孝义市永隆洗煤厂技术改造
李兴海，于涛
(孝义金晖煤焦有限公司，山西 孝义,032300)
E-mail：13593390558@139.com
摘要：原有跳汰工艺存在着精煤泥水灰分高，影响总精煤灰分的问题，通过增设TBS对精煤煤泥0.25-1mm再选，提高了精煤品质。另通过中煤破碎再选技术改造，减少了中煤损失，提高了精煤产率，增加了经济效益。
关键词：跳汰；精煤泥水再选；TBS；中煤破碎再选
中图分类号：TD98文献标志码：B
1 引 言
跳汰洗煤有很多优点：系统简单可靠、生产成本低、操作维修方便、处理能力大等[1,2]。孝义市永隆洗煤分厂是一座年入洗能力0.8Mt的洗煤厂，采用跳汰—浮选工艺，主要入洗孝义市周边煤矿原煤，其中粗煤泥回收采用旋流器+高频筛工艺。但随着矿井机械化开采程度的不断提高，入洗原煤煤泥含量呈升高的趋势，致使原粗煤泥回收工艺逐渐无法适应生产，粗煤泥灰分不断提高，同时旋流器的使用对精煤的质量不仅无益反而有害[2]，影响了总精煤的灰分。另外原煤是破碎到50mm以下后进入洗选系统，高密度的中煤产品没有得到充分解离，带走一部分低灰分精煤[3]，试验证明，破碎后增加的精煤主要来源是高密度的中煤产品
[4]。为了有效地控制精煤质量和提高精煤产率，永隆洗煤厂前后进行了两次工艺技术改造：增加精煤煤泥水0.25-1mmTBS再选系统，用以控制精煤质量[5,6]；增加中煤破碎(-3mm)[7]后TBS再选系统，用以增加精煤产率，实践应用并取得了非常理想的效果。
2 永隆洗煤厂工艺流程
永隆洗煤厂原设计工艺流程如图1：
图1 原设计工艺流程
原煤入洗后，跳汰精煤经精煤脱水筛后的精煤泥水去到斗式捞坑，沉淀经高频筛脱水后直接进入精煤产品，2010年某月(以洗选万峰原煤为例)主筛和高频筛精煤灰分指标如表1：
表1 主筛和高频筛精煤指标
斗式捞坑分级粒度和灰分都很难控制，严重污染最终精煤。为了控制总精煤灰分，只能降低跳汰主筛精煤灰分。
3 永隆洗煤厂工艺改造
3.1工艺改造
3.1.1 精煤泥水系统工艺改造
为解决洗煤厂原工艺精煤污染问题，重新设计了生产工艺，如图2：
图2 新设计工艺流程
新工艺将跳汰后的精煤通过1.5mm弧形筛(理论筛下物粒级≤1.5×0.6系数=0.9mm)，筛上物经精煤脱水筛脱水后破碎，成为精煤产品；筛下水进入角锥沉淀池，底流经分级浓缩旋流器分级浓缩，底流进入TBS分选出精煤，溢流进入浮选系统，主筛精煤和高频筛精煤灰分指标如表2(以洗选万峰原煤为例)：
表2 主筛和高频筛精煤灰分
精煤泥水经TBS分选，可自由对高频筛精煤灰分指标进行控制。
但是，从表2中可以看出，中损20%(+0.5mm中煤煤样，1.4密度浮沉浮物)极高，中煤破碎解离后还能回收大量精煤，为了解决中煤带走精煤过多、造成较大损失的问题，进行了再次技术革新。 3.1.2 中煤系统工艺改造
中煤煤岩组分(万峰中煤为例)如图3：
图3 万峰中煤煤岩组成
从中煤煤岩组分看，右侧镜质体和粘土矿紧密结合，处于共生的状态，即使破碎到极小的粒级也难以达到镜质体和粘土矿充分分离的效果。
但中煤同时存在一些夹矸煤，这些煤却可以通过简单破碎达到解离的效果。 原有工艺中原煤经跳汰后直接生产出中煤产品，筛分浮沉数据如表3：
表3 原工艺中煤筛分浮沉
原有工艺中损6.68%，灰分9.26%，理论洗精煤灰分13.00%时，中煤含精煤13.90%。 为了回收高密度中煤产品中没有得到充分解离被带走一部分低灰分精煤，永隆洗煤厂对原中煤系统进行了技术改造如图4。中煤经锤式破碎机破碎到3mm以下，进入到3mm弧形筛，筛上物进入0.4mm高频筛经脱水后成为中煤产品；弧形筛筛下物中煤TBS系统粗选，精煤产品进入角锥沉淀池后，进入精煤泥水处理系统进行精选，底流经高频筛成为中煤产品。
中煤系统工艺改造如图4：
图4 中煤系统技术改造
经中煤破碎机破碎到小于3mm以后，综合浮沉试验数据如表4：
表4 中煤破碎后综合浮沉数据
1.4密度中煤含精煤14.24%，理论洗精煤灰分13%时，含精煤28.49%，中煤和矸石得到了解离，增加精煤产率=25%(中煤产率)×(28.49%－13.90%)=3.65%，精煤产率大幅增加。
3.2工艺改造经济分析
增加中煤破碎再加工回收工艺以后，中煤破碎机入料和生产最终中煤指标对比如表5：
表5 中煤加工前后指标对比
最终中煤灰分提高到61.05%，提高近11%。
由于万峰入洗原料煤中煤含量大约25%，洗选精煤灰分13%，属于难选煤。原系统的数量效率徘徊在80%左右。经过两次技术改造后，数量效率超过了100%，改造后精煤产率比原精煤产率提高了3.65%，按照年入洗万峰原煤80万吨计算，多产出2.92万吨精煤，吨精煤价格按照现价700元/吨计算，每年多收入约为2千万元，经济效益非常可观。
4问题
1、从表4数据分析，分选精煤灰分控制在13%，属于极难选煤，精煤灰分较难控制，工艺改造过程中考虑到此问题，不直接把中煤TBS溢流作为精煤产品回收，而是将其通入到角锥沉淀池进入精煤泥水处理系统，对物料进行再次分选，效果理想。
2、表6是中煤破碎后弧形筛上作为最终中煤一部分的物料：
表6 中煤破碎后弧形筛上产物试验数据
从表6弧形筛上物料数据分析，此物料虽然含量较少但是含有部分精煤，此部分物料粒度大于1.8mm所占破碎后中煤的比例要求小于5%，粒度大于1.8mm的中煤既得不到较充分解离同时也不能进入TBS得到分选，因此中煤破碎机必须有很高的效率。
3、应采用大排矸生产操作，中煤破碎机入料矸石量过大，将影响破碎效率和下一步的生产作业。
5 结论
1、中煤破碎再选技术的应用，能够使数量效率达到了100%以上，经济效益显著。
2、洗煤厂采用此项技术能在市场普遍处于低迷、经济形势不容乐观的前提下，争取到较大的生存空间。
致谢:感谢温克孝董事长、王春熊总经理对项目研究的关心和支持，以及那来福、温前锋等同志付出的的辛勤劳动！
参考文献
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The technical reformation in the coal preparation
plant, Xiaoyi Yonglong
Xing-Hai Li,Chun-Xiong Wang,Yu Tao
Xiaoyi Jinhui Coking Co.Ltd.,Xiaoyi,Shanxi(032300)
Abstract: The original jigging proce there was a problem that the cleaned coal slurry is high to influence the total cleaned coal ash.The quality of total cleaned coal is improved through the addition of TBS system for re-election 0.25 to 1mm coal slurry.The other technical transformation of the crushing middlings recleaning reduces the cleaned coal loing and improves the cleaned coal rate and increases the economic benefit.
Keywords: jigging; recleaning of the cleaned slurry;Teetered Bed Separator;recleaning of the crushing middlings
作者简介：李兴海（1970-），男，山西孝义人，工程师，现就职于孝义市金晖煤焦有限公司，副总经理职务。联系电话：13593390558
