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      尾煤泥回收體系改進(jìn)探究

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      尾煤泥回收體系改進(jìn)探究

      本文作者:謝登峰作者單位:煤炭科學(xué)研究總院唐山研究院

      煤泥特性分析

      分選上組煤時(shí)一段濃縮機(jī)底流和壓濾機(jī)入料的粒度組成情況見表1和表2。由表1和表2可以看出,入洗上組煤時(shí),一段濃縮機(jī)底流和壓濾機(jī)入料中大于0.125mm粒度級(jí)的累計(jì)產(chǎn)率分別為47.69%和15.13%,累計(jì)灰分分別為45.89%和16.19%;小于0.045mm粒度級(jí)累計(jì)產(chǎn)率分別為35.74%、63.95%,累計(jì)灰分分別為54.94%、54.31%,這說明尾煤系統(tǒng)中高灰細(xì)泥含量大且含有部分低灰煤泥。分選下組煤時(shí)一段濃縮機(jī)底流和壓濾機(jī)入料的粒度組成情況見表3和表4。由表3和表4可以看出,入洗下組煤時(shí),濃縮機(jī)底流和壓濾機(jī)入料的灰分分別為35.76%和32.62%;小于0.045mm粒度級(jí)累計(jì)產(chǎn)率分別為8.42%和2.30%,累計(jì)灰分分別為48.81%和47.42%,這說明煤泥水系統(tǒng)中細(xì)泥含量較少,尾煤灰分相對(duì)較低,可以考慮脫水后摻入中煤產(chǎn)品的可能性。煤泥中含有部分低灰煤泥,可以考慮在保證精煤質(zhì)量合格的前提下,盡量提高浮選精煤灰分,以便提高浮選尾礦的灰分。

      尾煤泥回收工藝改造

      目前,國內(nèi)對(duì)高灰尾煤泥處理的設(shè)備主要有煤泥離心機(jī)、沉降過濾離心機(jī)及板框壓濾機(jī)。煤泥離心機(jī)和沉降過濾離心機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品水分較低,可直接摻入中煤作為電煤入倉存儲(chǔ)。但缺點(diǎn)也很明顯,煤泥離心機(jī)處理超細(xì)粒煤泥時(shí),處理量會(huì)比處理粗煤泥時(shí)大大降低,而且脫水粒度下限較高,一般都在0.35mm以上,這樣勢(shì)必會(huì)有大量的煤泥隨離心液進(jìn)入后續(xù)作業(yè),增加后續(xù)煤泥水的負(fù)荷。沉降過濾離心機(jī)在脫水粒度下限上較煤泥離心機(jī)有優(yōu)勢(shì),可以處理0.045mm以上的煤泥,但對(duì)入料性質(zhì)要求比較苛刻。一般情況下,入料中小于0.045mm粒級(jí)含量不能太高,否則其處理能力和脫水性能將大大下降。板框壓濾機(jī)的特點(diǎn)是煤泥回收比較徹底,其濾液可直接作為循環(huán)水使用,其缺點(diǎn)是處理能力相對(duì)較小,產(chǎn)品水分較高,若煤泥量較高則不能直接摻入中煤,需單獨(dú)堆放晾干處理。

      現(xiàn)有的工藝系統(tǒng)采用煤泥離心機(jī)與板框壓濾機(jī)聯(lián)合工藝流程,結(jié)合了兩種設(shè)備各自的性能特點(diǎn),離心機(jī)回收的粗粒煤泥直接摻入中煤產(chǎn)品,細(xì)粒煤泥采用板框壓濾機(jī)回收。目前存在的問題是煤泥離心機(jī)回收下限較高,僅能達(dá)到0.35mm,使得進(jìn)入二段濃縮機(jī)的煤泥量增加,加大了二段濃縮機(jī)和板框壓濾機(jī)的處理量。隨著煤質(zhì)的惡化和煤泥量的大幅增加,大量超細(xì)粒煤泥的加入導(dǎo)致二段濃縮機(jī)的煤泥沉降非常困難,循環(huán)水濃度較高,嚴(yán)重影響了重介系統(tǒng)的脫介效果和浮選機(jī)的浮選效果。為了保證循環(huán)水質(zhì)量的要求,只能降低原煤入洗量,若采用沉降過濾離心機(jī)取代現(xiàn)有的煤泥離心機(jī),則可降低粗煤泥回收下限,減少進(jìn)入后續(xù)作業(yè)的煤泥量。考慮到上組煤煤泥中超細(xì)粒含量較高,又考慮到現(xiàn)有的2臺(tái)煤泥離心機(jī)依舊用于處理一段濃縮機(jī)底流,另外新增1臺(tái)沉降過濾離心機(jī)與現(xiàn)有的煤泥離心機(jī)并聯(lián)運(yùn)行一起處理一段濃縮機(jī)底流,脫水后的粗煤泥摻入中煤,離心液和濃縮機(jī)溢流進(jìn)入二段濃縮機(jī)濃縮。同時(shí),考慮到煤泥中超細(xì)粒煤泥含量較高,二段濃縮機(jī)煤泥沉降非常困難,很難保證重介系統(tǒng)對(duì)循環(huán)水濃度的要求,因此需根據(jù)循環(huán)水的質(zhì)量情況不斷向濃縮機(jī)添加絮凝劑。目前,現(xiàn)場(chǎng)僅僅靠人工添加絮凝劑不僅增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且大大提高了管理難度,因此,可以再增加1套凝聚劑和絮凝劑的自動(dòng)添加系統(tǒng),提高煤泥水系統(tǒng)絮凝劑與凝聚劑添加的準(zhǔn)確性和靈活性。

      工藝改造效果

      沉降過濾離心機(jī)正式投入使用后,對(duì)脫水產(chǎn)品進(jìn)行了檢測(cè),平均產(chǎn)品水分為14.2%,脫水效果達(dá)到了截粗回收的尾煤煤泥水分小于24%的指標(biāo)要求。沉降過濾離心機(jī)入料、排料小篩分資料見表5和表6。

      從上述數(shù)據(jù)可看出,沉降過濾離心機(jī)入料濃度相對(duì)較低,僅為97g/L;灰分為34.18%,小于0.045mm粒度級(jí)含量高達(dá)27.70%;入料特性相對(duì)較差,但經(jīng)脫水后排料水分為13%,遠(yuǎn)低于設(shè)備保證值(18%~20%);灰分為24.8%,比脫水前下降了近10%;排料中大于0.045mm粒度級(jí)含量高達(dá)87.71%,可看出該設(shè)備對(duì)細(xì)粒煤泥回收比較徹底,相比原有的煤泥離心機(jī),沉降過濾離心機(jī)在回收粗煤泥方面大大降低了回收粒度下限,從而將更多的細(xì)粒煤泥回收并摻入中煤產(chǎn)品,提高了選煤廠的經(jīng)濟(jì)效益。

      結(jié)語

      選煤廠通過增加沉降過濾離心機(jī)回收一段濃縮機(jī)底流,大大降低了煤泥回收粒度下限,在保證煤泥水分小于20%的同時(shí)大大增加了煤泥回收量,從而提高了中煤產(chǎn)率,一定程度上提高了選煤廠的經(jīng)濟(jì)效益,改造達(dá)到了預(yù)期效果。

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