陈超

冀中能源股份有限公司葛泉矿洗煤厂 河北邢台 054102

1 问题的提出

随着矿产资源的日益枯竭和机械化采煤程度的提高，井下原煤日趋“贫、细、杂”化，需要分选和分级的细粒级物料越来越多，浮选是目前公认的细粒煤泥分选最有效、最经济的分选技术之一，但在浮选过程中，在追求产品指标的同时，往往牺牲精煤产品质量和产品结构组成，使煤泥浮选工艺技术面临一个新的挑战[1]。

2 二次浮选工艺的确定

随着采煤机械化程度的提高、开采深度的加深，细粒和超细粒煤泥在原煤中所占的比例逐年增加，而市场对产品质量日益苛求，现有浮选工艺凸现出其致命弱点。

提出二次浮选工艺，即将一次浮选的精煤进行二次精选，浮选过程中通过调整药剂用量克服煤泥不同可浮性的浮选，降低浮选精煤的灰分，实现浮选精煤产率的最大化。

煤泥浮选试验结果进一步表明，煤泥二次浮选工艺具有很强的优势，在指标相同的条件下，除二次浮选比一次浮选消耗更多的浮选药剂外，二次浮选可得到更高的精煤产率，尾煤灰分和浮选完善指标。二次浮选精煤灰分相比一次浮选精煤灰分可有效降低，一次精煤为二次浮选的入料，煤泥的可浮性为易浮或极易浮，极大的降低了浮选的难度。二次浮选时，加入循环水对一次精煤进行稀释，稀释后的浮选精煤在浮选过程中脱除高灰细泥，二次浮选进一步强化了药剂的选择性和气泡矿化几率，强化煤泥浮选过程，稳定精煤产品质量[2]。

3 工艺改造

经试验验证及现场考察，浮选系统最终改造方案为：二次浮选+精煤快开压滤+均质化给料。

4 效果分析

二次浮选工艺在葛泉矿洗煤厂投入使用后，在浮选效果方面显示了其特有的优势。在入料性质相近、目前尾矿灰分55%条件下，进行了一系列工业试验。

4.1 快灰检查

表1 一次浮选工艺浮选效果

表2 二次浮选工艺浮选效果

表3 浮选入料、产物粒度组成及各粒级分选效果（整机）

从试验结果来看，当一次浮选尾矿灰分为55%时，一次浮选浮精灰分在10.8%左右，要想获得合格的总精煤灰分，必须降低重介精煤灰分，使重介精煤“背灰”。通过二次浮选，浮精灰分可稳定降至10.5%以内，提高了浮选稳定性的同时，可避免重介精煤“背灰”现象[3]。

4.2 单机检查

由单机检查可知，一次浮选精煤灰分为10.86%，超出精煤内控指标，经二次浮选后，浮精灰分降到10.20%，达到控制指标，整机浮选完善指标较一次浮选也有所提高。

5 经济效益

通过二次浮选，浮选精煤灰分10.20%，达到内控指标，浮选精煤产率51.27%；浮精产率降低0.68%，浮选入料占原煤比例按13%计算，则浮精产率降低后，精煤产率降低：

13%×0.68%=0.09%

一次浮选情况下，重介精煤处于“背灰”状态，重介精煤平均灰分9.22%，经二次浮选后，浮选精煤灰分降到10.20%，则在保证总精煤灰分的前提下，重介精煤灰分可提高至9.78%，重介精煤回收率提高约0.35%，进入重介旋流器的原煤占总原煤的比例按67.86%计算，则重介精煤产率增加后，总精煤产率增加：

67.86%×0.35%=0.24%

合计增加精煤产率：

0.24-0.09=0.15%

按年入洗量60 万吨，精煤回收率32%，精煤价格1300 元/吨计算，则增加效益

60×32%×0.15%×1300=37.44 万元

6 结语

煤泥粒度组成、煤与矸石的嵌布特点决定煤泥可浮性的差异，葛泉矿洗煤厂一系列工业试验表明，对于难浮煤泥，二次浮选可以有效降低并稳定浮选精煤灰分到10.5%以内，相比较一次浮选优势明显，最大限度实现企业效益最大化。