TBS 粗煤泥分选机在西曲矿选煤厂的应用及分析

李 峰

（西山煤电集团有限责任公司西曲矿选煤厂， 山西 古交 030200）

西山煤电集团有限责任公司西曲矿选煤厂（全文简称西曲矿选煤厂）设计生产能力3 Mt/a，主导产品为十级焦精煤。原洗选工艺为预先脱泥—三产品无压重介旋流器—粗粒煤泥重介—细粒煤泥浮选工艺。2012 年通过技改升级为原煤浅槽重介—三产品无压重介旋流器—粗煤泥TBS—煤泥浮选联合工艺，即1.0～0.5mm 粒级采用无压三产品重介分选，0.5 mm以下粒级采用浮游选煤的工艺。但是在实际生产过程中，随着近些年原煤中末煤含量增加，粒度1 mm以下的达到30%，导致煤泥重介系统对1.0～0.3 mm粒级的粗煤泥分选效果变差，部分粗煤泥流失严重，分选细粒级煤时重介质的消耗高，直接增加了生产成本，影响企业的经济效益。经过前期调研和技术论证，采用TBS 粗煤泥分选机处理煤泥。设备投入使用后取得良好效果，设备自动化程度高，减少人工操作；入料配给系统结构简单，故障率低，降低后期维护量；分选密度可调控，最低可达1.4 kg/L；分选能力是传统水力分级设备的2 倍。

1 选用TBS 粗煤泥分选机的必要性

近几年西曲矿选煤厂入洗原煤中煤泥含量较高，原生煤泥和次生煤泥总量约在20%以上，最高达到30%，原有工艺为不脱泥无压三产品旋流器主选+煤泥重介+浮选，由于煤泥含量大，造成主选旋流器分选精度下降、介质消耗高，最高达3 kg/t 原煤。

煤泥重介工艺对于管理要求较高，由于没有独立的介质系统，实际煤泥重介旋流器的（编值差）Ep值达到0.2 以上，分选效率较低，造成精煤流失，粗精煤泥灰分在15%以上，影响最终精煤灰分。

2 TBS 粗煤泥分选机

2.1 TBS 分选机结构和分选原理

TBS 粗煤泥分选机主要由驱动和干扰装置、入料筒、分选筒、执行机构、布水板、顶水喷嘴和底流排放阀等构成。实现了对1.00～0.15 mm 细煤泥进行分选。TBS 分选机结构如图1 所示。

图1 TBS 粗煤泥分选机结构图

TBS 粗煤泥分选机是一种依据不同物料在上升水流与智能干扰器作用下的干扰沉降速有差异，从而实现物料智能分选的设备。其过程为：物料经中心入料桶进入分选槽，与上升水流混合，形成“干扰床层”，低于分选密度（精煤）的物料向上运动，高于分选密度（尾矿）的物料向下运动并通过机械干扰装置进行二次干扰。精煤从分选槽顶部溢流排出，尾矿通过尾矿排料箱由排料泵排出。

2.2 主要技术参数

TBS 粗煤泥分选机的主要技术参数，详见下页表1。

3 TBS 粗煤泥分选机工艺流程

原煤预先脱泥，煤泥进入水力分级旋流器，水力分级旋流器溢流进入浮选系统分选，底流进入TBS粗煤泥分选机分选，精矿进入振动弧形筛、煤泥离心机脱水进入精煤产品，尾矿经高频筛脱水后进入中煤产品。TBS 粗煤泥分选机工艺流程如图2 所示。

表1 TBS 粗煤泥分选机的主要技术参数

图2 TBS 粗煤泥分选机工艺流程图

4 TBS 粗煤泥分选机分选效果

TBS 粗煤泥分选机在西曲矿选煤厂安装调试完，在实际生产过程中对其进行了单机试验，实验结果见表2。同时，对其精矿和尾矿指标进行实时监测，见表3。

表2 TBS 工艺性能评定报告表

表3 TBS 精矿和尾矿产品化验结果 %

从表2 可以看出，TBS 工艺指标先进，不完善度I值0.14，数量效率高达93.89%,在同种水力分选设备中属领先水平。

从表3 中可以看出，TBS 精矿中0.500～0.125 粒级物料占44.4%，说明TBS 分选机对0.500～0.125 粒级物料回收效果良好，减轻了浮选系统回收压力。TBS 精矿灰分稳定在12%～13%，不影响最终精煤产品指标，尾矿灰分稳定在60%以上，说明TBS 粗煤泥分选机分析分选效果良好。

5 效益

西曲矿选煤厂通过系统改造，原煤预先脱泥，经TBS 粗煤泥分选机分选。减少了重介系统煤泥量，提高了分选精度减少了中煤损失，降低了吨原煤介质消耗。TBS 分选精度高于原煤泥重介系统，大幅减少了粗精煤泥流失。经核算每年增加焦精煤产量3 万t，按精煤价格每吨950 元计算，每年可增加经济效益2 850 万元。吨原煤介耗可将低1 kg，按年入洗原煤300 万t，吨介质640 元计算，每年可节约介质消耗185 万元，取得显著的经济效益。