选煤技术及工艺分析

[摘 要]选煤技术就是从原煤中分选出符合用户质量要求的精煤的过程，炼焦用煤对灰分、硫分均有一定要求者，必须使用经过洗选的精煤。针对原煤可选性的难易程度，选煤厂常用的工艺有跳汰、重介质选煤法、煤泥浮选法、摇床选煤法等。对选煤技术及工艺进行全方位的研究与分析，以进一步推动我国煤炭事业的发展。

[关键词]选煤技术 工艺分析 选煤方法

中图分类号：TD94 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）01-0068-01

1.引言

选煤工艺实际上是一项较为复杂而繁琐的工艺流程，其本质上是以相关客户对于煤炭的质量、材料构成等方面的需求来进一步对煤炭进行处理的过程，近几年来，随着全新技术体系的引入，我国的选煤技术体系有了较为明显的变化，但是依旧存在一些不足的地方，有待进一步改善，而这一改善体系的开展要基于我们对选煤技术及工艺体系的全方位了解而进行，本文着重介绍常用的选煤方法以及对选煤工艺进行分析。

2.常用的选煤方法

2.1 跳汰选煤法的工艺特点

跳汰选煤是指将原煤放在在垂直脉动为主的介质中，按其物理—力学性质（主要是按密度）实现分层和重力选煤方法，使原煤在固定运动的筛面上连续进行的跳汰过程，由于冲水、顶水和床层水平流动的综合作用，在垂直和水平流的合力作用下对煤炭进行分选。

跳汰性煤炭选择方法实际上是选煤体系中最为基础的一种选煤方法，这一方法执行起来十分简单，并且具备较为强大的生产能力，在维护起来十分便捷，同时相应的实施成本也能够得到较好的控制，因此较为常用。而这一方法在实际的使用过程中主要分为两类，第一类是相对于那些极易挑选的煤种而言的，第二种是在第一种的基础上相对于那些不易挑选的煤种而言的，两种方法并无优劣之分，只是针对性与针对的对象不同，进而采用不同的方式可以避免能源的不合理利用等问题。

2.2 重介质选煤法的工艺特点

重介质类煤炭选择方法也是一种较为重要的选煤技术，这一类选煤方法较为适用于较难筛选的煤炭体系的挑选环节，因此其分选粒的容纳程度在整个煤炭选择机制里是极宽的，而这也是这一技术体系的执行优势所在。重介质类煤炭选择方法的执行环境通常为重力类场所，在这一场合之中，对于煤炭块的重介质的分选粒大小存在一定的上限，通常情况下，这一上限基本上被定为300mm，而下限则通常被定为3-6mm之间。这在一定程度上也可以被看做是重介质类煤炭选择方法在执行层面的约束条件。重介质分选可实现稳定的低密度分选，分选精度高，能够生产出高质量的精煤并得到较好的分选指标。块煤重介质分选机无论是作为选矸还是作为主要分选设备，在我国都得到很大的发展。

2.3 煤泥浮选法的工艺特点

对于煤炭在经过筛选后的煤泥的挑选在选煤工艺体系中也存在特定的方法，通常会选用浮选类煤泥选择方法来进行煤泥的筛选，进而使煤泥的质量得到进一步的提升，以为相应的低热值类的工厂提供一定的高质燃料。而这在一定程度上也属于对煤炭产物的实际分配环节的优化，进而使煤炭能够得到较为充分的利用，符合当下我国的可持续发展性产业的从业要求。而浮选实际上是一种分离式选择方式，通常这一方法多被用来进行对选煤厂的洗水的净化处理，并且相关的应用也表明这一方法对于洗水的净化处理效果十分强大。

2.4 摇床选煤法的工艺特点

摇床是工业体系中常见的一种工业用具，这一工具能够对经优质和中等性质过滤后而剩下的末煤以及煤泥等残留物进行进一步的筛选，而这一技术体系能够轻易地挑选出处于一定数值之内的末煤和煤泥，并且在经过一定的加工处理类工序后，相应的末煤以及煤泥制品还能够继续为工业体系所利用，因此摇床类煤炭选择方法具备一定的实用性。这一方法的工艺体系结构十分简单，并且操作流程也不像之前介绍的那些方法那么复杂，同时其实际的分选效果十分显著，因此摇床类煤炭选择方法在实际的选煤产业中较为实用。

3.对常用选煤方法进行分析

3.1 跳汰选煤法的选用条件

跳汰选煤法的分选效率受给料性质影响较大，在细粒物料多、可选性差的条件下，分选效率会显著下降。跳汰机对于易选煤的分选精度与重介质选相当，但是，在要求出低灰精煤产品时，如果分选密度低于1.40g/cm，时，可能由于可选性变难，造成跳汰机难以操作，无法保证正常分选效果。跳汰机排矸不受分选密度高的限制，但是对于原煤中块矸含量很多，特别是矸石易于泥化条件下，采用动筛跳汰机排矸也是选煤设计的特点，这样可以将泥岩矸石尽早从系统中排出，对后续主选工艺非常有利。

3.2 重介质选煤法的选用条件

重介质旋流器选煤是目前重力选煤方法中效率最高的一种，具有体积小、本身无运动部件、处理量大、分选效率高等特点，尤其对难选煤、极难选煤、细粒较多的氧化煤、高硫煤的分选和脱硫效果显著。但长期以来，由于受自动检测与控制技术、耐磨材料以及配套设备发展滞后的影响，重介质旋流器选煤技术的推广和应用在很大程度上受到制约。近年来，随着计算机技术、测控技术的不断发展以及新型材料的快速开发和应用，困扰重介质旋流器选煤技术发展的许多难题得到了解决。

介质耗量较大仍是困扰我国重介质选煤的一个主要问题。当原煤中矸石易于泥化，细泥含量很大的时候，工作悬浮液的密度、粘度等特性参数会发生很大变化，导致分选效果变坏，也会给脱介和介质系統带来许多问题，此时，选择重介质选，特别是有压入料重介质旋流器时，应当十分谨慎。目前采用重介质选煤法的主要是炼焦煤选煤厂，对于动力煤选煤厂是否采用应当进行全面技术经济比较。

3.3 煤泥浮选法的选用条件

过去的浮选机往往使用大型机械搅拌式浮选机，在近些年科学技术的发展下，浮选柱作为一种有高效细粒煤分选设备在我国快速发展开来。其具有结构简单，占地面积小，成本低的特点。通过我国研究者对于机械的不断的改进，对柱的密度进行了相应的降低，保证了对细粒煤的筛选性能，一定量地提升了细粒精煤的产量。浮选机的发展迅速，浮选柱技术得到推广应用，而微泡浮选机和喷射式浮选机也在许多选煤厂得到应用，浮选设备向着大型、高效方向发展。浮选成本虽然较高，但是对于炼焦煤选煤厂来说，回收大量浮选精煤仍然可以获得可观的经济效益。

3.4 摇床选煤法的选用条件

这种方法普遍是筛选0.32mm以内的煤泥，经济成本比较低，设备使用方便，筛选的质量好，摇床对于硫铁矿含量高的高硫煤脱硫具有较好的脱硫效果，因此，在我国煤炭含硫量较高的选煤厂中得到一些应用。从高硫煤中回收硫铁矿，既可以减少高硫煤使用对环境带来的污染，也可以向化工、化肥等行业提供工业原料，因此得到愈来愈多的重视和应用。摇床的主要缺点是单层摇床单位面积处理能力低，占地面积大。多层悬挂式摇床在很大程度上弥补了普通摇床的缺点，而双头离心摇床则有效地降低了分选下限，提高了对煤中硫铁矿的脱除能力。同时，摇床选煤技术还能避免生态污染，避免排放过多的二氧化硫，并淬炼成营养丰富的工业原料，近年来摇床也作为从洗矸中脱硫的主要设备。

结束语

通过上述分析，选煤技术的开发与利用与整体的煤炭事业的发展息息相关，而选煤方法的正确选用能够提升选煤工艺的执行性与实际的工作效率，进而在此基础上能选出较为优质的煤炭，以间接提升我国的煤炭工艺，因此需要重视选煤技术以及其相关工艺体系建设的发展趋势走向，进一步提升煤炭事业开发所带来的经济效益。

作者简介：

鲍振国，男，1982年出生，2007年毕业于黑龙江科技学院矿物加工工程专业，工程师，现工作于黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司兴安选煤厂生产技术科，任生产技术科科长，主要从事选煤技术及管理工作。