裕源矿选煤厂煤质特征及其可选性的探讨

2010-11-02 06:24
山西煤炭 2010年12期
关键词:泥化精煤粒级

温 生

(西山煤电股份有限公司官地矿选煤厂,山西 太原 030022)

裕源矿选煤厂煤质特征及其可选性的探讨

温 生

(西山煤电股份有限公司官地矿选煤厂,山西 太原 030022)

分析了裕源矿选煤厂的煤质特征,从6个方面分别探讨了煤的可选性,得出:-0.5mm粒级煤泥中,-1.5低密度级含量大、基元灰分低;+2.0高密度级含量较小、灰分高;中间各密度级产率小,煤泥浮沉效果好,宜采用煤泥重介分选;-0.5mm粒级煤泥浮选效果非常好,宜采用浮选回收煤泥的结论。

煤质特征;可选性;探讨

1 概况

裕源矿选煤厂设计年入洗原煤1.2 mt/a,采用50 mm~0 mm原煤无压三产品重介旋流器分选,末煤煤泥重介旋流器分选,-0.5 mm煤泥浮选选煤方法。精煤产品灰分Ad<11%,水分mt<10.5%,精煤作炼焦用煤。中煤销售至发电厂或供矿井锅炉房使用。矸石排弃。无论是精煤、中煤还是矸石产品均采用汽车外运。

2 煤质特征

裕源煤矿2号煤属高灰、低挥发分、特低硫、强粘结性焦煤。该原煤煤质较软,易碎。细粒级含量相对较高,-3.0mm粒度级产率为36.02%,-0.5 mm粒度级产率为13.18%,矸石硬。-0.5 mm粒度级煤泥小筛分中粗颗粒含量相对较高,0.5 mm~0.125 mm粒度级产率占81.78%。煤泥浮沉效果好,适合采用煤泥重介分选。

低密度物含量高,基元灰分低,-1.4密度级占51.48%~56.61%,灰分仅为5.90左右;中间密度物含量少;+2.0密度级含量相对较高,约占18.07%~33.49%,矸石灰分较纯,在80%左右,煤有泥化现象。-0.5mm煤泥,当精煤灰分为10%左右时,精煤抽出率高达85%,煤泥可浮性好,适合采用浮选方法分选煤泥。

根据确定的选煤方法,粗细粒煤泥分别回收。回收的粗粒精煤掺入精煤产品,回收的粗,粒中煤掺入中煤产品。细粒煤泥浮选精煤过滤机回收,细粒煤泥掺入精煤产品,浮选尾煤既可掺入中煤也可作为最终产品地销。

3 煤的可选性

3.1 煤的性质

毛煤试验结果,如表1所示。

表1 毛煤试验结果表

从表1可以看出:毛煤灰分Ad为41.94%,挥发分Vdaf为16.52%,硫分St.d为0.46%,粘结指数 Gr,I为 98% ,发热量 Qnet.ar为 16.07 mJ·kg,属高灰、低挥发分、强粘结性、低硫、中等发热量焦煤。

3.2 煤的可选性

3.2.1 筛分资料分析

根据现场提供的情况,实际生产中原煤粒度组成与提供的煤质资料大致相同,只是实际原煤灰分相对较低,约为28.00%~29.00%。根据这一情况,对提供的裕源煤矿2号煤的煤质资料进行调整。调整后原煤大筛分表,如表2所示。

表2 调整后原煤大筛分表

从表2可以看出原煤具有如下特点:毛煤中大块含量较大为18.96%,灰分高为50.55%,大块中矸石含量占85%,说明大块煤含矸量高。随着粒度减少原煤灰分逐渐降低,说明煤软、矸石相对较硬。末煤含量大,-13 mm粒级末煤产率为59.70%,-3 mm粒级末煤产率为30.51%,-0.5 mm粒级煤泥产率为12.20%,说明煤易碎。

调整后-0.5 mm综合小筛分试验结果报告表,如表3所示。

表3 调整后-0.5mm综合小筛分试验结果报告表

从表3可以看出煤泥具有如下特点:粗颗粒煤泥含量非常大,0.5mm~0.25mm粒级占52.61%。粒度变化煤泥灰分变化不大,说明各粒级含泥量比较平均,泥化严重,不经分选无论粗细煤泥均不适宜作为最终产品。极细粒煤泥含量较大,灰分高。流程制定时,煤泥必须彻底回收,防止细泥积聚,造成洗水浓度增高,影响分选效果。

3.2.2 浮沉资料分析

原煤浮沉资料具有如下特点:各粒级中,-1.4 mm密度级含量较大,为50.18%~56.61%,灰分为5.93%,低密度物含量高,基元灰分低,易于生产出低灰产品。各粒级中,+2.0 mm密度级含量大,为18.07%~33.49%,灰分高为78.66%~84.51%,矸石较纯。各粒级中,1.5mm~2.0mm中间各密度级含量小,灰分较高,在此范围内易分选。各粒级中,浮沉煤泥量较大,占本级产率为4.52%~7.71%。各粒级原煤中,浮沉煤泥灰分一般比该粒级原煤灰分低,说明煤有泥化现象。且粒度越细,泥化越严重。泥化后的高灰细泥不易回收,所以制定流程时,应尽快回收粗粒煤泥,不宜长时间浸泡。-0.5mm煤泥浮沉效果好,基元灰分低。-1.4密度级产率为45.40%,灰分为5.86%;+2.0 mm密度级含量较小为17.12%,灰分高为74.06%;中间各密度级含量很少,宜采用煤泥重介分选。

3.2.3 原煤可选性

当分选密度为1.5 kg/L时,精煤灰分为8.89%,理论精煤产率为63.46%,±0.1含量为17.02%属中等可选性煤;当分选密度为1.6 kg/L时,精煤灰分为9.94%,理论精煤产率为67.16%,±0.1含量为8.14%属易选煤;当分选密度为1.7 kg/L时,精煤灰分为10.79%,理论精煤产率为69.41%,±0.1含量为5.99%属易选煤。

3.2.4 煤泥可浮性

-0.5mm粒级煤泥浮选试验结果表见表4。

表4 -0.5mm粒级煤泥浮选试验结果表

从表4可以看出,随着药量的加大,精煤产率和精煤灰分变化不大,浮选精煤抽出率较高,接近或高于85%,精煤灰分较低在10%左右,只要合理使用药剂制度,可以得到较高的精煤回收率和较低的精煤灰分,说明该煤可浮性非常好,适合浮选回收精煤。

表5 煤泥转筒泥化试验结果表

表6 煤泥沉降试验结果

3.2.5 煤泥转筒泥化试验分析

煤泥转筒泥化试验结果,见表5。

从表5可以看出,随着翻转时间的延长,细泥含量逐渐增加,细泥灰分较高,且高灰细泥不易沉降。

3.2.6 煤泥沉降试验分析

煤泥沉降试验结果见表6。

从表6可以看出,煤泥水浓度越稀,沉降速度越快;同样浓度的煤泥水,加药量越多沉降速度越慢,说明不宜加太多药剂,从实验结果看,无论加多少药剂,溢流水都是混浊的。因此加有机和无机两种药剂配合使用,以便降低循环水浓度。

4 结论

原煤中的矸石较硬,煤较软,易碎。末煤含量大,-3mm粒级末煤产率为30.50%。各粒级中,-1.4低密度级含量大、基元灰分低;+2.0高密度级含量大、灰分高、矸石纯;中间密度级含量小,灰分高。

-0.5 mm粒级煤泥中,粗颗粒含量较大,各粒级灰分非常接近,粒度变化、煤泥灰分变化不大,说明各粒级含泥量比较平均,泥化严重,不经分选无论粗细煤泥均不适宜作为最终产品。-0.5 mm粒级煤泥中,-1.5低密度级含量大、基元灰分低;+2.0高密度级含量较小、灰分高;中间各密度级产率小,煤泥浮沉效果好,宜采用煤泥重介分选。-0.5mm粒级煤泥浮选效果非常好,宜采用浮选回收煤泥。高灰细泥不易沉降,沉降速度慢,时间长,循环水浓度浑浊。

Discussion on Coal Characteristics and Washability in Coal Preparation Plant,Yuyuan Mine

WEN Sheng
(CoalPreparat i on Pl antofGuandimi ne,Xi shan Coaland El ect ri calCo.,Tai yuan Shanxi030022,Chi na)

The paper analyzes coal characteristics in C oal Preparation Plant of Y uyuan Mine anddiscusses coal washability fromsix aspects. The results are: among -0.5mmgrain slime, -1.5 low -densitylevel's content is large and basic ashislow ; +2.0 high-density content is relatively small and ash is high;yield rates of all middle-density levels are small, but float-and-sink effect is good, so dense-mediumseparation process is recommended; -0.5mmgrade float separation effect is so good that recovery of slimeby floatation is suitable.

coal characteristics;washability;discussion

TD942

A

1672-5050(2010)12-0059-03

编辑:徐树文

2010-11-08

温 生(1962—),男,河北张家口人,硕士研究生,工程师,从事选煤厂生产管理工作。

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