更低不足20%，选煤厂对于大型振动设备、大型重介浅槽分选机进口依赖度仍旧较高，而拥有我们自主知识产权的国产设备规格明显偏小。4.大多选煤厂仪器仪表和监测技术仍旧落后于其他先进国家，选煤装备及自动化技术有待提升。

四、四种主流选煤工艺技术的应用

（一）物理选煤工艺

众所周知，主流选煤工艺中，物理选煤工艺无疑占据重要位置。物理选煤的概念是利用各煤种与杂质存在磁性、坚硬程度、粒径、导电性、以及容重等物理性质的差异完成原煤的洗选过程。在这一过程中，将各煤种与杂质进行有效的分离。物理选煤在概念上是一个较大的范畴，就实际情况而言还可以分为电磁选煤以及重力选煤。电磁选煤的具体操作主要是根据各煤种与混入的杂质存在电磁性能的差异进行分选。重力选煤则可分为重介质选煤、斜槽选煤、风力选煤等。

（二）物理化学选煤工艺

从定义上讲，浮游选煤工艺的概念是选煤厂根据各煤种、杂质表面所存在物理、化学性能上的具体差异对原煤进行选煤的工艺。这种工艺被统称为物理化学选煤——浮游选煤，又称之为“浮选”。在日常操作过程中，浮选选煤工艺需要使用的设备比较多，就物料搅拌形式可以将浮选分为机械搅拌式和无机械搅拌式两种。

（三）化学选煤工艺

通常来讲，化学选煤的概念主要为：根据原煤中的金属废弃物等杂质所具有的化学反应，在利用化学反应去除金属废弃物等杂质同时，对煤炭的洗选工艺进行保留。一般情况下，按照化学反应原理以及试剂种类的不同，化学选煤工艺可分为添加碱处理、溶剂有机萃取以及氧化法等。

（四）微生物选煤工艺

上述三种选煤工艺较为常见化，而近年一种全新选煤工艺出现在人们的视野中，这种选煤工艺利用微生物对原煤杂质组成具有侵蚀作用，达到洗选原煤的目的，被称之为微生物选煤。这种全新选煤工艺的基本原理是通过自养型微生物和异养型微生物对原煤中杂质的侵蚀，让原煤杂质进入微生物体内，逐步来