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摘 要:新郑精煤公司浮选系统不稳定,产品质量不易控制。结合浮选系统,通过对设备的改造、参数的调节,保证了产品质量稳定,创造巨大的经济和社会效益。
关键词:新郑精煤 威姆科浮选机 浮选 效益
中图分类号:TD94 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)08(a)-0068-011 存在问题
新郑精煤公司是郑煤集团、郑州地区开工建设的第一家大型矿井型选煤厂,设计生产能力为3.00Mt/a。选煤厂工艺流程为-50mm原煤脱泥后,采用无压三产品重介旋流器分选、粗煤泥用TBS分选、细煤泥浮选和尾煤浓缩压滤的联合洗选工艺。入洗原煤主要是贫瘦煤,具有低硫、特低磷、高发热量等特点[1]。
新郑精煤公司使用美国史密斯公司型号为WEMCOSMARTCELLMECH1904×40m3的威姆科浮选机,浮选槽容积40m3。
2 存在问题
浮选精矿灰分偏高,尾矿灰分偏低,且浮选产品质量不稳定。通过对公司浮选系统分析发现浮选入料性质、药剂制度、设备参数是影响浮选效果的主要因素。
3 解决措施
针对浮选系统所存在的问题,公司采取了一些有效的措施,以保证浮選系统连续稳定生产,产品质量合格。
3.1 入料性质
浮选入料性质主要包括入料粒度和浓度。经分析,公司浮选入料浓度在96.45g/l左右,属于正常范围。浮选入料粒度小筛分中大于0.5mm占5%,其是造成尾矿跑粗、灰分偏低的原因。
浮选入料主要来源原生煤泥分级旋流器溢流、精煤磁选尾矿分级旋流器溢流、粗精煤振动弧形筛筛下物和粗精煤离心机的离心液。分别对其进行小筛分可知,粗颗粒来自振动弧形筛筛下物。公司采取措施如下:
(1)振动弧形筛筛缝由0.75mm改为 0.5mm,减少超粒(粒径大于0.5mm的煤粒)进入浮选系统,该粒级经过重力分选,灰分低,有的可能是合格精煤,从技术经济角度衡量,不应该进入浮选作业重复分选,并且该粒级常常损失在尾矿中。
(2)脱泥筛筛缝由0.5mm改为0.75mm,将TBS入料粒度上下限比由原来的2∶1提高至3∶1,提高其使用效果,间接改善浮选入料性质。
(3)改造脱泥筛筛下下料方式,保证357、358分级旋流器的入料均匀稳定,提高入浮物料性质。
3.2 药剂制度
由于原药剂管道太细、弯头较多和布局不合理,药剂堵塞严重,给浮选机加药带来很大的困难,当根据系统带煤量调到合适的药剂量后,药剂流通不畅,药剂量会逐渐的降低到原来的60%,甚至会无任何药剂。不仅改变了药剂制度,造成浮选系统不稳定,而且增加员工的劳动强度。不利于浮选质量的控制。公司对药剂管道主管道加粗,药剂分管道缩短减少管道长度约20m,弯头数量由11个减少到6个,降低沿程损失,管道不会出现垂直向下,又向上布局,改造后布局比较合理,而且从而使药剂流通较流畅。体现如下。
(1)浮选药剂管道堵塞情况明显好转,药剂能够较稳定加入。
(2)浮选药剂添加后,不需再设专人看护。只需在设备巡视监测加入药量是否发生变化,明显减少浮选操作难度。
(3)改造后产品质量得到明显改善,产品合格率得到明显提高;浮选尾矿灰分明显提高,浮选回收率明显提高。
3.3 设备参数
浮选溢流小筛分可知,细颗粒(<0.075mm)的选择性差,由于其比表面积大,一方面,它们会很快吸附大量的浮选剂,使粗粒煤不能与浮选剂充分接触,降低粗粒煤的浮选速度;另一方面,细粒煤占据气泡的活性表面,或者在粗颗粒上形成细泥罩盖,抑制大颗粒煤的浮选或随其它颗粒时入泡产品,污染精煤质量[2]。初步分析由于浮选速度快,导致选择性差,为了提高浮选选择性和降低浮选速度,一二室充气量由原来100%降至30%左右,三四室溢流灰分20%左右,较高,结合实际情况,减少三四室充气量,由原来100%降至30%左右。同时提高一二室液位至150mm左右,三四室液位保持在20mm左右。
3.4 其他改造
3.4.1 浮选机溢流管道的改造
由于浮选机在安装时,所装溢流管道太细,导致浮选精矿不能及时排出,导致浮选机冒料。在改造之前,浮选机冒料情况多有发生。此时,往往需要减小带煤量,影响效益的同时也为生产各个环节的控制带来难度。
改造后,杜绝了因浮选精矿不能及时排出而导致浮选机冒料的情况发生。具体改造措施是更换一二室溢流管道,并在浮选机下增设溢流槽,使浮出精矿经过溢流管道流至溢流槽后,再由溢流槽流入浮选精矿池。
3.4.2 中矿箱管道的改造
造成中矿箱冒料的一个直接原因为第二室中矿不能及时输送至第三室,导致很多的泡沫不能很快的进入第三室进行浮选而在中矿箱中堆积。现在中矿箱上补加管道,辅助泡沫的输送,让泡沫从该管道溢流至浮选机三室的溢流槽中成为精矿。
4 改造效果
经改造后,浮选药剂消耗由原来的0.36kg/t降为0.26kg/t。按300Mt/a,药剂5000元/t,一年可节约150万。改造前,浮选精矿灰分12.00%(标准<11.50%),尾矿灰分35.10%(标准>45.00%),均不满足公司要求。改造后,浮选精矿灰分11.03%,尾矿灰分56.44%。浮选精煤产率由74.69%提高至84.99%,浮选完善度指标由29.78%提高至39.51%。浮选合格率40.13%提高至91.77%。
5 结语
新郑精煤公司浮选系统经改造和加强管理后,不仅解决浮选产品质量不稳定的问题,而且降低了生产成本,也为公司的经济和社会效益做出贡献。
参考文献
[1] 张德飞,罗育才,江金正,等.新郑精煤公司选煤技术改造实践[J].煤炭工程,2012,(2):7-9.
[2] 曾嵘.煤泥浮选合理用药的探讨[J].山东煤炭科技,2008,(6):141-143.
关键词:新郑精煤 威姆科浮选机 浮选 效益
中图分类号:TD94 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)08(a)-0068-011 存在问题
新郑精煤公司是郑煤集团、郑州地区开工建设的第一家大型矿井型选煤厂,设计生产能力为3.00Mt/a。选煤厂工艺流程为-50mm原煤脱泥后,采用无压三产品重介旋流器分选、粗煤泥用TBS分选、细煤泥浮选和尾煤浓缩压滤的联合洗选工艺。入洗原煤主要是贫瘦煤,具有低硫、特低磷、高发热量等特点[1]。
新郑精煤公司使用美国史密斯公司型号为WEMCOSMARTCELLMECH1904×40m3的威姆科浮选机,浮选槽容积40m3。
2 存在问题
浮选精矿灰分偏高,尾矿灰分偏低,且浮选产品质量不稳定。通过对公司浮选系统分析发现浮选入料性质、药剂制度、设备参数是影响浮选效果的主要因素。
3 解决措施
针对浮选系统所存在的问题,公司采取了一些有效的措施,以保证浮選系统连续稳定生产,产品质量合格。
3.1 入料性质
浮选入料性质主要包括入料粒度和浓度。经分析,公司浮选入料浓度在96.45g/l左右,属于正常范围。浮选入料粒度小筛分中大于0.5mm占5%,其是造成尾矿跑粗、灰分偏低的原因。
浮选入料主要来源原生煤泥分级旋流器溢流、精煤磁选尾矿分级旋流器溢流、粗精煤振动弧形筛筛下物和粗精煤离心机的离心液。分别对其进行小筛分可知,粗颗粒来自振动弧形筛筛下物。公司采取措施如下:
(1)振动弧形筛筛缝由0.75mm改为 0.5mm,减少超粒(粒径大于0.5mm的煤粒)进入浮选系统,该粒级经过重力分选,灰分低,有的可能是合格精煤,从技术经济角度衡量,不应该进入浮选作业重复分选,并且该粒级常常损失在尾矿中。
(2)脱泥筛筛缝由0.5mm改为0.75mm,将TBS入料粒度上下限比由原来的2∶1提高至3∶1,提高其使用效果,间接改善浮选入料性质。
(3)改造脱泥筛筛下下料方式,保证357、358分级旋流器的入料均匀稳定,提高入浮物料性质。
3.2 药剂制度
由于原药剂管道太细、弯头较多和布局不合理,药剂堵塞严重,给浮选机加药带来很大的困难,当根据系统带煤量调到合适的药剂量后,药剂流通不畅,药剂量会逐渐的降低到原来的60%,甚至会无任何药剂。不仅改变了药剂制度,造成浮选系统不稳定,而且增加员工的劳动强度。不利于浮选质量的控制。公司对药剂管道主管道加粗,药剂分管道缩短减少管道长度约20m,弯头数量由11个减少到6个,降低沿程损失,管道不会出现垂直向下,又向上布局,改造后布局比较合理,而且从而使药剂流通较流畅。体现如下。
(1)浮选药剂管道堵塞情况明显好转,药剂能够较稳定加入。
(2)浮选药剂添加后,不需再设专人看护。只需在设备巡视监测加入药量是否发生变化,明显减少浮选操作难度。
(3)改造后产品质量得到明显改善,产品合格率得到明显提高;浮选尾矿灰分明显提高,浮选回收率明显提高。
3.3 设备参数
浮选溢流小筛分可知,细颗粒(<0.075mm)的选择性差,由于其比表面积大,一方面,它们会很快吸附大量的浮选剂,使粗粒煤不能与浮选剂充分接触,降低粗粒煤的浮选速度;另一方面,细粒煤占据气泡的活性表面,或者在粗颗粒上形成细泥罩盖,抑制大颗粒煤的浮选或随其它颗粒时入泡产品,污染精煤质量[2]。初步分析由于浮选速度快,导致选择性差,为了提高浮选选择性和降低浮选速度,一二室充气量由原来100%降至30%左右,三四室溢流灰分20%左右,较高,结合实际情况,减少三四室充气量,由原来100%降至30%左右。同时提高一二室液位至150mm左右,三四室液位保持在20mm左右。
3.4 其他改造
3.4.1 浮选机溢流管道的改造
由于浮选机在安装时,所装溢流管道太细,导致浮选精矿不能及时排出,导致浮选机冒料。在改造之前,浮选机冒料情况多有发生。此时,往往需要减小带煤量,影响效益的同时也为生产各个环节的控制带来难度。
改造后,杜绝了因浮选精矿不能及时排出而导致浮选机冒料的情况发生。具体改造措施是更换一二室溢流管道,并在浮选机下增设溢流槽,使浮出精矿经过溢流管道流至溢流槽后,再由溢流槽流入浮选精矿池。
3.4.2 中矿箱管道的改造
造成中矿箱冒料的一个直接原因为第二室中矿不能及时输送至第三室,导致很多的泡沫不能很快的进入第三室进行浮选而在中矿箱中堆积。现在中矿箱上补加管道,辅助泡沫的输送,让泡沫从该管道溢流至浮选机三室的溢流槽中成为精矿。
4 改造效果
经改造后,浮选药剂消耗由原来的0.36kg/t降为0.26kg/t。按300Mt/a,药剂5000元/t,一年可节约150万。改造前,浮选精矿灰分12.00%(标准<11.50%),尾矿灰分35.10%(标准>45.00%),均不满足公司要求。改造后,浮选精矿灰分11.03%,尾矿灰分56.44%。浮选精煤产率由74.69%提高至84.99%,浮选完善度指标由29.78%提高至39.51%。浮选合格率40.13%提高至91.77%。
5 结语
新郑精煤公司浮选系统经改造和加强管理后,不仅解决浮选产品质量不稳定的问题,而且降低了生产成本,也为公司的经济和社会效益做出贡献。
参考文献
[1] 张德飞,罗育才,江金正,等.新郑精煤公司选煤技术改造实践[J].煤炭工程,2012,(2):7-9.
[2] 曾嵘.煤泥浮选合理用药的探讨[J].山东煤炭科技,2008,(6):141-143.