重介质选煤工艺方法的研究

◎赵森

煤炭资源作为一类关键的化学工业的原材料及主要的能源，从宏观的国民经济的演变进步过程中起到非常关键的重要作用。尽管有关部门现阶段正在积极研究探讨能源使用构成的转变及换代，但是煤炭资源作为一类主流的能源在相当长的时间内是无法发生根本性改变的。且伴随着清洁燃烧煤炭相关科技的高速进步，国内的原煤入选率相对来讲也比较高，目前总储量大约为10.5亿吨左右，全部原煤作业产量的占有率可达55%以上。新时期在国民经济的高速发展的背景下，煤炭行业的重介质选煤解决方案也取得了大幅度的提升和发展，相关企业经过不懈努力，开发出来了一整套具备独立知识产权的新装置及新工艺方法。这类工艺方法和装置均对整个煤炭行业的发展及综合经济收益的提升发挥了非常关键的效果和作用。

一、几种常规的重介质选煤相关的工艺方法

1.三产品重介质旋流装置分流选煤工艺方法。

三产品重介质旋流装置分流选煤工艺方法的流程包含2个步骤，第一步是主选步骤，使用密度较低的悬浮液把再选的入料及精煤筛选出来；第二步即为再选步骤，该过程是把主选步骤中用到的悬浮液进行浓缩流程之后生成密度相对较高的悬浮液，再选步骤是把矸石及中煤实施筛选。三产品重介质旋流装置的分流选煤工艺方法的特点是成本低廉、操作相对简单、工作效率较高，能够使用一类中悬浮液来筛选出矸石、中煤及精煤。此种工艺方法流程通常来讲有2种给料方式：即为无压给料方式及有压给料方式，当前行业内的选煤企业采用较广泛的是无压给料筛选方式的工艺流程，该工艺方法的流程执行相对简单，设备的成本不高。现阶段行业内三产品重介质旋流装置的分流选煤工艺方法的应用已经非常普遍。

2.三产品重介质旋流装置分级分离方法的工艺流程。

根据三产品重介质旋流装置分流选煤的解决方案的不断演变逐渐产生了三产品重介质旋流装置分级筛选的工艺方法，通常来讲包含两类装置；即为大直径形状及小直径形状的重介质旋流装置，同时还配备了一套对应的介质回收再利用的净化装置，可以达到（0～82）毫米区间的原煤资源的分级入选的目的。此类工艺方法的流程主要包括，开始筛选出细粒煤炭及粗粒煤炭，初始投入的煤料实施事前分级脱泥工序，当中的细粒煤炭的个体颗粒直径大小约为（0.18～2.5）毫米左右，粗粒煤炭的个体颗粒直径大小约为（3～85）毫米左右。随后，将细粒煤炭、粗粒煤炭对应地投入到小直径形状及大直径形状的重介质旋流装置中筛选，分选出来的煤泥会进入浮选装置。该方案的优点为，相关装置的自动化应用率较高，操作流程相对方便，能够让相关选煤企业获得较低的成本及运营损耗，提升煤炭资源的筛选品质，帮助相关公司收到尽可能多的实际收益。

3.重介质旋流装置二次分流选煤方法的工艺流程。

重介质旋流装置二次分流选煤方法，是一类首先应用两类重介质旋流装置实施初始筛选，随后进行矸石的过滤的流程，紧接着进行大块煤炭的粉碎工艺流程，通常达到煤炭的粒度到＜26毫米的范围以后，就可以进入到煤炭资源的精选步骤了，通常来讲选煤企业使用这类工艺方法能够发挥出来该类重介质旋流装置筛选效率较高的技术优势，能够基本上实现针对精煤颗粒的收集及有效利用。现阶段行业内，某些煤矿公司正在采用这类分离方法的工艺流程，此种二次分流选煤的工艺流程，能够明显地提升选煤作业的效率，有益于全行业的各个企业的产出煤炭的综合效率的显著提升。如果使用此类选煤的方法能够把精煤的品质提高到大约95%左右，同时可以做到矸石的百分含量下降5%左右。不过此类工艺方法需要使用2整套的相关介质回收装置，而且前期投入的成本相当高，运营及日常生产管理消耗大，因此限制了此类工艺流程的推广和普及。

4.跳汰粗选—重介质旋流装置精选方法的工艺流程。

运用该类精选煤炭的工艺方法，需要事先进行一次预先排除矸石的操作，此种操作是希望尽可能地避免矸石百分比含量的不稳定性引起针对重介质旋流装置筛选作业的影响。同时可以达到辅助试剂的投入量更加理想，进而降低对相关装置的损伤。然而此类跳汰粗选—重介质旋流装置精选方法的工艺流程执行起来相对比较复杂，并且在选煤的过程中自所难免地由于工作机理而不必要地消耗了一定量的精煤，因此产煤效率相比来讲比较低。然而此类方法的工艺流程在处理煤质不稳定，并且原煤中矸石百分比含量较高的煤炭资源的情况下，此方案的分离层面的优势就能够理想的发挥出来。因此，此类筛选方法的工艺流程适合类似原煤可选择性比较优秀，并且矸石含量相对较大的选煤企业，采用此类重介质选煤方法的工艺流程就能够相对很理想地达成高效精煤分离的目的。

5.块状煤重介质分选装置—末煤重介质旋流装置分流选煤工艺流程。

在块状煤重介质分选装置—末煤重介质旋流装置分流选煤工艺流程执行过程中，针对块状煤及末煤的筛选就必须使用重介质分流选煤工艺流程。这是由于重介质分选装置处理能力相对较强，并且旋流装置的筛选精度也高于常规的方法，所以能够符合大规模的选煤企业对作业工艺方法及生产效率的需求。然而这类工艺方案介质收集装置通常来说相对复杂，因此管理难度比较大。

二、结语

近年来，国内重介质选煤解决方案持续进行技术革新，伴随着相关作业装置的体积和品质的持续提高，在相关重介质旋流装置投入料数值层面及降低分流选煤下限的方面，相较于常规的工艺流程取得了极大的提升及进步。与此同时，相关选煤企业也大规模使用的各类重介质选煤解决方案，从而减少了前期设备相关的成本及生产运行损耗。而且伴随国家经济的高速发展，带来的煤炭资源开采及消耗的数量持续提升，因此，相关选煤企业一方面必须考量相关重介质的选煤工艺方法可以尽量简化，另一方面也需要关注重介质选煤工艺方法的改进余地，从而提高精煤出产的比例，全方位提升企业的经济收益及社会收益均能取得明显的提升效果。