贺凯祥

摘  要：目前，煤炭资源是我国社会发展过程中利用率最高、利用范围最广的资源类型，我国的煤炭资源存储量和消耗量在世界范围内都占据着第一的位置?为了能够更好地利用煤炭资源，对其进行选煤和洗煤工艺的优化非常重要，这些措施的应用都帮助煤炭资源在一定范围上实现了“资源集约化”的原则落实，并且帮助提升了煤矿资源的综合利用率，有助于我国的煤矿采集企业能够走上一条可持续性发展的道路?鉴于此，本文就选煤工艺及系统优化展开探讨，以期为相关工作起到参考作用?

关键词：煤矿开采;选煤工艺;系统优化

1.选煤工艺流程简介

本文选择某选煤厂为主要的研究对象，这是一座已经长时间运转的大型现代化选煤厂，一在长期的发展过程中随着技术的优化和科学手段的应用，不仅产量大大提升，而且所生產出来的煤炭资源都是精品，也就是常说的精煤?具体的洗煤工艺流程如下所示：第一点是从原始的煤矿资源开采地区进行毛煤的开采，这些毛煤是直接从地下开采出来的，将其运输到缓冲仓之后，要借助带式运输机运送到具体的分级筛中，控制分级筛的筛孔在两个范围内，小一些的煤炭资源筛孔为5cm，较大的煤矿资源筛孔为30cm?经过筛选之后所得到的煤炭资源直径在5～30cm，相应的矸石在这一过程中被筛选出来，剩余的煤炭资源被运送到煤仓等待下一步的加工，而小于5cm的煤炭则被送回到原煤仓，等待后续的精细化利用和加工[1]?这些小于5cm的煤炭经过跳汰机入洗后，将跳汰矸石输送到矸石仓，经过了分级筛下水后分别经过浓缩机?压滤机对其浓缩和脱水后，整个煤炭资源内部所包含的杂质已经被清除出去，具有价值和使用性的煤炭则被留下来进行使用?

2.选煤技术的工艺流程和注意事项

2.1跳汰选煤工艺操作步骤

首先，原煤准备?矿井毛煤存在木料与铁器等一些杂物，制约着工艺作业的操作，应该配置除铁器与手选体系?矿井来煤应该在筛分准备车间提前进行分解筛分级，块煤在手选操作之后放置在破碎机器中加以搅拌，最终和筛下物一起流进主厂房?其次，跳汰分选?入选的原煤在带式输送机的作用下进入主厂房区域内，原煤优先进入厂房的缓冲仓，之后在缓冲仓的振动之下进入跳汰机器中加以洗选，分离精煤?中煤与矸石?再次，产品脱水?精煤经过分级脱水筛进行脱水之后，筛上块状精煤会进入带式输送机区域中，筛下精煤在离心脱水后进入到对应的输送机中，在带式输送机的作用下进入精煤煤仓;中经过脱水之后，进入到混煤煤仓中;矸石在脱水之后进入劣质媒煤仓区域中?最后，煤泥水操作系统?浓缩分级旋流器溢流与离心脱水机离心液，混合之后通过泵将煤炭输送到矿浆准备器中与药剂进行混合，在机器搅拌式浮选机器中加以浮选处理[2]?并且浮选精煤在压滤机的作用下回收，浮选尾煤在浓缩机处理后通过全自动压滤机进行回收，把煤泥晾干，压滤机滤液水与浓缩机溢流充当循环水加以使用，若出现煤泥沉淀的现象及时进行澄清加工?

2.2重介选煤工艺的操作步骤

首先，准备原煤?矿井毛煤存在木料与铁器等一些杂物，制约着工艺作业的操作，应该配置除铁器与手选体系?矿井来媒在筛分准备车间进行提前分级处理，块媒在手选操作后放置在破碎机中，之后和筛下物混合一起进入主厂房区域中?其次，重介旋流器分选?入洗的原煤在带式输送机器的作用下完成三产品重介旋流器的分选，筛选出精煤?中煤与矸石产品，产品选择脱介筛进行脱介?再次，介质回收?精煤脱介筛的标准介质中，一部分留到磁选系统中，剩余的介质可以被循环使用?在中矸脱介筛的标准介质中，均可以被循环使用?精煤稀介质在磁选之后，精矿和标准介质循环体系融合，磁选尾矿在粗煤泥分选后列入在浮选系统中?中煤与矸石稀介质在磁选之后，磁选精矿列入在标准介质循环体系，中矸磁选尾矿在粗煤泥回收的作用下进入浓缩机?增加介质按照标准化磁铁矿粉水稀释后和介质系统融合?最后，煤泥水处理系统?浓缩机底流按照全自动压滤机加以脱水回收?尾媒通过刮板输送机运送到晾干场，将压滤机滤液水与浓缩机溢流视作循环水使用，完成选煤技术的使用操作[3]?

3.选煤工艺及系统优化研究

3.1低精煤灰分工艺及系统优化

根据对该选煤厂原煤样本调查分析，要使精煤灰分达到7%以下，分选密度就要在1.4以下?国内外洗煤产业实践证实，当分选密度在1.7时，此时为最佳分，数量效率可以达到95%左右;而把该选煤厂的分选密度降到1.4时，此时数量效率仅有80%左右，主要是由于随着分选密度的降低，跳汰机器系统的自身精度大幅度下降?而选用重介质旋流器，分选精度会随着分选密度的下降反而会上升?因此运用投资费用少的跳汰机作粗选，运用重介质旋流器来作精选可以很好地满足现在工艺要求?其优点主要有以下几点?1）利用跳汰机可以先排除掉矸石和高灰中煤，然后通过脱泥使进入重介质旋流器的物料大幅度减少，同时不影响低灰精煤的产量?2）利用该工艺可以少用一套高密度介质机，进而达到简化工艺系统?减少生产与维护成本?3）利用该工艺，可以灵活应用，满足不同煤品种的生产需求[4]?

3.2煤泥水处理系统工艺及系统优化

通过实地调查研究，发现要使煤泥水处理系统在使用过程中按照原设计要求进行闭路循环必须满足两个条件：首先，使洗水中不再有煤泥聚集;其次，水处理系统要达到洗水平衡?针对以上条件，对煤泥脱水工艺及系统优化如下?1）对跳汰机的洗水量由以前的1 300m3/h减少到1 100m3/h，进而有效减少了入料矿浆量?2）重新选择合适的絮凝剂和凝聚剂用在煤泥水处理设备的浓缩机上来减少循环水中含有的煤泥?3）把以前压滤机上使用的过滤塑料网板全换成透水性好?寿命长?滤饼易脱落的无纺滤布，这样就能使以前不能循环使用的压缩机滤液全部能循环使用?通过以上优化，煤泥水处理系统在使用过程中能按照原设计要求很好地进行闭路循环，避免了水资源的浪费及污染?

3.3煤泥脱水系统工艺及系统优化

真空过滤机是通过压力差来进行工作的，通过其过滤的滤饼水分高?脱饼效率还低?而筛网沉降离心机这种通过离心力及螺旋推进器原理工作的设备其无论是在滤饼水分还是在对脱饼的处理能力都优于真空过滤机?同时使用筛网沉降离心机的维护及运行费用也低廉，会使维修工人的工作量降低?因此我们用筛网沉降离心机来替代真空过滤机，同时还省去了浮选工艺环节[5]?通过筛网沉降离心机的使用，可以发现：1）相比真空过滤器，它使滤饼水分降低了5%左右，同时还使细煤泥在整个系统中的循环减少?2）减少了浮选工艺，使得整体工艺指标更好控制，操作方法愈加便捷，工作人员及其相关配套也在减少，使得生产成本下降?3）筛网沉降离心机脱水效果明显且稳定，是一种可以大范围推广的煤泥脱水系统?

结语

综上所述，根据对某选煤厂的实际情况而言，想要使得精煤灰分达到7.00%以下，并进一步保证煤泥水处理系统按照原先设计要求达到闭路循环，就必须要对相应的选煤工艺进行优化性的提升和系统性的设计技术应用?在本文的研究过程中，该选煤厂探索了大量切实可行?经济有效的工艺，这对于整个煤矿资源的开采来说都具有关键意义，不仅仅降低了资源开采的经济成本，而且所取得的环境效益和经济效益在一定程度上实现了最大化的提升?

参考文献

[1] 金保文.原煤系统工艺优化实践[J].洁净煤技术，2019，25（S1）：29-31.

[2] 杨尧.选煤厂选煤技术现状与发展的思考[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（20）：231-232.

[3] 安改清.选煤厂选煤工艺的研究与优化[J].内蒙古煤炭经济，2019（18）：182.

[4] 邓超.选煤厂选煤工艺优化[J].能源与节能，2019（09）：29-30.

[5] 侯伙平.选煤技术及工艺流程的研究[J].江苏科技信息，2019，36（25）：72-74.