降低浮选精煤灰分研究与实践

杨正轲

（兖州煤业股份有限公司南屯煤矿选煤中心，山东邹城 273515）

0 引言

南屯煤矿选煤厂浮选生产系统于2014年3月底建成投产，在浮选系统调试完成带料试生产期间，浮选精煤灰分基本上在12%以上（公司规定10%），为了降低浮精灰分，通过分析入浮煤泥煤质、改善入料特性、药剂定量试验等，最终制定适合南屯煤矿煤泥浮选的药剂制度用以指导生产。同时，针对生产中出现的质量不稳现象进行跟踪分析、查找原因，找到解决问题的最佳办法。最终将浮精快灰稳定控制在10%以下。

1 摸索适合南屯煤矿煤质条件的浮选药剂制度

1.1 试验选定最佳药剂组合

利用试验用挂槽浮选机，对相同特性的煤泥水分别选用不同供货商提供的各种试验药剂进行对比试验，确定最适合南屯煤质的药剂，试验结果见表1，本着浮精灰分较低，尾矿灰分最高，精煤产率最大，以及满足公司各指标要求的原则，选定5#药剂。

表1 浮选药剂对比试验表（入料灰分23.32%，药剂添加量1000 g/t）

1.2 确定最佳药剂配比和用量

针对供应商提供的捕收剂及起泡剂，在行业普遍认定的最佳入浮浓度80 g/L 条件下，通过小浮选试验，确定最佳的两种药剂添加比例和用量，本着满足指标及减少用药、降低成本的原则，确定最佳药剂用量为1200 g/t，药剂添加比例12颐1。

1.3 确定最佳入浮浓度

针对入浮浓度不同情况下的浮精灰分进行相互对比试验，查找符合公司质量要求的入浮浓度范围。最终得出，入浮浓度150 g/L，最好120 g/L。通过试验，形成了药剂添加制度，用以规范和指导浮选司机操作。

2 优化生产工艺和过程控制

2.1 入浮浓度可控

针对南屯煤矿生产条件复杂，入洗原煤量受井下条件限制，且入洗原煤煤泥含量受采场变更影响，入浮煤泥水浓度不稳，时常150 g/L，并且在日常检修后，系统启车阶段，因浓缩机底流中长期沉降的高灰细泥积聚，造成浮选入料粒度组成短时间内异常，高灰细泥含量高、难浮选等情况，导致浮选效果极差，不仅浮选药剂消耗急剧增加，而且还导致浮精灰分大幅升高。为此，进行技术改造：淤将浮精压滤机滤液水改入浮选入料，对入浮煤泥水进行稀释，但受到滤液水水量不足的限制，稀释效果不佳；于将选煤厂13#池生产水通过管路引浮选入料泵房，作为稀释水，稀释水量通过液压闸阀控制，最大稀释水量每小时400 m3，可将200 g/L 的煤泥水降到100 g/L 左右，满足实际生产需要。

2.2 浮选机入浮量均衡

按照公司煤泥水全入浮要求，必须保证2 套浮选机系统同时运转，但2 台浮选机的入料共用一台入料泵和一根管路，2 台浮选机入料量不均衡，忽大忽小，严重影响浮选效果。通过现场调查研究，实施入料控制改造，采用接近开关进行定位控制，调整2 个浮选机入料阀门开度，将全部煤泥水均衡分配到2 台浮选机中，实现给料量稳定。

2.3 稳定准确加药

确定最佳加药量和比例后，按照每台浮选机的入浮煤泥水量和入浮浓度，计算出两种药剂的添加量，要求职工按照加药对照表进行添加，然后根据泡沫状态等再进行微调。经过几日的观察发现，加药阀门不能将加药量始终控制在调整初始状态，药剂量经常一段时间后就堵塞变小。为此，先后尝试了几种球阀，最终确定了两种药剂的阀门。为了解决因每次开停车，浮选司机都要重新调整闸阀控制药量过程中药剂添加不准造成的质量不稳问题，在药剂开关阀门前加装一个定量球阀，2 道阀门配合使用，一个用于控制药剂开关，另一个用于调整药量。加药量调整后，每次开停车只需操作开关阀门即可。

3 应用效果

浮选系统自从2014年4月正式投产以后，经过各项措施的陆续实施，浮选精煤灰分逐渐下降，经过不到2 个月的实践，成功浮出灰分10%的合格精煤，并且在后续几个月的时间里，经过各措施的不断完善及人员操作水平和经验的不断积累，已经完全能够将浮精灰分稳定控制在合格范围内，见表2。浮选精煤产率约78%，灰分稳定控制在9.5%10%，尾矿灰分70%，浮选药剂消耗1.2 kg/t，不仅满足公司关于浮选系统的考核要求，而且浮选精煤能够掺入精煤产品，给公司带来了巨大经济效益。

表2 实施改进后各项参数

4 结语

通过各类药剂对比试验和生产工艺控制，找到了适合南屯煤矿煤质的浮选药剂用量和药剂比列及最佳产率点，针对不同的入浮浓度采取不同措施，使有限资源得到充分利用，同时达到节支降耗的目的，使企业经济效益最大化。