选煤工艺介质损耗的成因和处理对策

＊陈姝婧

（晋能控股煤业集团有限公司精煤分公司晋华宫选煤厂 山西 037001）

引言

重介选煤的工艺流程就是首先采用磁吸机来筛选原煤，之后将中煤、精煤和矸石分别进行提取，之后即可回收。在这个过程中，将循环介质和原煤共同加入混料桶当中，之后利用重介质磁选机来完成分选流程，之后利用底流工序进行脱介质，在溢流中脱水，即可完成精选，最终分别获取不同产物，从而有效控制能耗。如图1所示，为重介选煤的具体工艺流程。

图1 重介选煤的具体工艺流程

1.煤炭重介质分选技术耗损问题成因

(1)管理因素导致介质耗损

对于煤炭企业选煤生产环节而言，由于管理措施不到位而导致选煤介质耗损的问题是较为常见的。例如在日常管理工作中，由于对原料的错漏、偏移以及储存运输等环节管理不到位，就会对选煤效率造成影响，同时也不利于回收质量的提升，并形成介质损耗。一般来说分选介质往往有着较为高昂的成本，所以对于企业的生产成本控制而言是非常不利的。除此之外，在分选流程当中，设备管理失当也可能会导致介质损耗。设备运行稳定性、操作和技术等方面存在不足，都可能是介质损耗的影响因素，提高企业的运营成本，降低经济效益。

(2)技术因素导致介质耗损

①介质回收因素

在重介质选煤的过程中，大多使用常规技术来脱介质，进而提取精煤，或者用磁选筛选的方式来筛选精煤，这些都需要采用较为严格的介质回收技术，如图2所示，为介质回收流程。如果没有确保介质回收过程当中的煤选比例，那么介质当中就会含有更多细煤粉，从而影响介质的回收。根据相关监测结果显示，该问题对回收效果的影响显著，接近70%，因而是介质损耗的重要原因。

图2 介质回收流程

②循环水浓度因素

在选煤的过程中，需要保持循环水浓度的稳定。只有保证了循环水浓度，才能确保选煤的质量，同时也可以有效保障介质循环的稳定。而如果循环水没有进行浓缩或澄清处理，则会导致煤炭中遗留更多的粘度矿物质，降低重介分选效果。与此同时，设备溢流浓度值的变化，也会降低悬浮液内材料控制情况，对分选效果形成影响。如果在回收的过程中没有及时进行处理，则会引发介质损耗问题的不断恶化。

③脱介筛技术因素

在重介选煤的过程中，机械化综合技术的作用非常重要。在具体工序当中，机械化技术可以控制矸石产品的数量，一般来说，原煤灰分值要控制在55%以内。脱介筛装置和相关操作技术的应用都可以有效地控制矸石的含量，但目前来看其控制能力依然有限，无法适应脱介的使用需求，例如其无法去除一些尺寸较小的矸石成分，导致矸石存留。该问题的出现会导致材料质量受到影响，同时也会因为介质损耗而导致质量受到影响。

④磁铁矿粉因素

磁铁矿粉质量问题也是导致介质损失的重要原因。在磁铁矿粉当中加入煤泥，可以让悬浮液更加稳定，控制铁矿粉对于介质所造成的影响。但是一般情况下，重介悬浮液的稳定性不强，且介质粒度较大的情况下，磁铁矿粉也会加剧介质流失的问题，这就需要对其密度值进行控制。因而总结起来，磁铁矿粉对于介质流失的影响作用较为显著，如果没有及时加以控制，那么就会由于介质流失而导致底托滞塞，影响设备分选效果，介质损失问题会更加严重。

2.控制重介选煤介质损耗的处理对策

(1)优化相关管理技术

对于介质回收流程而言，需要处理的是如何精确脱介、避免介质损失，对于该问题，可以对回收工艺进行相应的改进，优化介质回收流程，这样才能有效提高回收效率，避免介质损失。其可采取的措施包括有新设磁选设备，完善原有的脱介流程，引入二次磁选脱介流程等等。在过去的脱介流程当中，设备完成一次筛选之后，就直接流入合格介质桶进行回收，而经过优化之后，引入磁选设备进行处理，分流数量增加了50%，合格介质的比重也得到了50%以上的提升。与此同时，对于选煤所使用的煤泥材料、杂质的筛选也能加强20%以上。

(2)循环水澄清技术

前文中提到的循环水浓度问题会导致介质损耗，因而可以对循环水当中的煤泥水进行浓缩澄清，以控制其密度。该处理工艺可以经由对循环水密度的调节，来避免选煤产品当中存在粘度矿物质，同时可以进一步提高重介分选实际效果，一方面提高了选煤的整体质量，另一方面也有助于介质的循环回收。从工艺难度上来看，循环水澄清和浓缩的处理也相对简单，具体来说就是在煤泥水当中加入凝聚物质来起到凝聚作用，这样就可以让其发挥浓缩效果，去除凝聚煤泥当中的杂质，因此，煤泥水就会成为循环水，且水质更加澄清，从而达到清水选煤的效果。但是在这个工序当中需要注意，应当确保凝聚物能够在后续脱介筛当中有效消除，从而避免凝聚物重新进入煤泥物质里，对选煤的质量造成影响。

(3)脱介筛工序的改进

对于脱介筛工序来说，可以首先更换现有的脱介筛机械设备，提高其处理能力，进而确保脱介效率，让介质损耗得到降低。经由脱介筛设备的更换，其可以经由提高实际作业面积的形式来提高其工作效率。依据当前的技术来看，脱介筛的作业面积大约可提高1/3，这部分增加的面积就可以有效地提高脱介工作工序时长。所延长的时间就可以进一步分离选煤物质，让选煤质量得到了保证，更可以有效地避免脱介的耗损。在提高处理面积的同时，还应当在其上方设置阻尼条，其高度以3cm为宜。通过设置阻尼条，就可以有效控制通过速率，进而让介质脱介效果得到提升。

除此之外，还可以调整脱介弧形筛，在不断调试的过程中，就可以避免脱介弧形筛面上存在的介质流失问题。弧形筛表面还可以加入大尺寸的脱筛或加宽弧形塞缝。在脱介工序当中，如果弧形筛脱介无法达到最优状态，就会出现介质损失，进而影响介质桶当中的液体体积密度稳定性，在该容器当中，介质缺乏均匀性，进而导致重介筛无法发挥理想效果。因而需要对于弧形筛的筛面角度进行控制与调整，一般来说以53°-60°为宜。该角度可以确保材料在筛选的流程里避免堆积现象，可以按照弧形筛夹角的方向进行有序分布，从而完成脱介。最后，还要控制脱介筛的材质，由于介质自身存在一定的磁性特点，因而在脱介筛筛面的选择方面，还应当选择具有防磁能力的材料，这也是避免介质损耗的措施。

(4)磁铁矿粉控制技术

对于磁铁矿粉物质而言，如果要解决介质损耗这一弊病，则首先应当提高磁铁矿粉自身的质量品质，只有较高质量的磁铁矿粉加入煤泥当中，才能有效地控制悬浮液的稳定。除此之外，还可以在池与高压水冲的两个位置当中加入介质，对于磁铁矿粉的添加位置进行调整，就可以有效地避免磁铁矿粉过程当中悬浮液密度不足的问题，让磁铁矿粉可以充分发挥出作用，让悬浮液的稳定性得到保证，让介质选煤的效果得到进一步提高。

3.总结

在前文分析中不难发现，选煤工序当中，介质损耗的原因可以分为两个方面，分别是技术损失和管理损失。对于管理损失，可以提高对磁铁矿粉介质质量的把控，并在储运和运输等环节予以改进，而技术问题，则应当基于选煤过程当中的不同步骤来进行分析，之后再通过改进工艺步骤来加以解决。