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细粒煤分选专家谢广元浮选柱工艺优化处理高灰细粒煤泥沅江

2022-07-29

细粒煤分选专家谢广元:浮选柱工艺优化处理高灰细粒煤泥

谢广元,教授,博士生导师。江苏省优秀青年骨干教师,煤炭系统专业技术拔尖人才。现任中国矿业大学化工学院院长、国家精品课程建设负责人,兼任第五届煤炭工业委员会资源加工利用与..  谢广元,教授,博士生导师。江苏省优秀青年骨干教师,煤炭系统专业技术拔尖人才。现任中国矿业大学化工学院院长、国家精品课程建设负责人,兼任第五届煤炭工业委员会资源加工利用与环保专业委员会委员、江苏省煤炭学会第五届加工利用专业委员会委员、《煤炭工程》杂志编委。

浮选工艺优化是减轻高灰细泥对精煤污染的有效途径。基于粗、细煤泥不同可浮性特点的分级浮选工艺可实现不同粒级煤泥的高精度分选,减少细粒精煤中高灰细泥的污染,同时强化较粗粒煤泥的回收。脱泥浮选工艺通过脱除部分高灰分黏土类矿物,避免了细泥恶性循环,以减少其对精煤的污染,保证产品质量。随着高灰难浮煤泥问题的日益突出,多段串联浮选工艺受到重视并得到发展。其中,粗选一扫选工艺在避免浮选“跑粗”、适应重介工艺变革后高浓度煤泥水浮选及强化回收难浮低灰精煤颗粒方面均优于传统单段浮选工艺;粗选一精选工艺通过对精煤的强化分选,有效减少精煤中高灰细泥的机械夹带,保证最终精煤质量。同时,根据产品质量要求,在粗选一精选(或扫选)工艺中增加磨矿环节,增大煤与矸石的解离程度,是降低精煤灰分(或提高精煤回收率)的有效手段。

基于旋流微泡浮选柱分选细粒煤泥的优势,研究了一次浮选、脱泥浮选及一粗一精浮选工艺对分选指标的影响。通过精煤粒度组成分析,探讨不同工艺减少高灰细泥机械夹带和降低精煤灰分的原因,并从技术、经济的角度对比分析。研究得出如下结论:

1)一次柱浮选工艺处理高灰细泥含量大煤泥时,高灰细泥的机械夹带污染严重,精煤降灰困难。减小循环压力和药剂用量有一定效果,但不能明显降低-0.045mm粒级灰分,而且精煤损失严重。

2)脱泥浮选工艺降低精煤灰分的实质在于减少精煤中高灰分-0.045mm粒级的比例,不能从根本上减轻精煤中高灰细泥的机械夹带污染。同时,脱除的煤泥不经分选,必然导致部分精煤损失,应综合考虑其经济效益。

3)精选能有效减少精煤中高灰细泥的机械夹带,精煤中-0.045mm粒级的灰分比一次浮选和脱泥浮选工艺降低3%左右,同时保证+0.045mm粒级的高效回收。精选段浓度可调性大,适宜浓度为72~144g/L,循环压力为0.16MPa。

4)针对中心选煤厂高灰煤泥,不同工艺的技术及经济指标对比表明,一粗一精浮选工艺年利润最高,脱泥浮选工艺其次,一次浮选工艺最低。与一次浮选工艺相比,一粗一精浮选工艺处理高灰细泥含量高煤泥的优势明显,对其他煤泥性质相近的洗煤厂具有一定的借鉴意义。

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