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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(shuō)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(shuō)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(guó)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(guò)濾離心機(jī)及板框壓濾機(jī)。煤泥離心機(jī)和沉降過(guò)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(cāng)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(guò)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(wèn)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(guò)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?？紤]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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(yǔ)

選煤廠通過(guò)增加沉降過(guò)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。