空气重介流化床干法分选与复合式干选分选的对比

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空气重介质流化床分选技术分析

粒度小于００３ｍｍ目的含量不低于８）导致．４０，
收藕日期０１７０２０ —０ —１基盘项目：国家自拣基金资助璜目（９７００５８４３）作者简介：橱￣：９２）女，（６－ｔ江苏徐州＾，１高级工程师．学士，８５７１８年月毕业于中国矿业大学，发表论文２篇，４参与出版学术专著
化床的行为在许多方面都呈现类似流体的特征，如两连通床能自动调整到同一水平面，合液体的连符通器原理（图ｌ）见ａ当容器倾斜，面保持水平的表特征（见图Ｉ）床层中任意两点压力差大致等于ｂ；此两点间的床层静压头，具有流体一样的静压现象（图ｌ）具有流体一样的流动性，见ｃ｝如在容器壁开孔，粒将从孔口喷出（图Ｉ）颗粒在流化床中颗见ｄＩ受到浮力，其大小等于与该颗粒同体积的流化床重量，符合阿基米德定律，Ｐ＜Ｐ２Ｐ、２示即即］＜Ｐ，Ｐ表
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第２２卷第１期２０年３月０２
淮南工业学院学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＵＡＩＮＡＮＩＴＩＮＳＴＵＴＥＯＦＥＣＨＮＯＬＯＧＹＴ
Ｖｏ１２．２
№ ．１
ＭＡＲ．０２２０
空气重介质流化床分选技术分析
１部并被教育部遵进为全国优秀研究生用书．
３６
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(完整word版)两种重介质旋流器分选工艺比较

高阳选煤厂两种有压重介质旋流器分选效果比较汪小琪李鹏（山西焦煤汾西矿业集团高阳矿选煤厂，山西孝义032306）摘要：本文从工艺流程、分选效果和经济效益三方面对高阳煤矿选煤厂有压两产品和有压三产品两种重介质旋流器分选工艺进行了对比.为选煤厂工艺选择提供参考。

关键词：重介质旋流器，两产品；三产品;分选效果Comparison Of Two Dense Medium Cyclone Processes （1．Xinyang Coal Preparation Plant,Fenxi Mining Industry Group，Shanxi Coking Coal Group CoLtd,Xiaoyi,Shanxi 032300，china)Abstract：This paper introduces the principle of dense medium cyclone separation，it makes a comparison of technology process，sorting effection and economic results between two products and three products dense medium cyclone processes。

It provide reference for the process selection。

Key words：Dense medium cyclone；two products；three products；comparison。

1 概述近年来随着选煤技术的不断发展，重介质选煤以其高效、高精度的优势在生产中得到了广泛应用。

国内重介选煤厂中应用最普遍的重介分选设备就是重介旋流器,目前我国选煤厂有压重介旋流器分选工艺主要有两段两产品(主再选）和三产品两种。

高阳煤矿选煤厂是一座矿井型炼焦煤选煤厂，先后分两期建设完成.一期设计能力为4.00Mt/a，采用有压两段两产品（主再选）重介旋流器分选+浮选联合工艺，其中一段为LudowiciMA1150型重介旋流器,处理量400—500t/h，二段为800 HM 1。

看了本文，才知道复合式干法选煤技术不是你我想象的那么简单

看了本文，才知道复合式干法选煤技术不是你我想象的那么简单一、简介复合式干法选煤技术应用风力作为介质，利用煤与矸石的密度差将煤与矸石分离，从而达到提高煤质的目的，是我国独创的新型动力煤选煤技术。

这种选煤技术既能全面符合保护水资源、节能减排、环境保护、资源综合利用及发展洁净煤技术等各项国家经济技术政策，又能适应我国各种大小不同类型、不同规模煤炭企业的需求。

二、复合式干法选煤的分选原理复合式干法选煤技术集成了五种分选原理，突破了国内外传统风力选煤的模式，是一种分选原理独特的新型干式选煤方法。

1、翻转剥离分选原理利用床面振动产生的惯性力，使下层靠近床面的物料由排料边向背板方向做螺旋翻转运动，由于背板的阻挡，引导物料向上翻转。

密度小的煤优先进上层。

上层物料受床面振动影响小，在重力作用和背板推力作用下，沿表层向排料边下滑，通过排料挡板剥离出表层密度最小，灰分较低的部分煤。

其余物料继续做下一周期循环运动。

由于振动力和连续进入分选床的物料的压力，使不断翻转的物料形成近似螺旋运动，向矸石端移动。

因床面宽度逐渐减缩，表层煤不断被剥离，物料受到多次分选，直到最后排出矸石和硫铁矿。

风力的作用一方面加强物料松散便于按密度分层，另一方面提高了物料流态化过程，加快了分离速度，见图1 。

图1 分选原理图2、自生介质的分选原理复合式干选机入料粒度范围是80-0mm，而原煤中3-0mm的粉煤和床面上升气流组成了气固两相混合介质，形成具有一定密度，相对稳定的混合悬浮介质层。

密度小的煤悬浮于介质层中，由排料边排出，密度大的矸石则下沉到床面被运往矸石端。

用阿基米德原理可以做出简单的解释，和重介质选煤原理相近。

3、离析作用和风力作用的综合作用一个铁桶放入粒度大小不同的原煤，振动铁桶后就会发现大粒度物料挤入上层，小粒度物粒漏到底层。

这种现象叫做“离析作用”。

同样铁桶放入不同粒度原煤，在铁桶底部开很多小孔。

铁桶不动，只是通过风孔向上鼓风，其结果是细粒煤吹到上层，大块落到下层，这是“风力作用”。

复合式干法选煤技术的研究与应用

复合式干法选煤技术的研究与应用一、复合式干法选煤技术的原理及特点复合式干法选煤技术是指采用干法进行煤炭的分选和脱水处理的一种煤炭选矿技术。

其主要原理是通过煤炭的粒度和密度差异，在干燥的条件下进行煤炭的分选。

该技术采用振动筛和空气浮选等方法，将原煤进行干燥分选，去除其中的杂质和水分，得到高品位的煤炭产品。

与传统的湿法选煤技术相比，复合式干法选煤技术具有以下特点：1. 一体化处理：复合式干法选煤技术可以实现干燥和分选一体化处理，不需要进行煤炭的预处理和后续的脱水处理，降低了设备投资和能耗成本。

2. 节能减排：干法选煤过程中不需要大量的水资源和煤泥池，避免了因水资源利用和尾矿处理而产生的环境污染问题，减少了企业的能源消耗和排放。

3. 高效环保：复合式干法选煤技术在选煤效率和环保方面都具有明显的优势，可以有效地提高煤炭的利用率和降低对环境的影响。

近年来，国内外学者对复合式干法选煤技术进行了深入的研究，取得了一系列的重要成果。

在振动筛技术方面，研究人员通过对筛网结构、振动参数和筛分介质进行优化设计，提高了筛分效率和分选精度。

在空气浮选技术方面，研究人员改进了气泡发生器和气浮槽的结构，优化了气浮参数和处理工艺，提高了气浮浮选效果和煤炭品位。

还有学者对复合式干法选煤技术的自动化控制系统进行了研究，提出了一种基于人工智能和图像识别技术的智能化控制方法，可以实现对选煤设备的自动化监测和控制，提高了选煤过程的稳定性和可靠性。

目前，复合式干法选煤技术在国内外煤炭行业的应用已经取得了一定的成果。

在我国，一些大型煤炭企业已经开始尝试引进和应用复合式干法选煤技术，取得了良好的经济效益和社会效益。

这些企业通过改造原有的湿法选煤生产线，引入先进的干法选煤设备和技术，实现了煤炭的清洁高效利用，推动了煤炭行业的转型升级。

在国际上，复合式干法选煤技术也得到了广泛的应用。

一些发达国家在煤炭资源短缺的情况下，通过引进和应用复合式干法选煤技术，实现了煤炭资源的高效利用和清洁生产，为国家的能源安全和环境保护作出了积极贡献。

浅谈干法选煤技术现状和新思路

浅谈干法选煤技术现状和新思路作者：付亮亮来源：《科技创新导报》2017年第21期摘要：我国拥有丰富的煤炭资源，但煤炭的拣选方式仍然比较落后。

由于煤炭资源作为燃料的特殊性，为保障煤炭的质量，我国一般采用干法进行选捡，其工作效率正逐渐无法满足社会发展的需要。

本文从选煤不同类型的干法之间的差别进行分析，指出现行的干法选煤存在的效率低下、分选下限较高以及细粒分选困难的问题，根据现有技术水平推断干法选煤的新思路，为我国经济发展和环境保护提供技术理论支持。

关键词：干法选煤技术技术发展现状技术进步中图分类号：TD942.4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）07（c）-0038-02煤炭资源的清洁利用，在近年来越来越成为煤炭行业所需要关注的重点问题，干法选煤能够降低煤炭中存有的各种有害物质，对环保具有积极意义。

另一方面，由于我国的煤炭资源分布区域主要以西北地区等水资源匮乏的地区为主，湿法选煤在很多情况下都不具备可行性，也有许多类似褐煤等会被水泥化的种类，无法以湿法选煤进行。

干法选煤在近年来得到了进一步的发展，有利于资源节约和环境保护。

1 干法选煤技术现阶段我国的选煤技术主要分为湿法选煤和干法选煤两种，并以前者为主。

干法选煤技术在近年来得到了长足的发展，但仍然具有一定的不足，干法选煤的原理是利用了煤炭资源与其杂质之间物理性质的不同实现的，在工业上能够应用的范围比较窄。

近年来的干法选煤技术拥有了一定程度的发展，然而在对煤炭资源进行深度分拣的能力上尚有所不足[1]。

我国干法选煤存在效率低下、分选下限较高以及细粒分选困难的问题，需要在未来的科技进步中进行解决。

2 干法选煤技术现状干法选煤的原理是利用物理性质上的不同来进行的，目前所具有的干法选煤方式种类较少，而能够大范围地应用到工业生产中的主要包括风力、复合式和空气重介质流化床等。

2.1 风力选煤风力选煤是一项利用煤炭资源和秸秆、砂石等杂质之间重量、密度等物理性质差异，进行分选时是最比较简单的方式。

干法选矿技术的现状及空气重介质流化床技术前景分析

Land & Resources Herald文章编号：1672-5603（2015）03-092-5干法选矿技术的现状及空气重介质流化床技术前景分析马鑫*（湖南省宜章县国土资源局，湖南宜章 424200）摘要本文阐述了国内外干法选煤技术发展和干法选煤厂实际应用的现状。

提出了实践中遇到的主要问题和解决方案，指出新型空气重介质干法选煤厂介质回收难、非磁性物粉煤对床层影响和干燥成本过高等问题，对新型空气重介质流化床分选技术的应用前景进行了分析。

关键词选煤；空气重介质；矿物利用中图分类号：TD97 文献标志码：BCurrent Situation of Dry Processing Technology and Analysisof Air-heavy Medium Fluidized Bed TechnologyMa Xin(Hunan Yizhang Land Resources Bureau , Yizhang Hunan 424200)Abstract: This paper elaborates the current situation of the development of dry coal preparation technology and the practical application of dry coal preparation plant at domestic and abroad. The main problems and solutions in practice are put forward. It is pointed out that the medium of the new type air dense medium dry coal preparation plant is dif ﬁ cult to recover, the non - magnetic material powder coal has a heavy impact on the bed and the drying cost is too high. The application prospect of the new type air dense medium ﬂ uidized bed separation technology is analyzed.Key Words: coal preparation; air heavy medium; mineral utilization*第一作者简介马鑫，男，1987年生，矿业工程专业。

常见的几种选煤技术

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到目前为止，国内外经常采用的选煤方法主要为重介，跳汰，浮选以及干法选煤方法。 1.重介选煤技术：选矿领域经过几十年的科学研究和生产实践，重介选煤技术也走向成熟化，功能也逐步完善化，在我国重介质旋流器选煤技术取得了重大发展成果，并且得到了很好的推广使用，选煤效率一般不低于95%，有效提高生产效率和资源利用率;
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5.细粒脱水技术：该技术还在不断的发展完善，为了进一步降低细粒煤产品的水分，已开始尝试将压滤脱水与热力干燥构成一体的蒸汽压滤脱水技术的研究，预期将达到节能和简化工艺系统等技术目标。我国现阶段研制并推广使用了加压压滤机、超高速离心机和强气压穿流式隔膜挤压压滤机，该设备有效地减少了浮选精煤水分，大大改善了煤泥水处理系统的工况。
• 另外，选煤厂的系统控制技术也在不断提升，新启用的配煤自动控制系统计量准确，信息传送准确，提高配煤合格率，能够保证产品质量的稳定性，提高劳动生产率，减少工作人员，降低挥发分和灰分的波动范围和提高自动化水品等均具有十分重要的意义，为配煤生产管理现代化开辟了一条新途径。
/gsnews/409.html
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4.干法选煤技术：干法选煤技术有两种，包括流化床选煤和风力选煤，主要应用于寒冷，水资源短缺地区的煤炭分选以及易泥化煤种的分选，在众多选煤方法中应用比例相对较小，应用较多的为风力选煤。为了提高干法选煤的分选效果，日本，加拿大和我国先后开展了空气重介质流化床干法选煤技术的研究。
/gsnews/408.html
常见的几种选煤技术
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随着社会的发展变化及国际市场环境的不断更新，选煤技术的智能化，节能化，科技化的研究已在国内外如火如荼的展开。国外一些国家在煤炭开采、选煤生产和选煤厂建设等方面发生了很大的变化，一些小型的，生产效率低的，设备或管理系统落后的选煤厂已被关闭，新型的，大型化，科技化的选煤厂受到热捧。下面具体分析一下国内外的选煤技术现状：

空气重介流化床干法选煤技术的研究

续发展构成了极大的威胁，约用水，护水资源节保
图１空气重介流化床干选机示意
任重而道远。国家规划的１大型煤炭基地中有３个８个（神东、晋北、东、中、东、陇、东、晋晋蒙黄宁陕北）分布在干旱缺水地区，而这些地区的煤炭储量和煤炭产量均占全国的２３以上，／近年来新疆又成为各大煤炭、电力集团跑马圈地的重点区域，新而
收稿日期：０９—１０２０２— ３
２０世纪７０年代以后，、加等国开始了空美苏、
气重介流化床干法选煤技术的研究。在国内，９４１８年，中国矿业大学开始进行流态化技术的研究，９９１８
作者简介：卫中宽（９９，陕西扶风人，１７一）男，工程师，０３年毕业于中国矿业大学矿物加工工程专业，２０从事选煤厂设计与咨询工作。
空气重介流化床干选机的工作原理：缩空气压经过干选机下部的布风装置进人流化床，流化床使中的重介质膨胀形成似流体的气一固两相流。人选原煤及重介质由于选机上方入料口分别进入流化床，流化床中介质有似流体特性，料在流化床物中受力状态符合阿基米德定律，度小的精煤上密浮，密度大的矸石下沉，刮板输送机分别排出机由外，从而完成煤炭的分选过程 … 。

空气重介质流化床分选机及其系统功能分析

空气重介质流化床分选机及其系统功能分析作者：王家林来源：《中国科技博览》2013年第11期[摘要]空气重介质流化床分选机是当前应用较为广泛的选煤机械，并且随着技术的发展逐步出现了很多新型的空气重介质流化床分选机，这些选煤机对于煤矿选煤质量具有重要的保障。

本文主要从空气重介质流化床分选机（系统）结构组成及其特点以及空气重介质流化床分选机（系统）工作原理及其应用范围两个方面对空气重介质流化床分选机进行了概括性的分析和讨论，对于实际选煤机械的选择具有一定的参考价值。

[关键词]空气重介质流化床分选机，结构组成，工作原理，工作范围中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）11-0255-011 引言选煤对于煤矿生产而言至关重要，随着煤矿生产及选煤技术的发展，多种选煤技术及选煤机械被应用到煤矿选煤工作中，并逐步形成了整体的选煤系统。

空气重介质流化床分选机是当前选煤行业广泛应用的选煤机械，它是空气重介质流化床干法选煤系统的核心选煤机械。

空气重介质流化床分选机在选煤行业中应用较早，大约从上世纪60年代开始在国外就已经被广泛的应用于煤矿选煤工作，而我国从上世纪80年代开始对空气重介质流化床分选机及选煤技术和系统进行推广。

经过三十多年的发展已经形成了较为成熟的技术和选煤机械硬件支持，并且随着研究的深入和应用的推广，自发研制了空气重介质流化床选煤方法及分选机，技术与机械达到了国际先进水平，为促进我国煤炭行业发展提供了有力的技术和产品支持。

2 空气重介质流化床分选机（系统）结构组成及其特点在当前的选煤机械和选煤工艺中，空气重介质流化床分选机无论是选煤工艺还是结构组成都非常适合我国选煤行业使用，这也为选煤机械的发展提供了有力条件。

2.1 空气重介质流化床分选机（系统）结构组成从机械及系统本身而言，空气重介质流化床分选机（系统）包含进料、选煤过程以及其他辅助结构等五个大部分，其整体结构组成（如图1）。

浅述空气重介流化床干法选煤技术

浅述空气重介流化床干法选煤技术作者：王学霞金萍吉靖来源：《读写算》2010年第11期[摘要] 本文就空气重介流化床干法选煤技术的结构、工艺流程、工作原理及其特点做了简单的介绍,根据目前的煤炭情况,此选煤技术在国内外有着广泛而重要的应用前景。

[关键词] 空气重介;流化床;干法选煤1引言我国是世界上最大咏煤炭生产国和消费国,煤炭在国民经济中占有举足轻重的地位。

但由于我国煤炭与水资源的分布现有煤炭分选技术和建设资金短缺等因素的制约。

我国煤炭入洗比例仅为22%～24%。

只采用传统的湿法分选,远远不能满足需求,况且,我国是一个水资源十分贫乏的国家,三分之二以上的煤炭分布在我国西北部,山西、陕西、内蒙古、宁夏等这些地方都是严重缺水地区,传统的跳汰,湿法重介与浮选方法,吨煤耗水量为3—4m3,为了解决煤炭加工与缺水的矛盾,干法选煤技术在20世纪70年代引起了关注。

在选煤技术领域中,风力选煤,风力跳汰及风力摇床等于法选煤方法,存在着分选效果差,分选精度可能偏差Ep值较大,且存在粉尘污染严重等一系列问题,因此采用高效新型的空气重介流化床干法选煤技术是发展煤炭事业的有效途径。

空气重介流化床干法选煤技术是基于“提高分选密度,使之加大等沉比”的原理进行的,从而提高干法分选的效果。

2 空气重介质流化床干法选煤的介绍空气重介流化床干法选煤属于重介质选煤,是将流态化技术应用于煤炭干法分选领域的一种新技术,适用于外在水分小于2%,粒度在50～6mm之间煤炭的分选。

它的特点是:分选介质是气固两相流化床,气固两相流化床之所以可以作为分选介质,是因为它具有似流体的性质,而且具有一定的密度,但不同于选煤系统中普遍采用的水作为介质。

此选煤方法具有分选精度高,处理能力大,成本低和工艺系统简单等优点,并可以节约能源,节约水资源和节约制造设备用的金属材料,具有显著的经济效益和社会效益,适用于缺水地区、严寒地区,并为遇水易泥化煤种的煤炭分选开辟了新途径。

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空气重介流化床干法分选与复合式干选分选的对比吴万昌，赵跃民，左伟，陈尚龙，刘小军中国矿业大学化工学院，江苏徐州（221008）E-mail：wuwanchang@摘要：文章对目前两种最具应用前景的干选选煤方法：空气重介流化床干法分选和复合式干法分选，进行了全面系统的比较研究。

空气重介流化床干法分选和复合式干法分选除具有相同的不用水、流程简单、投资少等优点外，空气重介流化床干法分选在结构、工艺流程、工艺参数等方面都有着比较严格的规定。

空气重介流化床干法分选适合分选的煤炭范围较广。

而复合式干法分选由于其具有的较宽入料粒度、水分的适应性较广等优点，在用于易选或中等可选性煤炭的分选、动力煤排矸、降硫等方面还是显示出了极大的优越性。

关键词：干法选煤；空气重介流化床；复合式干选机中图分类号：TD941. 引言我国煤炭资源丰富，占一次能源的70%左右，2007年全国煤炭产量达到了25.23亿吨。

但是由于我国煤炭洁净加工与综合利用程度低，煤炭的入选比例为30%左右，动力煤仅为14%，约80%的动力煤不经分选洁净而直接燃烧，造成十分严重的环境污染。

我国有2/3以上的煤炭分布在西北等干旱缺水地区，且我国相当数量年轻煤种遇水易泥化以及洗选产品严寒冬季易冻结，因而无法利用湿法选煤方法加工提高煤质。

因此，大力发展煤炭分选尤其是动力煤分选加工，工艺简单、投资少、成本低的干法分选技术是最经济、见效最快的方法之一。

干法选煤主要是利用煤与矸石的物理性质差别实现分选的[1]，干法选煤主要包括风选、拣选、摩擦选、磁选、电选、X－射线选、微波选、空气重介流化床选煤、复合式干法分选等。

其中已实现工业应用的有风力选煤（风力摇床风力跳汰）﹑空气重介流化床干法选煤和复合式干法选煤。

风力选煤由于其适宜的入料煤粒级窄、分选密度下限高、效率低、工作风量大和粉尘污染严重等缺点，应用范围较小[2~3]。

以下主要讨论最具应用前景的空气重介流化床分选技术和复合式干法分选技术。

2. 空气重介流化床干法分选技术如图1，空气重介流化床干法分选机由空气室、气体分布器、分选室和产品输送刮板装置组成。

空气重介流化床分选系统主要由原煤准备、重介分选、介质净化回收、供风除尘等部分组成。

作为新型高效干法选煤技术的空气重介质流化床干法分选在选煤领域的独特地位及重要性在世界各国已取得共识。

前苏联、美国、加拿大等曾先后开展流化床干法分选研究[4~10]。

中国矿业大学从1984年开始研究开发空气重介质流化床干法选煤技术，20多年来，中国矿业大学逐步研究了空气重介流化床干法分选方法和空气重介流化床分选理论，并在入选物料在流化床中净浮力占主导、错配效应抑制，以及物料在流化床中的三级分布等理论等取得了显著的成就。

并设计成功了50t/h 空气重介质流化床干法分选机。

并进行了大量的工业性分选试验，并取得了较好的分选结果。

在磁稳定流化床、振动流化床、摩擦电选微细煤粉的研究上也取得了一些可喜的进展[11~20]，为我国干旱缺水地区煤炭提供了新的洁净分选技术。

3.复合式干法分选技术如图2所示，复合式干法分选机由分选床、振动器、风室、机架和吊挂装置等组成。

分选床由床面、背板、格条、排料挡板组成。

床面下有可控制风量的风室，由离心通风机供风，气流通过床面上的风孔作用于分选物料。

由吊挂装置将分选床、振动器悬挂在机架上，可任意调节分选床的纵向和横向角度。

为介质的一种新型干法选煤装置。

复合式干法选煤系统包括给料部分、分选部分、供风除尘部分、电气控制部分以及产品输送部分。

虽然复合式干法分选机的可能偏差E P 值较大，在0.15－0.26之间。

但是在较宽的入料粒级、水分的适应性较广及较高的分选效率上还是显示了其优越性[21~24]。

4.空气重介流化床干法分选和复合式干选分选的比较研究作为干法分选方法，空气重介流化床干法分选和复合式干选分选都有适应干旱缺水等地区煤炭分选、省去复杂的煤泥水流程、投资少等优点。

下面主要从二者的不同方面做比较。

4.1分选原理不同4.1.1空气重介流化床干法分选原理空气重介流化床干法分选技术以空气和加重质形成的具有似流体性质和一定密度的流化床层为分选介质，床层密度与分选密度相当，类似于湿法重介质选煤且分选精度与湿法重介质选煤相当。

依据阿基米德原理使入选物料在流化床层内按密度分层，精煤上浮，矸石下沉。

而后，轻、重物料经分离、脱介获得精煤和尾煤两种产品。

4.1.2复合式干法分选原理复合式干选分选技术采用自生介质（入选原煤中所含细粒煤）与空气组成气固两相混合介质分选；借助机械振动使分选物料做螺旋翻转运动，形成多次分选；充分利用逐渐提高的床层密度所产生的颗粒相互作用的浮力效应而进行选。

该技术综合了传统的风选和空气重介流化床分选的一些原理。

4.2 工艺参数不同4.2.1 入选物料现在开始工业应用的普通空气重介流化床的适宜入料粒级为50～6mm级粗粒煤，此时能够得到有效的分选，可能偏差Ep值为0.05-0.08，分选效率大于95%，介质损耗小于0.5kg/t 煤。

有能量引入的振动空气重介质流化床和磁场流化床是为了解决<6mm级细粒煤炭的高效干法分选。

中国矿业大学为了实现300～0mm全粒级煤炭的分选，也进行了一系列的研究并取得了不错的进展。

沈丽娟的试验研究[25]表明：复合式干法分选适用于易选、中等可选和矸石含量较高的煤炭分选；对水分的适应性比较好，适应于外在水分＜10%的入料且当外在水分＜7%时，分选效果基本不受影响；复合式干选的入料较宽，分选物料粒度范围可达到80～0 mm。

4.2.2 介质目前，空气重介流化床干法分选采用的加重质有磁铁矿粉、钒钛磁铁矿粉、磁珠等。

他们或单独作为加重质，或与具有一定粒级要求的煤粉进行一定比例的配比作为混合加重质。

但它们都需满足易回收、经济、耐磨等要求。

作为加重质还应具备一定的粒级要求，才能使流化床得到均匀稳定的流态化效果。

同样作为与磁铁矿粉进行配比的煤粉也对粒级有一个较窄的粒级要求。

这样，可以选用不同或者是不同配比的混合加重质，使流化床的分选密度可以进行调节，满足不同的分选需要。

而复合式干法分选中充当自生介质的是入料中的6～0mm的细粒物料。

它们决定了粗粒物料的运动状态，我们称之为自生介质。

当入料中含有一定的粉煤（6～0mm级）时，分选效果较好。

这些细粒物料和空气组成了气－固悬浮体，有效地利用了这种床层密度和颗粒相互作用的浮力效应，因而改善了粗粒级的分选效果。

但是随着分选过程中低密度细粒物料的排出，其自生介质无论是粒度还是密度都不断提高，在矸石端实际充当介质的已经成为细粒矸石。

因而，在复合式分选中形成的这种气－固悬浮体的密度是逐渐变的，而且是逐渐提高的。

这种变化有利于排出高灰纯矸。

4.2.3操作参数在干法分选中，主要调节的参数有风量、风压、激振器的频率等。

但是具体到空气重介流化床分选和复合式干法分选，对参数有着不同的要求。

（1）风量和风压应该根据不同密度和不同粒度加重质调整风量和风压。

分布器的阻力也要考虑在内。

气体分布器是使气体在进人床层之前均匀分布，调整或控制其流速的装置，它是空气重介流化床干法分选机的核心部件。

对于分选用流化床，其复合式气体分布器压降同样应满足分布器应具备气体通过它时所产生的压降必须大于气体通过床层所产生的压降这一临界值[26～27]。

因此，必须协同优化气体分布器压降和床层压降，以形成微泡浓相高密度流化床，为流态化分选奠定基础。

只有当压降中心在气体分布器时，才可以形成适合矿物分选的密度均匀稳定的微泡浓相高密度流化床。

由于动力消耗因素的考虑，通常情况下，可以基于临界点来计算确定。

复合式干法分选机中，风力的作用一方面加强床层粒群的松散，有利于分层；另一方面与细粒煤组成气固两相混合介质，加强分选。

所需风量不需要使物料悬浮，为传统风选的1/3，在5000 m 3/（h ·m2）。

除尘规模大大减小，80％风量循环，仅有的20％风量从分选机抽出形成负压，确保无尘外溢。

风压较小，以FGX －3型为例，风压为6.14KPa 。

（2）激振器的频率与工业应用的普通空气重介流化床分选机不同的是，在复合式干法分选中引入了振动。

振动改善了床层物料的流动性，有利于改善分选效果，提高分选效率。

沈丽娟等的试验研究[25]表明：在复合式干法分选中，振动频率对分选效果有显著影响。

在其试验中对某矿50～6mm 入料进行试验得出电源频率采用55Hz 时，分选指标最好。

4.3分选过程中物料运动规律不同4.3.1空气重介流化床分选中物料运动规律理想的空气重介分选中，物料在流化床中的分选复合阿基米德原理，即物料颗粒在流化床中所受合力为：()s F V g ρρ=−式中：F —物料颗粒在流化床中受的合力，N;V —物料颗粒的体积，m 3；s ρ—物料密度，Kg/m 3； ρ—流化密度，Kg/m 3。

由上式知，当物料密度s ρ＞ρ时，合力向上，物料颗粒浮于表面；当s ρ＜ρ时，合力向下，物料颗粒沉于底部。

上述分析是在略去次要因素如床层阻力等后得出的结论。

4.3.2复合式干法分选物料运动规律复合式干法分选中，物料在分选床横断面上产生螺旋运动，即靠近床面底层的物料向背板方向运动，而床层表面的物料向排料板方向下滑。

床层上下部物料颗粒在横断面上向各自方向运动的微分方程[28]为：底部物料向Χ正方向的运动微分方程：()()2sin cos sin sin cos x dV f g f dt ωλφδδαα=+−+上部物料向Χ反方向的运动微分方程：()()2sin cos sin sin cos x dV k f g f dt ωλφδδαα=++−式中：ω—分选机床体振动的角频率；α—分选床面的横向倾角，一般小于0＜α＜150，可以任意调节；f — 颗粒物料的动摩擦系数；φ—阻力系数，它是雷诺数的函数；k —为修正系数，0＜k ＜1；δ—振动方向角，即床体振动方向与床体底平面的夹角。

由以上式子可知，复合式分选加振动后，顶、底层物料在各自向Χ正方向和负方向的运动速度基本相当，形成了正反方向速度梯度。

这是物料在横断面上产生螺旋运动的原因。

4.4 工艺流程不同4.4.1介质的回收利用空气重介流化床干法分选与复合式干法分选中采用自生介质不同，空气重介流化床干法分选由于涉及到加重质的回收问题，由此要求作为加重质就必须具备可回收的性质，如现在应用的介质都有磁性。

这样才能在分选以后对介质进行回收利用，以降低选煤过程中的介耗。

4.4.2产品的排出方式在空气重介流化床分选机分选过程中，入选物料在流化床层内按密度分层，精煤上浮，矸石下沉。

而后，上部刮板将分选出的精煤刮向排煤端，从排煤口排出。

下部刮板将分选出的矸石刮向排矸端，从排矸口排出。

然后通过脱介筛分别得到精煤和矸石产品。