浅谈选煤工艺及系统优化

张志勤

【摘 要】以煤矿资源的开采来说，其对于工业化水平的提升具有关键的意义，不仅仅提供了大量的资源，而且有助于资源的合理化使用水平提升。对煤炭进行选洗是节约利用资源及有效提高综合利用率的重要方法。煤炭选洗又被称为选煤，是利用煤与各种杂质物理与化学性质上的差异，通过各种方法与工艺使煤与其他杂质分离的方法。但需注意的是，在煤矿资源的开采过程中，要详细分析选煤工艺，结合实际进行系统性的优化研究才更具有实际工作效力。

【Abstract】For the exploitation of coal resources， it is of crucial significance to the promotion of industrialization level， not only providing a lot of resources， but also helping to improve the rational use of resources. The selection and washing of coal is an important method for saving and using resources and effectively improving the comprehensive utilization rate. Coal washing， also known as coal dressing， is a method of separating coal from other impurities through various methods and processes using the physical and chemical properties of coal and various impurities. However， it should be noted that in the process of mining coal resources， it is necessary to analyze the coal selection process in detail， and to carry out systematic optimization research in combination with actual practice is more effective.

【关键词】煤矿开采;选煤工艺;系统优化

【Keywords】 coal mining; coal dressing process; system optimization

【中图分类号】TD94                                             【文献标志码】A                                【文章编号】1673-1069（2019）10-0155-02

1 引言

现如今，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。

2 选煤工艺流程简介

本文选择山西太原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，早在1985年刚刚建厂时，一年之内的洗煤量就达到了300万吨，在长期的发展过程中随着技术的优化和科学手段的应用，现如今该选煤厂一年之内的洗煤量达到了500万吨，而且所生产出来的煤炭资源都是精品，也就是我们常说的精煤。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。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[1]。

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

在对山西太原某洗煤厂的基础资料和原煤样本进行调查之后发现，想要使得精煤灰分达到7.00%以下，相应的分选密度就要在1.40以下。而根据国际上的相关标准和实践经验表明，精煤灰分的分选密度就要在1.70以下，实际的煤炭资源销量能够达到95.00%。而把选煤的分选密度降到1.40时，此时数量效率仅有80%左右。上述选煤密度之间出现差异的原因就在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。因此，我们需要选择重介质旋流器进行洗煤设备的替换，一是最大化程度上排除了大量的矸石和高灰中煤，对减少杂质具有关键性意义，而且还不会影响到低灰精煤的实际产量。二是重介质旋流器的应用能够在很多复杂情况的煤矿地區得到应用，整体的灵活性很强，而且简化了操作工艺，使得洗煤过程的生产成本被大大降低，后期的维护过程相对而言也比较简单。

3.2 煤泥水处理系统工艺及系统优化

在对实际项目进行总结和分析之后发现，想要促进煤泥水处理系统的性能提升，必须要使得洗煤工作过程中进行闭路循环，这样的做法一方面使得洗煤的水中不会有大量的煤泥聚集在一起，而且对相应水处理的系统工作而言也不会有较大的危害，具体的系统优化措施如下所示：第一步是要控制跳汰机的洗水量控制，将其由原来的1300m3/h减少到1100m3/h，相应的入料矿浆量也被大大减轻;第二步是只针对于煤泥水处理过程来说，选择合适的絮凝剂和凝聚剂对水系统中的煤泥含量做出了改变。

3.3 煤泥脱水系统工艺及系统优化

在进行煤泥脱水的过程中，通常是借助真空过滤机来实现工作目的。而真空过滤机的工作原理是依赖于压力差所进行的，经过处理之后的煤泥彻底被分离，煤炭资源得到了干燥，杂质得到了清理。在这一过程中为了加强工作效果的优化，我们常常会使用筛网沉降离心机对剩余的泥浆进行处理，该种机器对真空过滤机的替代有效加强了洗煤工作的顺利性，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，对煤炭资源的纯度提升具有关键意义。

4 结语

综上所述，根据对山西太原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】介玉贞.对洗煤工艺系统的优化改造问题的研究[J].能源与节能，2012（4）：5-6.