太西洗煤廠三分區(qū)尾煤泥回收可行性研究

李永上 鄭飛翔

摘 要：論文簡(jiǎn)要介紹了太西洗煤廠入洗原煤現(xiàn)狀和洗選工藝及定位，濃縮池底流經(jīng)真空過濾機(jī)回收出現(xiàn)的問題進(jìn)行闡述分析，并提出了相應(yīng)的調(diào)整對(duì)策及建議，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算。

關(guān)鍵詞：過濾機(jī)；水力旋流器；煤泥；溢流水濃度；經(jīng)濟(jì)效益

1 概述

由于入洗原煤性質(zhì)及洗選工藝決定一分區(qū)無法生產(chǎn)出灰分10%以上的精末煤產(chǎn)品，二分區(qū)無法生產(chǎn)出灰分12%的精末煤產(chǎn)品，只能靠配摻達(dá)到銷售精末煤灰分要求，若配摻灰分40%左右的壓濾煤泥，配摻量較小、煤泥破碎后有結(jié)塊現(xiàn)象、采樣容易超灰質(zhì)量不穩(wěn)定，導(dǎo)致配摻難度較大，需要灰分14%左右的精末煤進(jìn)行配摻。

三分區(qū)入洗原煤可選等級(jí)屬于極難選，跳汰生產(chǎn)工藝對(duì)該可選性等級(jí)的原煤分選精度極低。若要生產(chǎn)灰分小于10%的精煤，現(xiàn)有的跳汰主選工藝已無法勝任，一則跳汰機(jī)操作難度極大，二則精煤回收率低，中煤、矸石帶煤損失嚴(yán)重，經(jīng)廠研究決定三分區(qū)定位為生產(chǎn)非常規(guī)精末煤（灰分14%左右），用于一、二分區(qū)精末煤配摻銷售。

現(xiàn)太西洗煤廠三分區(qū)工藝：原煤0-80mm采用YT-14型三產(chǎn)品跳汰機(jī)分選，煤泥水經(jīng)水力旋流器濃縮分級(jí)，底流進(jìn)入螺旋分選機(jī)精選，溢流進(jìn)入浮選柱進(jìn)行浮選。浮選精煤、尾煤分別采用圓盤真空過濾機(jī)和快速高效隔膜壓濾機(jī)進(jìn)行脫水的選煤工藝。

2 工藝調(diào)整分析

太西洗煤廠三分區(qū)入洗原煤主要來源為大峰采區(qū)、汝淇溝采區(qū)劣質(zhì)原煤，近期調(diào)入三分區(qū)-1.9g/cm3（+0.5mm粒級(jí)）原煤灰分降低，

-0.5mm粒級(jí)煤泥可浮性差，現(xiàn)有浮選系統(tǒng)無法對(duì)難浮煤進(jìn)行有效浮選回收。造成現(xiàn)有浮選系統(tǒng)、尾煤泥處理系統(tǒng)無法有效處理。三分區(qū)跳汰機(jī)二段分選密度達(dá)到1.9g/cm3，綜合精末煤灰分指標(biāo)仍達(dá)到工藝指標(biāo)要求，經(jīng)研究決定為降低生產(chǎn)成本，提高精煤回收率，三分區(qū)根據(jù)現(xiàn)有煤質(zhì)條件對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行了調(diào)整，停開浮選系統(tǒng)，使浮選入料直接進(jìn)入24m濃縮機(jī)，底流盡可能利用過濾機(jī)進(jìn)行回收，減少壓濾機(jī)回收。調(diào)整后，節(jié)約了浮選藥劑消耗，降低噸煤電耗、提高了精煤回收率，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益最大化。

3 工藝調(diào)整后出現(xiàn)問題分析

過濾機(jī)濾液一直在系統(tǒng)中循環(huán)，細(xì)粒級(jí)物料集聚，當(dāng)濃縮池底流中-0.074mm粒級(jí)含量達(dá)到一定程度，①導(dǎo)致濃縮池沉降速度變慢，循環(huán)水濃度升高。②導(dǎo)致過濾機(jī)濾餅粘度大、難以脫落，水分偏高，過濾機(jī)處理量降低且勞動(dòng)量增加。③進(jìn)而導(dǎo)致濃縮池底流濃度及濃縮機(jī)耙子壓力升高。

于實(shí)踐可看出過濾機(jī)濾液主要成分是-0.074mm煤泥。由于過濾機(jī)濾布（80網(wǎng)目和100網(wǎng)目）網(wǎng)目限制，這部分過濾機(jī)不能完全回收。

通過過濾機(jī)濾餅來分析，-0.074mm煤泥經(jīng)過濾機(jī)只能部分回收，其余一直在煤泥水系統(tǒng)中循環(huán)，當(dāng)細(xì)泥聚集達(dá)到一定程度后導(dǎo)致溢流水濃度及底流濃度升高，需壓濾機(jī)脫水回收。

24m濃縮機(jī)運(yùn)行壓力超過1.5MPa，底流濃度超過500g/l且

-0.045mm以下含量達(dá)到70%以上時(shí)，其中一項(xiàng)現(xiàn)象及時(shí)開啟壓濾機(jī)進(jìn)行回收。

從壓濾機(jī)煤泥小篩分資料可看出，-0.074mm粒級(jí)煤泥壓濾機(jī)能及時(shí)回收排出系統(tǒng)。

4 經(jīng)濟(jì)效益分析

4.1 節(jié)約噸煤電耗

停開浮選柱兩臺(tái)循環(huán)泵，循環(huán)泵功率每臺(tái)90KW，每天真空泵開啟一臺(tái)能滿足生產(chǎn)。

經(jīng)濟(jì)效益：180*0.8*10*30=43200度 *0.3096=13374.72元

噸煤電耗降低：43200度/70000噸=0.62度

注：電機(jī)輸出功率系數(shù)取0.8，谷段電費(fèi)價(jià)格0.3096元/度。

4.2 節(jié)約人工成本

可以減少壓濾機(jī)崗位作業(yè)量，若過濾機(jī)入料細(xì)級(jí)煤泥含量較大導(dǎo)致濾餅成餅效果差，且濾餅較粘卸料效果差，增加了過濾機(jī)崗位作業(yè)量?？梢詼p少浮選崗位司機(jī)，按人均年收入6.5萬元。由四班兩運(yùn)轉(zhuǎn)工共4名員工。工藝調(diào)整后可降低年人工成本26萬元。

每月增加收益：26/12=2.17萬元。

4.3 節(jié)約浮選藥劑

[＼&＼&＼&＼&＼&＼&＼&＼&＼&＼&＼&＼&][

噸煤消耗量

藥劑比例][2015年1月

0.52kg/t][2015年2月

0.50kg/t][2015年3月

0.51kg/t][平均值

0.51 kg/t][柴油：雜醇比例約為：1：2]

節(jié)約資金：70000*8%（0.34*6.2+0.17*5.4）=16945元。

原生煤泥量占全級(jí)11%左右，次生煤泥量占全級(jí)6%；中煤、矸石、末煤及煤泥離心機(jī)回收占全級(jí)5%，水力旋流器底流回收占全級(jí)4%，水力旋流器溢流占全級(jí)8%進(jìn)入浮選系統(tǒng)。

注：雜醇5400元/噸，柴油6200元/噸，入洗量7萬噸/月。

4.4 提高精煤回收率

濃縮池底流過濾回收工藝改造成效突出，有效提高了生產(chǎn)精末灰分，增加了精煤產(chǎn)率。綜合精末煤平均灰分10.5%升高至13.5%提高了3%，壓濾煤泥產(chǎn)率由原來的平均4.5%降至平均1.5%，精煤產(chǎn)率66.3%升高至69.3%提高3%。

經(jīng)濟(jì)效益：70000*3%*（439-20）=87.99萬元

注：灰分12%精末產(chǎn)品439元/噸，煤泥20元/噸。

4.5 噸煤總經(jīng)濟(jì)效益

噸煤增加效益（13374.72+5000+16945+879900）/70000=13.07元

每月增加效益13374.72+21667+16945+87990=93.19萬元

5 結(jié)語

通過對(duì)太西洗煤廠三分區(qū)生產(chǎn)工藝進(jìn)行了調(diào)整，停開浮選系統(tǒng)，使浮選入料直接進(jìn)入24m濃縮機(jī)，在保障濃縮機(jī)運(yùn)行正常情況下，底流盡可能利用過濾機(jī)進(jìn)行回收，減少壓濾機(jī)回收。調(diào)整后，節(jié)約了浮選藥劑消耗，降低噸煤電耗、降低了人工成本、提高了精煤回收率3%左右，同時(shí)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提升，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益最大化。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝廣元.選礦學(xué)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2005.

[2]王宏，等.煤炭洗選加工使用技術(shù)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2010.

[3]張明旭.煤泥水處理[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2000.