選煤廠煤泥水流程研究

摘要：隨著人們環(huán)保意識的提升和國家環(huán)境監(jiān)管力度的加強，選煤廠煤泥水處理需要做好環(huán)保工作。文章對國內(nèi)常用的煤泥水流程進行了分析研究，并對各類方式進行了對比分析，為在不同的環(huán)境條件下選用適宜的方法提供一定的參考依據(jù)，以實現(xiàn)選煤廠煤泥水流程的經(jīng)濟環(huán)保。

關(guān)鍵詞：煤泥水；直接浮選；半直接浮選；濃縮浮選；濕法選煤

中圖分類號：TD946 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）15-0111-02

當(dāng)前人們的環(huán)境保護意識越來越強，在追求經(jīng)濟效益的同時保護好環(huán)境已經(jīng)成為企業(yè)必須遵守的基本準(zhǔn)則，選煤廠也不例外。社會對煤的質(zhì)量提出了更高的要求，這就需要選煤廠對煤泥水處理進行規(guī)范，因為在整個濕法選煤工藝中煤泥水處理是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)的控制直接關(guān)系到整個生產(chǎn)工藝流程的分選質(zhì)量，而且要想做到煤泥廠內(nèi)回收，洗水閉路循環(huán)利用，就必須建立起優(yōu)良的煤泥水處理系統(tǒng)。故而需要依據(jù)開采的原煤質(zhì)量以及煤泥特征來優(yōu)選適宜的煤泥水處理流程。這項工作在選煤廠設(shè)計與改造時要特別注重。

在過去相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，社會和煤礦企業(yè)對環(huán)境保護要求不嚴(yán)，造成眾多選煤廠在煤泥水處理方面存在欠缺，在項目投入生產(chǎn)中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的污染問題，循環(huán)水利用效率偏低，對選煤廠的正常生產(chǎn)工作造成極大的影響。因而在生產(chǎn)實踐中需要對煤泥水處理相關(guān)流程進行比較分析，依據(jù)項目的實際來優(yōu)選適宜的方法，既保護好環(huán)境又保證選煤廠良好的經(jīng)濟效益。

1 選煤廠煤泥水處理流程分析

選煤廠在進行煤泥水處理時，較為多見的有直接浮選、半直接浮選以及濃縮浮選等三種方式。在國內(nèi)選煤廠運用最為廣泛的是直接浮選法，并且一些選煤廠在進行煤泥水系統(tǒng)革新改造時也會淘汰濃縮浮選而運用直接浮選。在實際的生產(chǎn)過程中，選煤廠還會參考原煤質(zhì)量的變化結(jié)合生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的新情況來進行具體改造，如實施分級浮選處理。通過這種創(chuàng)新設(shè)計，能夠有效地解決實際生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題，使生產(chǎn)效率得到大幅提升。

在采用直接浮選時，不對煤泥水實施濃縮，讓其全部經(jīng)過緩沖池直接進行浮選，產(chǎn)生的尾煤經(jīng)濃縮機處理并加入絮凝劑或保證其具有足夠大的沉淀面積，用產(chǎn)生的清凈溢流水作為循環(huán)用水。通過壓濾機對底流進行脫水處理，這樣形成選煤廠的煤泥水閉路循環(huán)路徑。針對煤泥量較大特別是細泥多的選煤時采用，它不宜用于極細煤泥的分選。采用直接浮選能夠很好地解決濃縮浮選存在的缺陷，國內(nèi)的很多選煤廠都運用直接浮選，這樣在進行重選時煤泥水直接進入浮選環(huán)節(jié)，做到水體的閉合循環(huán)，這樣簡化了作業(yè)環(huán)節(jié)和流程無需使用大面積的濃縮設(shè)備，使廠區(qū)更易規(guī)劃布置，較少建設(shè)投入。同時浮選入料均勻，有效控制濃度值，使煤泥水的利用得到提升，采用直接浮選可以有效縮減煤泥水的浸泡時間，從而確保煤泥表面具有良好的疏水性，使煤泥的可浮性增強，提高浮選效率。在作業(yè)中將細泥循環(huán)消除，循環(huán)水的濃度得到控制減低水耗，精煤的產(chǎn)率得到提高，降低泥化等。但在實際生產(chǎn)中我們也看到直接浮選也有不足的方面，主要是它的入料濃度上要進行較為嚴(yán)格的控制，當(dāng)控制不好時藥劑的耗用會增多，需建造一定容積的緩沖池，同時與濃縮浮法相比直接浮法的濃度較低，這就對浮選機提出了更高的要求，在尾煤中需要添絮凝劑或者凝聚劑。

半直接浮選是處在直接浮選和濃縮浮選中間的一種流程，它在淘汰選煤中運用較多，半直接浮選的運用較為靈活，對于選煤廠煤質(zhì)變化大的情況宜于采用，在整個工作流程中細泥處于動態(tài)平衡的狀態(tài)。所涉及的情況包括再洗分設(shè)撈坑、不分設(shè)撈坑以及撈坑溢流水等三種。第一種將再洗撈坑溢流水直接用于循環(huán)，這樣入料中的大部分煤泥會經(jīng)由脫水篩匯入到主洗撈坑中，使浮選入料的濃度相對較高，再洗撈坑的煤泥濃度較低直接用作循環(huán)水來使用。第二種是用部分溢流水進行循環(huán)，在生產(chǎn)管理實踐中較多選煤廠在運用半直接浮選時是不分設(shè)撈坑的，用部分的溢流水進行再洗循環(huán)利用。第三種是將部分撈坑溢流水送入到濃縮設(shè)備中，部分用于浮選稀釋。這種形式在一些選煤廠改造工程中采用較多，它可以有效減低細泥的大量聚集，又能夠使循環(huán)水的供給有保障，這樣不會使主洗循環(huán)水受到影響。

濃縮浮選將所有煤泥水注入到濃縮機內(nèi)，在濃縮處理之后將溢流用于選煤循環(huán)，底流實施浮選操作，對浮選尾煤壓濾或是沉淀之后再利用。這種方法可以有效提高生產(chǎn)率，使洗水的濃度較低。它適用于煤泥含量低、不易泥化以及自然沉降快的煤泥處理。在濃縮浮選流程中，將濃縮機的底流用作浮選的入料，這就造成了入料的濃度偏高的情況，需要進行水的補給，在操作中出現(xiàn)細粒的含量偏高時，容易造成微細顆粒在濃縮機內(nèi)的沉積，對循環(huán)的效果產(chǎn)生不利，細粒無法及時排除會使循環(huán)水的濃度上升，這樣就會對重選的分選工作造成不利，使浮選的效果受到影響，隨著循環(huán)水濃度的不斷上升會出現(xiàn)磁選后跑粗的問題，細粒的浮選速度過快，引起槽內(nèi)的礦漿濃度上升，降低了選擇性，而沒有及時浮起的粗粒被淹沒于尾礦中造成損失。同時，要想有效控制洗水的濃度，就要不斷地將清水注入循環(huán)系統(tǒng)中去，這樣注入又會引起洗水出現(xiàn)不均衡的狀態(tài)，將煤泥水排放出去不僅會導(dǎo)致煤泥的損失，還會對生態(tài)環(huán)境造成較大的傷害。它的優(yōu)點在于在工作中通過以大型濃縮機進行緩沖，能夠有效提升入浮物料的穩(wěn)定性，可以降低因煤泥水輸入造成的浮選入料濃度變化，使系統(tǒng)抵抗干擾的能力得到提升。

2 選煤廠煤泥水處理的建議

在具體實踐中，選擇適宜的煤泥水處理工藝流程需要進行全方位的考慮，涉及到原煤的質(zhì)量、設(shè)備機械的性能以及項目的成本等因素的綜合作用。在進行上述分析后，我們可以看出不同的處理流程都具有各自的特征，這就需要我們在實踐中要結(jié)合具體的項目環(huán)境條件來選擇適宜的工藝流程，并結(jié)合實際問題對流程進行適當(dāng)?shù)母倪M與創(chuàng)新，這樣才能更好地發(fā)揮出工藝優(yōu)勢，保證選煤廠選煤工藝實用性和先進性，并使其對環(huán)境造成的影響降到最低的程度，這樣實現(xiàn)煤業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益與環(huán)境效益相互協(xié)調(diào)。在具體選煤廠生產(chǎn)實踐中應(yīng)當(dāng)采取有效措施來減少工藝流程中煤泥水循環(huán)，避免細泥煤沉積在循環(huán)水中；要盡可能地控制次生煤泥數(shù)量的增加，防止由于破碎等外力作用對煤泥水系統(tǒng)造成的壓力增加；將不同粒徑的煤泥在循環(huán)的各個環(huán)節(jié)進行有效的回收，從而防止煤泥細泥化對系統(tǒng)造成的影響。隨著技術(shù)水平的不斷提高，將會有更多的新型實用技術(shù)被研究并投入到生產(chǎn)實踐中，選煤廠煤泥水處理流程必然會更加科學(xué)化。

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作者簡介：張國強（1982—），男（滿族），河北秦皇島人，開灤股份公司呂家坨礦業(yè)分公司選煤廠助理工程師，研究方向：選煤廠生產(chǎn)管理。