粗煤泥回收技术研究

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1、绪论随着机械化采煤程度的提高和地质条件的变化，所开采的煤炭日趋“贫、细、杂”化，从而使需要分选和分级的细粒物料越来越多。就煤炭而言，据不完全统计，3-0.5mm部分物料的含量一般都在20％-45％左右，如汾西矿小于3mm的粉煤产率高达47.9％。细粒物料含量的大幅度增加使细粒的分选、回收和利用逐步受到重视。从脱硫的角度来看，随着开采深度的增加，高硫煤的比例将逐年增加，分布面也将不断扩大，煤炭脱硫降灰技术的关键是经济有效地实现细粒煤的高精度分选。众所周知，粒度越细，黄铁矿和煤粒的解离程度越大，脱硫越容易，重视和提高

2、这部分细粒煤的分选效果是降低总精煤硫分和减少燃煤污染的重要途径之一。当今社会的发展对矿物加工提出了更加严格的要求，要求各种物料最好全粒级高精度分选。目前大多数选矿作业都采用重选和浮选相配合的工艺流程，它们分选的粒度界限基本是在0.5mm，俄罗斯为1mm。对重选来说，宽粒级分选一般是随着粒度的减小，分选效率急剧下降，故无论对现有跳汰机还是对旋流器（尤其是大直径旋流器）来说，0.5mm附近及以下的物料分选效率很差。就浮选来说，由于气泡粘附力有限，其粒度上限不能太大，一般公认的有效浮选粒度上限为0.5mm，浮选的分选效

3、率随着粒度的增大而下降。因此，重选和浮选的有效分选粒度界限附近物料的分选效果最差。据统计，直径在1m以上的重介旋流器的有限分选粒度下限大多数大于1.5mm，即使在1mm以下，细粒级物料的分选效果也是比较差的。而跳汰机最适意的分选粒度下限为1-3mm。因而在与有效浮选粒度之间存在一部分物料（主要是1.5-0.5mm）无法进行有效的分选。我国原来由于资金短缺，煤炭入洗比例小，要求精煤灰分比较高且不严格等原因，对粗煤泥处理的重视程度不够，一般将其直接回收掺入精煤，随着对精煤灰分要求的不断提高和精煤灰分控制的更加严格，使

4、得大部分粗煤泥不能直接掺入精煤，只能掺入中煤。造成大量精煤损失。现有的螺旋分选机和煤泥重介旋流器等其它设备都不太有效，急需开发结构简单、分选效果好、操作容易、造价低、维修量小的分选设备。目前我国的工艺流程基本上是两段（粗粒用重选，细粒用浮选）或两段半（粗粒用重选，粗煤泥只回收，细粒用浮选）选煤模式，而国外大多数采用三段（即增加粗煤泥分选）选煤模式。而我国细粒煤和难选高硫煤多，从脱硫降灰和提高全粒级分选精度和精煤产率角度考虑，采用三段选煤工艺更加合理。第32页共32页这种三段选煤工艺的先进性需要通过性能优越的分选设

5、备来体现。目前，大直径重介旋流器具有处理量大，入料粒度范围宽，分选效果好，对煤种和可选性适应性强的特点而作为粗粒煤分选的理想设备。旋流微泡浮选柱对细粒煤和超细粒煤具有选择性好和分选精度高的特点做为细粒煤分选设备的最佳选择。该工艺中新增加的粗煤泥分选是我国选煤的薄弱环节，需要加强研究。1煤炭资源现状及选煤概况1.1我国煤炭资源现状煤炭是我国最主要的一次性能源，是我国可持续发展战略实施的资源保障，对经济建设和社会发展具有重要的作用。（1）我国煤炭资源的总量根据国土资源部煤炭资源预测与评价结果分析，截至2003年底，累

6、计探明资源量1.066万亿吨，保有资源量约1万亿吨，排在俄罗斯和美国之后，居世界第三位。（2）我国煤炭资源的主要特点我国的煤炭资源储量丰富，但人均占有量低；煤炭品种丰富，优质焦煤较为稀缺；煤炭资源，北多南少，分布极不平衡。（3）我国煤炭资源的种类按变质程度分，有褐煤、低变质烟煤（长焰煤、不粘煤、弱粘煤）、中变质烟煤（气煤、肥煤、焦煤、瘦煤）、贫煤和无烟煤；按煤种分，分为烟煤和无烟煤两大类。其中烟煤分为炼焦烟煤（贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、1/3焦煤、气肥煤）和一般烟煤（贫煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘

7、煤）。（4）我国煤炭资源用途煤是重要能源，也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。1.1.1煤炭资源利用方面存在的问题长期以来，在煤炭资源立法、执法以及管理体制方面存在许多不合理之处，使煤炭资源没有得到合理开发利用。（1）煤炭资源利用方面存在的问题①不合理开采造成资源耗费率高，损失浪费严重煤炭资源属于不可再生资源，一旦采完，在短时间内不能再生，这种不可再生性决定了对煤炭资源保护和战略储存的重要意义。然而煤炭开采中采富弃贫、采主弃副的现象普遍存在，小煤窑的私挖滥采屡禁不止，给煤

8、炭资源造成极大的浪费。②不合理开发利用带来严重的生态环境负面影响尽管我国在《环境保护法》、《矿产资源法》等法律中都对矿山环境保护作出了明确规定，但就目前情况看，煤矿开采造成的生态破坏和环境污染仍十分严重，第32页共32页一是井工开采造成地表塌陷，露天开采挖损土地；二是造成水资源的流失与污染；三是污染大气环境。同时，我国煤炭利用产生的污染也十分严重，我国85%的煤炭直接用于