摘要：随着经济的不断发展，煤矿行业也取得了很大进步，高效良好的选煤工艺对环境保护、资源节约等有着极其重要的作用，重介质选煤技术自身优势性较强，有着适应性高、选取效率高等优点。所以对介质选煤技术的研究意义深远。本文通过对重介质选煤技术工艺以及管理方面进行论述，意在加强重介质选煤技术的应用，优化选煤技术手段，提升选煤技术水平，在一定程度上提高选煤厂的经济效益。
关键词：重介质；选煤厂技术；工艺与管理
1重介质选煤特点
在我国的煤炭分选领域中，重介质选煤可谓是一种重要的方法，重介质选煤使用到的主要原理是阿基米德原理，该原理简而言之就是浸没在液体中的颗粒所受的浮力跟颗粒所排开的同体积的液体重量是相等的。在悬浮液中，颗粒受到重力、浮力、阻力作用，颗粒直径越大，相对速度越大，那么其分选效率也会随之增加。因此，重介质选煤的本质是通过对不同密度的颗粒进行分选，分选的速度受到颗粒粒度和形状的影响。因此，重介质选煤方法在重力选煤方法中的效率是非常高的，而且选煤的精度也较高。根据目前的情况来看，重介质选煤法已经在极难选煤、稀缺煤种和高硫煤中得到了大范围的使用。
2重介质选煤技术工艺流程介绍
在我们国家，重介质选煤技术工艺流程一般包括了以下七个步骤。块煤重介质分选机－末煤重介质旋流器分选工艺流程；跳汰粗选－重介质旋流器精选工艺流程；块煤跳汰－末煤重介质旋流器分选工艺流程；重介质旋流器二次分选工艺流程；两产品重介质旋流器分选工艺流程；三产品重介质旋流器分选工艺流程；三产品重介质旋流器分级分选工艺流程。重介质选煤工艺的选择对重介质选煤的效率会产生较大的影响。如何使重介质选煤保持优势，并降低加工成本，这是选煤要实现的目标。在国内，从20世纪80年代以来，有压和无压给料三产品重介质旋流器得到研发，到后来的20世纪90年代中期，改进后的700/500A型单台设备处理能力不达标，工艺系统完善度不够。因此，加快重介质选煤技术的发展是非常有必要的。
2重介质选煤技术
2.1块煤重介质分选/跳汰粗选
块煤的重介质分选是指块煤和末煤的分离过程，把混合煤料加入重介质旋流器中，重介质旋流器的筛选作用能够快速大量高精度分离块煤与末煤，分离适宜生产的优质煤料和各种杂质。现阶段，块煤重介质分选工作主要存在回收难度较大的问题，不利于生产效率的提高。跳汰粗选主要用于原煤筛选，如果待筛选煤料中有较高的矸含量，经过跳汰粗选，能够有效降低原料矸含量，消除原料矸可能对筛选机器造成的损伤，从而延长旋流器使用寿命，减少矸石对旋流器造成的磨损，控制选煤成本。
2.2块煤跳汰/二次分选
块煤跳汰加工精度高，效率高而加工成本低，是重介质选煤工艺流程的主要环节。块煤跳汰加工能够筛选出选度较大以及末煤精细度较高的煤料，但是这种加工方法加工不同类型煤料的效果存在着一定的差异，使用不当可能造成原料浪费，也给加工生产效率带来了不利影响。二次分选是指使用重介质旋流器再次进行分选，将经过大致筛选后的两种煤原料混合物进行二次筛选，该工艺对筛选层技术要求比较严格，筛选材料要求也比较高，加工成本消耗也比较达，可能对加工生产效益造成影响。
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2.3两/三产品重介质旋流器分选
该工艺使用重介质旋流器分离精煤与重产物，重产物则接受再次分选，分离煤和矸，该工艺一般处理原煤筛选度较高的原料，实际生产应用相对较少，可操作性一般。该工艺使用重介质旋流器和高密度度液体介质筛选精煤、中煤与矸石，并分别处理三种煤料。三产品重介质旋流器分选处理工艺有效节省了煤运输成本，选煤厂需要配套建设的管路和输送机械设备投入更少，无需进行多重工艺处理，是一种有潜力的新型重介质选煤工艺。现阶段，三产品重介质旋流器有有压给料、无压给料两种输送方式，无压给料工期无需配套压力系统维持产品内部压力，又节省了一部分成本。
2.4三产品重介质旋流器分级
分级分选是指首先粗选原煤，分离大粒径煤料、泥沙和小粒径煤料之后，再进行细分。大径粒煤料送入大直径重介质旋流器接受筛选，小粒径煤料送入小直径重介质旋流器接受筛选分流，进一步精细化煤料分类，从而达到生产应用水平。三产品重介质旋流器分级技术使用了原料回收技术，提高了煤料的利用率，节约了资源，也控制了生产成本。
3重介质选煤工艺的发展现状
我国从上世纪80年代开始研制重介质选煤机，到了90年代中期已将初步研制的重介质旋流器投入应用到十几个选煤厂中，这在一定程度上提升了我国选煤行业的重介质选煤工艺水平。随后在原基础上改进的700/500A机器有了很大程度的提升，但是其设备的处理量较小，而且整个工艺流程不够完善，选煤效率还是不能达到预期的标准。随着重介质选煤技术的不断成熟，我国自行研制的大型无压给料重介质旋流器经过实践证明是可以满足目前选煤行业的使用需求。
选煤工艺中主要存在的问题：目前我国的重介质选煤工艺使用多为一种介质密度，达不到理想的选煤级别宽度；目前重介质选煤工艺逐渐简化，而简化后的工艺流程只能选取50%左右的煤泥，而剩余的煤泥只能通过浮选，这在一定程度上影响了分选效果；我国目前自行研制的大型重介质旋流器由于其设备过于重大，在运行时的压力较大，能耗较高，自身磨损较快，在一定程度上增加了日常维护开支；体型较大的机械设备所占用的厂房面积必然较大，这就在无形中增加了基本建设费用，以及日常的生产费用，降低了选煤厂的经济效益。
4提高重介质选煤技术工艺和管理水平的措施
4.1积极引进专业技术人才
选煤厂应该大力引进优秀的专业应用型人才，加强对原有职工的专业培训和专业考核，不断提高职工的专业技能，提高职工的工作效率和工作质量。实施统一领导、统一管理，优化资源配置，提高资金利用率，加强对制约选煤厂生产效率的车间区段的技术革新，提高系统的处理能力。
4.2提高选煤自动化技术
选煤厂应该实现对设备的遥控和遥测，集控系统检测参数包括加压过滤机的压力、设备运行电流、过煤数量与速度以及原煤仓位与产品仓位等，这些参数为调研人员合理组织生产提供了可靠依据。保护功能主要针对关键设备漏电、跑偏、打滑以及欠速等，发现故障则会发出报警信号，此时调度人员能够及时、准确判断设备故障，制定切实有效地解决方案排除故障，从而缩短故障对生产时间的影响。实施集中远程控制，加强选煤厂工艺流程的监控，实现对工艺流程中的设备的集中远程自动控制。
4.3优化选煤工艺机械设备状态
重介质选煤厂的主洗机械设备是重介质旋流器，主洗机械设备的使用状态对选煤厂的经济和技术指标有着重要影响，其寿命是由旋流器的结构与材质、生产管理水平以及入洗原煤矸石含量等因素决定的。选煤厂无法影响或控制旋流器的材质与结构、矸石含量，所以选煤厂的管理人员以及技术人员应该合理使用重介质旋流器。重介质旋流器的内衬具有脆性高、耐磨瓷块硬度大等特征。用胶将其直接粘在旋流器的内壁上，禁止将金属异物或者超限大块物料放入旋流器中，否则会堵塞旋流器。这样不仅会减少旋流器的使用寿命，同时也会影响选煤厂生产的正常进行。因此，相关人员要定期检查旋流器的内壁磨损情况。
结语
在大力提倡环保的背景下，如何提升煤炭资源的利用率，实现能源清洁生产是非常重要的。所以，在选煤厂，开展选煤技术的研究是非常有必要的。重介质旋流器分选技术在持续发展的过程中，相关的配套设施也逐渐完善，该技术在选煤厂将应用越来越广泛。总之，为了进一步提高重介质选煤技术工艺和管理水平，选煤厂应积极的聘任专业技术人才，提高选煤自动化技术，优化选煤工艺机械设备状态是可采取的措施。
参考文献:
[1]赵树彦,韩万松,江明东.“2+2”模式重介质选煤系统煤泥及煤泥水处理首创工艺技术[J].煤炭加工与综合利用,2013(2):113-114.
[2]张信龙,庞鼎峰,侯晋兵.长平矿选煤厂的设计特点[J].洁净煤技术,2013,19(1):161-162.
论文作者:吴林
论文发表刊物:《防护工程》2017年第32期
论文发表时间:2018/3/24
标签：选煤论文; 介质论文; 旋流器论文; 块煤论文; 工艺论文; 工艺流程论文; 技术论文; 《防护工程》2017年第32期论文;