重介质选煤工艺

原 料煤
— 一
（） １ 原煤灰分 为 ３ ．４ ， 中高灰煤 。（ ４７％ 属 见表 １ ）
（） ２ 各粒 度级 灰 分 随粒度 减 小而 降低 ， 泥灰 分 煤 略有升高 ， 明矸 石有 轻微 的泥化现 象。 说 （） ３ 末煤含量较大 ，３ Ｏ ｍ粒级产率 占６ ．％ 。 １一 ｍ １５ （ ）原 生 煤 泥 含 量 高 ，一０ ５ ｍ 级 含 量 为 ４ ．ｍ
由表 ２可 知 ，Ｏ～ ． ｍ ５ ０ ５ ｍ级 入 选 原 煤 总 灰分 为
图 １ 石 壕煤 矿选 煤 厂 工 艺 流 程 图
３ ．４ ， ６６ ％ 当生产 灰分 ＜１ ． ％精 煤时 ，０～ ． ｍ １０ ５ ０ ５ ｍ级 精煤灰分为 １．５ ， ０２ ％ 实际分选 密度 为 １５ ｋ／ ， ．５ ｇＬ 理论 分 选 密 度 为 １５ ｋ／ ， 选 密 度 ±０ １含 量 为 ．６ ｇＬ 分 ．
三产 品重介旋流 器
１ ２ 原煤 可 选性 ．
厂——Ｔ—］ ＿
弧形 筛 弧形筛 弧形筛
石壕煤矿原煤 ５ ０ ５ ｍ粒 级 浮沉 实验 资料 见 ０～ ． ｍ
表 ２ 。
表 ２ ０～ ． ｍ ５ ０５ ｍ粒级浮沉 实验表
密度级 原煤 浮物 沉 物 分擞
产率 灰分 产率 灰分 产率 灰分 产率 （ｇ－ （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） １ Ｌ一） ％ ％ ％ ％ ％ ％ ％ 【
｝ 收稿 日期 ： １ 一 ９ ０ ２ １ ｏ—２ ０ 作者简 介： 崔敬媛 （９ ３ ， ， ０ 年 毕业 于河南理工大学矿 物 １８ 一） 女 ２ ６ ０ 加工工程专业 ， 现就职于河南大有能源股份有限公 司石壕洗煤 厂 ， 技
术员。
精煤 弧形筛 筛下水 部分进 入原 煤合格 介 质桶 ， 部 分 分流至煤泥合格介 质桶 进入煤 泥旋 流器进 行分选 ，

黄土、浮选尾煤、矸石粉等，只能配制低密度 悬浮液，并用于回收精煤。
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5、对磁铁矿加重质的要求
重介质选煤厂利用磁铁矿粉作加重质时，磁铁矿 粉的磁性物含量越高，加重质的回收再使用的数量 也越大，介质耗资少，生产费用可有所降低。还有 加重质粒度愈细，悬浮液密度也越稳定，在悬浮液 中为起稳定作用所需掺入的煤泥量也相应减少，悬 浮液密度的真实性越高，分选效率也会越佳。
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结构化流体的流变特性：当外力小，只变形而不流动，当处 力克服一定切应力后，流动。
du 0 dh
当速度梯度达一定时，结构化被破坏。 （三）影响悬浮液粘度的主要因素 1、加重质性质对悬浮液粘度的影响
由于悬浮液的粘度和结构化的形成与加重质的比表面积有关， 因此，一切与比表面积有关的加重质性质，如粒度、形状及含泥 量等均对悬浮液视粘度有影响。
我国1982年研制成功的DBZ型重介质旋流器，是采用 浮选尾矿或矸石粉作为加重质，用以分选跳汰机中煤、矿 井废弃的矸石或小于13mm的洗矸，不仅节省大量磁铁矿的 精矿粉、而且为我国从煤矸石中回收煤炭，减轻矸石山对 环境的污染，提供了即经济又简便的工艺方法。
重介质选矿配制悬浮液时所用的各种加重质
第6页/共131页2Fra bibliotek含泥量的影响悬浮液中若混有一部分微细粒级的泥质，将使悬浮液粘 度显著增大。因泥质物粒度细，表面积大，不但使悬浮液 流动时内摩擦力变大，而且使悬浮液容易结构化。泥质的 存在往往使悬浮液粘度增大到0.5-1.0倍，在个别情况下， 甚至使悬浮
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液完全丧失流动性，从而起不到分选介质的作用。 矿泥含量对硅铁悬浮液粘度的影响如图6-7所示。所指的矿

重介选煤的基本原理重介选煤是一种利用重介质进行分选的煤炭加工技术，其基本原理是根据不同物理性质的差异将混合物分离成不同密度的两部分。

本文将从以下几个方面详细介绍重介选煤的基本原理。

一、重介质重介质是指密度大于水的液体或固体，常用的有磁性流体、金刚石悬浮液、铁粉悬浮液等。

在重介选煤中，通常使用的是稀土永磁材料制成的永磁流体或铁粉悬浮液。

这些重介质具有密度大、稳定性好、可回收利用等优点，可以有效地实现对混合物中不同密度组分的分离。

二、原理1.浮力原理根据阿基米德原理，物体在液体中受到向上的浮力大小等于其排开液体的体积乘以液体密度。

在重介选煤中，混合物经过加入重介质后会形成两个相互分离的层，其中密度较大的组分会沉降到底部，而密度较小的组分则会浮到重介质表面。

这是由于密度较大的组分受到的浮力较小，无法与重介质竞争，因此会沉降到底部；而密度较小的组分受到的浮力较大，可以与重介质竞争，因此会浮到表面。

2.惯性原理在重介选煤中，混合物经过加入重介质后通过旋流器或离心机等设备进行分离。

当混合物进入旋流器时，由于离心力的作用，密度较大的组分会向外侧移动，而密度较小的组分则会向内侧移动。

这是由于惯性原理的作用，在旋流器中，由于速度快慢不同导致了不同密度组分向不同方向运动。

3.表面张力原理在重介选煤中，混合物经过加入重介质后通过气泡法进行分离。

气泡法是利用气泡与固体颗粒之间的表面张力差异使颗粒上浮或下沉实现分离。

当气泡被注入混合物中时，它们会吸附在颗粒表面并将其带到液体表面。

在液体表面，气泡的表面张力会将颗粒推向液体表面或底部，从而实现分离。

三、影响因素1.重介质密度重介质密度是影响重介选煤效果的关键因素。

一般来说，重介质密度越大，分离效果越好。

但是过高的密度会导致设备成本增加、能耗增加等问题，因此需要根据具体情况进行选择。

2.混合物性质混合物中不同组分的密度差异越大，分离效果越好。

此外，颗粒大小、形状、比表面积等也会影响分离效果。

选煤工艺流程杉木树煤矿洗选工艺流程（单段重介质悬浮选煤）一、煤质特征杉木树煤矿开采煤层主要有C5、B3＋4、B4、B2煤层，各煤层煤质情况为：（1）C5煤层：平均灰份A＝35.25%；平均硫份S＝2.63%；平均挥发份V＝14.88%，平均发热量Q＝23.60MJ／kg。

（2）B3＋4煤层：平均灰份A＝30.27%；平均硫份S＝5.76%；平均挥发份V＝14.24%，平均发热量Q＝24.41MJ／kg。

（3）B4煤层：平均灰份A＝30. 52%；平均硫份S＝4.06%；平均挥发份V＝14.32%，平均发热量Q＝23.78MJ／kg。

（4）B2煤层：平均灰份A＝31.17%；平均硫份S＝2.96%；平均挥发份V＝13.01%，平均发热量Q＝23.45MJ／kg。

各煤层浮沉试验结果见表8。

杉木树煤矿各煤层煤的牌号均属于无烟煤，高灰、高硫、发热量较高。

主要用作动力燃煤。

二、洗煤工艺流程根据矿井原煤浮沉试验结果分析，结合商品煤质量要求，杉木树煤矿煤的可选性为易选煤，确定采用单段重介质悬浮选煤工艺，主要选煤设备选用KZL－2二产品重介分选机，分选比重1.84ｇ／ｃｍ３。

产品有块精煤、洗末煤、矸石。

详见《杉木树煤矿动力煤选煤厂工艺流程图》。

杉木树煤矿动力煤选煤厂工艺流程图矸石洗末煤块精煤＋0.5－0.5脱水分级捞坑精煤矸石－100分级+100重介质悬浮固定筛　－13+13原煤（90万吨／年）破碎r ＝36.21%A＝22.36%S＝2.64%W＝1.12%r ＝1.21%A＝21.42%S＝2.44%W=20.00%r ＝1.21%A＝21.42%S＝2.44%r ＝1.21%A＝21.42%S＝2.44%r ＝36.21%A＝22.36%S＝2.64%W＝1.12%r ＝3.21%A＝21.76%S＝2.53%W＝2.26%r ＝15.56%A＝71.62%S＝8.94%W＝8.83%r ＝15.56%A＝71.62%S＝8.94%W＝8.83%r ＝44.00%A＝26.52%S＝3.16%W＝0.95%r ＝56.00%A＝36.07%S＝4.39%W＝0.90%图　例r－产率（%） A －灰分（%）S －硫分（%） W －水分（%）Q －产量（t/h）悬浮液　r ＝40.44%A＝22.39%S＝2.64%r ＝100%A＝31.87%S＝3.85%W＝0.92%r ＝48.23%A＝26.41%S＝3.10%W＝1.52%滤饼滤液溢流底流压滤机浓缩机13-0.5+13－0.5根据环境保护及煤炭加工利用的要求，降低燃煤的硫份，减少SO2排放量，减少酸雨污染，提高原煤的加工利用率，充分利用煤炭资源，增加效益。

水平 。
表１煤工 艺按旋 流器 本身的结构分类 ，大致可 以分 为有压和无 压 （ 按原煤入料方式分类） 、 两产 品和三产 品 （ 按产品结构 分类） 、大直径和小直径 （ 按直径大小分类） 三种方式；按 照分选 粒级 分类 ，可 以分为脱泥和不脱泥 、分级和不分级等方式 。由此～ 来， 可 以组合 出多种不 同的重 介质 旋流器选煤工艺 ，那么在选 煤厂设计 过程 中应如 何根 据入选原煤 的特 点和厂型的大小合理选择 重介 质旋 流器选煤 工艺呢？ 文章就这一 问题进行 了探讨 。 １ 重 介 质 旋 流 器 直 径 大 小 的选 择 从重 介质旋流器 的分选机 理可知 ，煤粒在重介 质旋 流器中受到 的离心力与 旋流 器的直径成反 比，而煤粒在旋流器 内分选 的时间与 旋流器半径 的三次方成反 比，因此，煤粒在重介质旋流器 内分 选时 与旋流器 的直径具有十分 密切 的关系 。当原煤粒度较细 时，宜采用 小直径旋流 器， 以获得较 高的离心力；当原煤粒度较粗 时，则可 以 采用大直径 旋流 器，在保证分选效果 的前提 下获得 较大的处理量 目前 ，随着煤炭资源整合 力度的加大 ，新建选煤厂 趋于大型化 发展 ，为 了达到系统简单化 、设备大型化的 目的，主选 重介质旋流 器 的直径也在不 断加大 ， 大直径重介质旋流器 的研制 也一直 在进行。 在增大重介质旋流 器直径 的同时 ， 必须考虑细粒 级原煤的分选效果 。 要想使细粒 级原煤能够得到有 效分选，唯一 的途径就是 提高重 介质 旋流器 的入 料压力 ，但是旋流 器的入料压力过高 ，将会给 实际生产 带来诸如 管路磨 损严重 、 管理困难等 问题，同时在经 济上也不划算 。 因此 ，在选择和确定重介 质旋流器直径大小时 ，应 综合考虑原 煤 的处理量 和粒度组成 ，不能只为提高处理量而简 单地选 用大直径 旋流器 。当原煤 粒度组成较细 时，用两台小直径旋流器代 替一台大 直 径 旋 流 器 不 失 为 一 种 好 的选 择 ， 这 样 可 以在 不 增 加 功 耗 和 厂 房 面 积 的前提 下，既能满足大处理量 的要求，又可 以使细粒级 原煤 得到 有效分选 。 目前， １ ２ ０ ０ ／ ８ ５ ０ 型重介质旋流器 已经过 大量 生产实践 的考验 ，证 明是 最为成熟 的，更 大直径的重介质旋流 器是 否需要研 制值得思考 。 ２ 选 前 脱 泥 和 不 脱 泥 的选 择 目前运行 的选煤 厂中， 脱泥和不脱泥两种 工艺均有成功的先例 ， 但究竟是脱 泥好 还是不脱泥好 的争论从未停止 。实际上，无论采用 哪种方式都应根 据入选原煤 的煤泥含 量和选煤厂 的厂 型大 小综 合考 虑。 重介 悬浮 液的粘度随 固体体 积浓 度 ＾的增大而 上升 ，一般认为 在重介质旋 流器 选煤过程 中，合适 的固体体积浓度应该在 １ ５ ％ ￣３ ５ ％ 之间 。当 ＜ｌ ５ ％ 时，悬浮液 的稳定性不好； 当 ＞３ ５ ％ 时，悬浮液 的粘度增大 ，不 利于分选 。根据这 些经验数据 ，在重介质 旋流器选 煤生产实 践中，应如何根据原煤 中的煤泥含量来确 定是否需要选前 脱泥入选呢？ 答案是 ，必须 根据相关数据进行计 算。 设定磁铁 矿粉密度为４ ． ５ ０ ｋ ｇ ／ Ｌ ，煤泥密度为 １ ． ５ ０ ｋ ｇ ／ Ｌ ，合格悬 浮液 的固体体积浓度为３ ０ ％ ，原煤和悬 浮液的固液 比为１： ３ ． ５ ，从而 可 以计算 出当重介质旋 流器内的固体体积浓度为３ ５ ％ 时， 重介质 旋流 器 的入 料原煤 中的最大煤泥 含量及悬 浮液 中煤 泥含量情 况，如表 １ 所示 。

旋流器 ， 其先进 『 生已经超过国际上很多 国家的发展水平。 目前 ， 我国的 悬浮 液（ 密度 小 于 １ １ ０ ０ ｋ ｇ ｍ ） 。 重介质旋流器人料直径最大可达 ５ ０ ａｍ，分选的最小直径仅为 ０ ｒ ． ０ ４ — ４ ． ２ 水柱平衡式密度计。 ０ ． ０ ５ ｍｍ， 在各 国的发展水平中处于先进水平， 实现了 ５ ０ ｍｍ不脱泥而
出版 社 。 １ ９ ９ ８ ． 选速度也会受被分选物料粒度 的影响。如果煤的粒度过小 ， 在重力场 中会受到其它颗粒的干扰及介质的粘 陛影响，导致分选速度降低， 甚 ［ ３ ］刘峰 重介质旋流器选煤技术的现状及在我 国的新发展叨． 选煤技
关键词 ： 重介 质 选煤 ； 旋流器； 选 煤 工 艺
在旋流器中心形成具 重介质旋流器选煤 由于技术含量高 、 影响因素复杂等原因， 造成 强有力的旋涡流。由于中心管和底流口的存在 ， 有一定负压的中心空气柱 ， 沿空气柱周边形成上行 内螺旋流 ， 与此同 调试 比较困难 ， 也是新建厂面临的突出问题。工艺调试是选煤厂设计 的延续和完善 ， 以现有设备及工艺条件为立足点 ， 在生产系统调试时 时在旋流器周边形成方向朝底流口的外螺旋流。 既要结合入选煤质特征 ， 以生产技术检查为指导 ， 又要充分考虑设备 ４ 重介 质旋 流器选 煤 自动化 研 究分析 入选原煤 的可选 陛和粒度组成、 人选原煤量 、 重介质悬浮液的密 的技术 ｌ 生 能指标， 通过局部设备和工艺环节的调试 、 改造 ， 使工艺系统 介质桶的液位 、 旋流器入 口压力和旋流器底流口径的 运行最佳化 ， 并充分发挥重介质旋流器分选精度高 、 分选下限低 、 对煤 度和流变特 性、 质适应性强等优势， 最终实现加工成本最低化 、 经济效益最大化。
旋的方向从旋流器的底流出口排出 ， 这就是重介质旋流技术的整个工 作过程 。

选煤厂分重介、主洗、干燥三个生产车间。

选煤厂重介车间负责把主井提升上来的毛煤进行分选加工成原煤、块煤和矸石等产品。

原煤进入原煤仓，供煤质科销售原煤。

矸石经运搬队矿车运往矸石山，块煤进入块煤仓供煤质科销售块煤。

毛煤、原煤、块煤、矸石等均通过皮带秤进行计量产量，集控员将当班产量填写在重介车间班日报表上，一式两份，班长签字，当班结束后将产量电话报矿调度室。

一天三个班结束后，值班厂长在重介车间班日报表上签字确认，一份由中班集控员送矿调度室，一份交厂统计员。

主洗车间根据集团公司及矿的洗精煤计划，对原煤仓中的原煤进行洗选，生产出精煤、洗混煤、煤泥和洗矸石等产品，这此产品装仓后供煤质科销售。

各种产品均通过皮带秤进行计量产量，集控员将当班产量填写在主洗车间班日报表上，一式两份，班长签字，当班结束后将产量电话报矿调度室。

一天三个班结束后，值班厂长在主洗车间班日报表上签字确认，一份由中班集控员送矿高度室，一份交厂统计员。

干燥车间把主洗车间生产的湿煤泥通过火力干燥后生产出干燥煤泥，供煤质科销。

通过皮带秤计量干煤泥产量。

集控员将当班产量填写在干燥车间班日报表上，一式两份，班长签字，当班结束后将产量电话报矿高度室。

一天三个班结束后，值班厂长在主洗车间班日报表上签字确认，一份由中班集控员送矿高度室，一份交厂统计员。

选煤厂完成集团公司及矿下达的各项指标任务，为矿创造最大的经济效益和社会效益。

选煤厂工艺流程选煤厂工艺流程，包括重介车间选煤工艺、主洗车间选煤工艺及干燥工艺。

一、重介车间选煤工艺选煤厂重介车间采用重介斜轮分选工艺，毛煤经重介车间分选后，生产出原煤、块煤和矸石等产品。

毛煤从主井提升到箕斗仓，经100给煤机入101皮带机，在101皮带机机头设有144除铁器，把毛煤中的铁器吸出，铁器分类装车运走。

101皮带以下分A、B两个系统，两个系统的原理一样，现以A系统为例进行介绍。

煤流经溜槽进入102棒条筛，大于140毫米的大块经大块溜槽进入西手选皮带，手选工将大块矸石捡出，捡出的矸石装车，由运搬队负责运往矸石山。

浅析重介质旋流器选煤工艺调试的要点霍延新(龙煤集团鸡西分公司平岗煤矿洗煤厂,黑龙江鸡西158165)摘要:根据重介质旋流器选煤工艺特征,以平岗厂现有设备及工艺条件为基础,主要针对提高旋流器分选效果和降低介质消耗,提出了稳定产品质量,提高数量效率,降低介质消耗的重介质选煤工艺调试要点。

关键词:重介质旋流器;选煤工艺;调试;脱介;介耗中图分类号:TD9427文献标识码:B文章编号:10077677(2010)03005402 Analysis on the adjustment of dense medium cyclone coal preparation processH UO Yan xin(Co a l P rep arat i o n P lant of P in gg ang Mi ne,J i xi Branch Co mp any,Longmay Mi nin g Gr o up,J i xi158165,Chi na)Abstr act:The measures of impr oving of dense me dium cyclone coal pre paration pr ocess,such as"stabilizing product quality, increasing quantity and efficiency and d ecreasing medium consuming",were put forwar d according to the characteristic of d ense medium cyclone coal preparation pr ocess,based on e xisting e quipment and pr ocess of Pinggang Coal Pr epar ation P lant,Thr ough the adjustment,the pre paration effect of cyclone was impr ove d and the me dium consumption was decr ease d.Key words:dense me dium cyclone;coal pr epar ation process;adjustment;medium dr aining;medium consuming1调试的目的平岗洗煤厂于2004年12月投产,分选设备采用3NZX1100/850型三产品有压重介质旋流器。

滴道 精 煤公 司选煤厂 于 １ ３ 年 建成 ， ９６ 当时是亚 洲最 大 的选煤 厂， 设计 能力 为 １ ０ 吨 ／ 解放 后经 过大 型 改造 ８ 改造 后处 理 能力 可达 到 １ ０ ５万 年， 次， ７ 万吨 ／ 年， 生产 灰份 为 １ ％的十级 低磷 ， ０ 低硫 冶炼 焦精 煤， 厂主要 采 用 ： 该 重介 斜轮 排 矸 —— 主洗 跳汰— — 中煤 重介— — 煤泥 浮选 的工 艺流 程 。该厂入 选 原煤 品种 杂 且原煤 中分选 密度 ±０ １ 量 （ 除沉矸 ） ４ ． １ ， ．含 扣 为 １ ６ ％ 入选 原 煤属 极难 选煤 。 并 且 由于原 来没 有 尾矿水 净 化 处理 设施 。尾 矿水 中大量 中煤 流 失， 既给 企业 造 成经济 效益 损 失， 污染 了环 境， 又 为适 应 形式变 化， 改造 落后 的 工艺和 设 备， 增 加企业 与 市场竞 争力 ， 该厂 决定对 现 有工 艺进行 改造 ， 采用无 压给 料三 产 品 重 介旋 流器 选煤 工 艺及 设 备， 年生 产 能力 为 ２ ０万 吨 。 ｌ １原 系 统技 术改 造的 必 要性 为增加选 煤厂 的处理 能力， 提高产 品质量， 适应 市场要求 ， 强应 变市场 的 增 能力 ， 增加企 业 的市场 竞争 力， 高产 品质量 的稳 定性， 证技 术 的先进 性， 提 保 前 瞻性 ， 系统 的可 靠性 以及 充分 利 用宝 贵 的炼 焦煤 资源 。对 原 系统 进行 技术 改 造势 在 必 行 。滴道 盛 和选 煤 厂现 有 工 艺存 在 下列 问题 ： １ 、分 选 效果 差 。原 有工 艺 分选 精度 低 ， 造成 数 量可 观 的精 煤 损 失在 中
（ ） 品结构 灵 活 、质 量稳 定 ．可 灵活 调节 两段 分选 密度 ， ４ 产 精煤 和 中煤 质 量 都 能得 到保 证 ， 能分 离 出 纯矸 石 。 并 （） ５ 采用 “ 煤泥 重 介质 分选 工 艺 ”专利 技术 ， 选 出质 量合 格 的粗 粒精 分 煤 泥 。既不 需要 单独 设置 超 细悬 浮 液的 制各 和循 环 系统， 可减 少进入 加 工 又 费用 相对 较 高的浮 选作 业 的煤泥 量， 浮选 精煤 减少 ， 利于 保证 销售精 煤 的水 有 分 。 （） ６ 注重选 用 设备 性 能先进 ， 工作 可 靠， 作方便 的新 型 、高 效、节 能 的 操 机 电产 品。无压 给料 三产 品重 介质 旋流 器， 无运 动 部件， 流器 内使用 刚玉 材 旋 料， 简体 寿命 达 ９ ０ ｈ以上 ， 长时 间在 最佳 工况 条件 下 工作 。 ００ 可 （） ７ 煤泥 水采 用 两段浓 缩 、两 段 回收流 程 。采用 沉 降过滤 式 离心脱 水机 作为第 一段 脱水 设备， 门回 收＋ ．４ｍ 粒 级为 主 的煤泥， 专 Ｏ ０ ５ｍ 大幅度 减 少第二 段 浓缩 和 回收 流 程 的负 荷量 ， 实现 良性 的洗水 闭路循 环 。 （） ８ 原有 工艺 吨 煤循 环水 用量 大， 技改 后可 减少 ４ ． ％ ４３。 （ ） 省 介质 和 电耗 。 ９节 ３选 煤厂 技 改效 益 ： １、增 加 精 煤 产 量 增 加 的效 益 。 改造 后应 用三 产 品重介 质分选 工 艺 比改造前 跳汰一 浮选 工 艺精煤 产率 提 高 １８ ％按 年 入洗量 ２ ０万吨计 算 ， 增加 收入 ： ．３， ０ 年 ２ ０ 吨 × １ ８ ％× １ ７ 元 ／ ＝ ３ １ ２ ０ 元 ０万 ．３ ００ 吨 ９６００ ２ 、应 用跳 汰工 艺， 石含煤 量 平均 为 ７ ３％： 矸 ． １ 应用重 介质 工艺 ， 矸石 含煤 量 平均 为 １ ７ ％ 矸石 中带 的煤视 为 混煤 ， 价 为 １ ６ ／ ， ．６， 售 ９ 元 吨 因降低 矸石 带煤 年 增收 ： ２ ０万吨 × （ ． １ 一 ． ６ ） ｌ ６ ／吨 ＝ ２ ７ ６ ０ 元 ０ ７ ３％ １７％ × ９ 元 ｌ５ ０ ０ ３ 、改造 前工 艺 吨煤介 耗 为 ４ ｇ Ｔ 改 造后 吨煤 介耗 ２ ２ ｇ ｋ／， ．ｋ 。 每 吨介耗 加 运 费按 ８ ０元 ／吨计 算 。年节 约 介耗 ： ０ （ ４— ２ ２ ｋ ． ） ｇ× ２ ０ 吨 × ８ ０ ÷ １ ０ ０万 ０元 ０ ０＝ ２ ８ ０ ０ 。 ８００ 元 ４ 、技 改 后 的三 产 品重介 质 旋流 器 １艺 吨煤 循 环水 用量 降 为 １ ６ ： ． ７立方 米， 与原工 艺相 比减 少 １ ３ 立方 米 ， 节 约水 费 ： ．３ 年 １ ３ 立 方米 × ２ ０ 吨 Ｘ ２ 一 ５ ２ ０ ０ ．３ ０ 万 元 ３ ０ ０ 元 同时 又满 足 了环 保指 标 要求 ， 年 的环 保 费用可 节 约 １ ０余 万元 。 每 ０ 技改 后每 年按 入洗 量 ２ ０万 吨计 算 ， 可多创 利润 ６ ０ ０ 年 ０ ０余万 元 。 结 语 滴 道盛和 精煤 公司选煤 厂原 采用跳 汰中煤 重介 再选 工艺 ， 当时重 介质旋流

一、重介选煤工艺流程图
授煤坑或缓冲仓精煤
给煤机脱介筛
皮带机 1离心机1磁选机1
破碎机精煤皮带离心液
皮带机 2精煤场精磁尾桶合介桶三产品重介质旋流器磁尾泵
高频筛
离心机 2浮选机
浮精池浓缩池
压滤机渣浆泵渣浆泵
压滤机
煤泥场煤泥皮带中煤矸石
脱介筛
中煤矸石
皮带皮带
磁选机 2
中矸旋流器
高频筛
循环池
供筛子及磁选机喷水
合格介质泵
标注 :实线表示煤的流向,虚线表示介质液的流向,点实线表示水的流向。

二、跳汰选煤工艺流程图（市场普遍使用）
授煤坑或缓冲仓精煤中煤矸石给煤机
弧形筛中煤斗提机矸石斗提机
直线筛中煤堆场矸石堆场皮带机 1
块煤分级筛（筛下物）筛下水池罗茨风机
破碎机
（筛上物）（筛下物）
筛下水泵空压机
块煤皮带
皮带机 2
悬流器组（底流）
（?1cm 精煤）
（筛下物）
三产品跳汰机
末煤筛
（ 0.5mm~1cm精煤）精煤皮带1精煤皮带2末精煤池
离心机渣浆泵
（离心液）
（ 0.3mm~0.5mm精
煤）精煤离心筛压滤机精煤皮带 3
（ 0mm~0.3mm精煤）
浮精皮带
（筛下物）
精煤堆场
煤泥堆场
循环池
（溢流）
标注 :实线表示煤的流向,虚线表示煤泥水的流向,点实线表示水的流向。

（溢流）
浮选机
（溢流）
浓缩池（底流）
煤泥泵
压滤机
煤泥皮带。

目录目录 (I)摘要 (1)Abstract (2)1 文献综述 (3)1.1 选煤工艺的发展 (3)1.2 重介质选煤的特点及应用 (4)1.3 重介质选煤工艺 (5)1.4 课题选题背景及主要内容 (6)1.4.1 课题选题背景 (6)1.4.2 课题主要内容 (7)2 旋流器基本理论 (8)2.1 重介质旋流器分选机理 (8)2.2 三产品重介质旋流器 (9)2.2.1 三产品重介质旋流器工作原理 (10)2.2.2 三产品重介质旋流器的结构 (10)2.2.3 三产品重介质旋流器的特点 (12)2.2.4 旋流器的工艺调试方法 (14)2.3 重介质选旋流器分选效率 (15)2.3.1 分选效率评定方法 (16)2.3.2 影响重介质旋流器分选效果的因素 (16)3 三产品重介质旋流器选型计算 (18)3.1 旋流器处理能力的确定 (18)3.1.1 理论分析 (18)3.1.2 旋流器处理能力的计算 (22)3.2 悬浮液浓度计算 (23)3.3 重介质旋流器入料方式 (23)3.4 设计洗煤厂规格 (24)3.5 洗煤厂重介质旋流器的选型 (24)4 三产品重介质旋流器的结构设计 (26)4.1 三产品重介质旋流器的主要尺寸 (27)4.2 入料口直径 (27)4.3 溢流口 (28)4.3.1 与生产能力的关系 (28)4.3.2 与分流比的关系 (28)4.3.3 与分离粒度的关系 (29)4.3.4 与分离精度的关系 (29)4.4 二段旋流器锥比 (30)4.5 两段旋流器的间联接管 (30)4.6 底流口 (30)4.6.1 与生产能力的要求 (31)4.6.2 与分离粒度和分离效率的关系 (31)4.6.3 与分流比的关系 (31)5 总结 (32)6 致谢 (33)7参考文献 (34)摘要煤炭是工业的“粮食”，是我国最主要的能源，它占我国能源生产和消耗均在75%以上。

随着采煤机械化程度的提高和地质条件的变化，原煤质量有逐渐恶化的趋势，选煤是提高煤炭质量的最重要手段，是煤炭工业的重要生产环节。

重介质选煤原理宝子，今天咱来唠唠重介质选煤这个超有趣的事儿。

你看啊，煤这东西呢，从地底下挖出来的时候那可是乱七八糟的，啥样的都有。

重介质选煤就像是一场神奇的大筛选派对。

那啥是重介质呢？简单说，就是一种比较重的东西，像磁铁矿粉配成的悬浮液之类的。

这就好比是我们有一个特殊的魔法池塘，这个池塘里的水不是普通的水，而是这种重介质的悬浮液。

煤块们就像是一群小伙伴，有胖的有瘦的，有重的有轻的，它们都要跳进这个魔法池塘里。

那些比较重的煤块啊，就像是比较壮实的小胖子，一下子就会沉得比较深。

而那些比较轻的煤块呢，就像瘦弱的小瘦子，在池塘里就浮得比较高。

这就是根据煤块和杂质之间密度的不同来进行分选的啦。

你想啊，要是没有这个重介质选煤的办法，那煤里面的石头啊、杂质啊，就会跟着煤一起，这多不好呀。

就像我们做蛋糕，如果把鸡蛋壳也混在里面，那蛋糕还能吃吗？肯定不行啦。

在这个重介质选煤的过程里，那些重的杂质，像矸石之类的，就会很快地沉到池塘底部，而我们想要的优质煤呢，就会处在合适的位置。

这就好像是在一个大泳池里，会游泳的人在水面上扑腾，不会游泳的旱鸭子就沉下去了一样。

而且哦，这个重介质选煤的效率还挺高的呢。

它就像一个超级严格又超级高效的管理员，把煤和杂质分得清清楚楚。

它不会让那些杂质轻易地混在好煤里面。

宝子，你再想象一下，那些煤块在重介质悬浮液里的样子。

它们就像是在一个梦幻的世界里，按照自己的重量在不同的层次漂浮或者下沉。

这就像是一场大自然安排的特殊舞蹈，每个煤块都在找到自己合适的位置。

重介质选煤还有个好处呢，就是它能够处理各种不同粒度的煤。

不管是大煤块还是小煤粒，都能在这个重介质的魔法下被很好地分选。

这就像一个万能的筛子，大的小的都能搞定。

不过呢，这个重介质选煤也不是一点麻烦都没有。

比如说这个重介质的配置就很有讲究。

就像我们调一杯好喝的果汁，各种配料的比例得合适，这个重介质悬浮液里磁铁矿粉的浓度啊之类的都得刚刚好。

如果太浓了，可能那些本来可以浮起来的煤块也浮不起来了；如果太稀了呢，杂质又可能除不干净。

Ｋｅ ｒ ： Ｐ ｅ ｓ ｒ ｌｅ ；Ｓ ｓｅ ｔａ ｓｏｍａｉｎ； Ｆｏａ ｏ ｏ ｃ ｎ ｒｔ ｙ ｗｏ ｄｓ ｒ ｓｕ ｅ ｆ ｔｒ ｙ ｔｍ ｒｎ ｆｒ ｔｏ ｉ ｌｔｔ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔａｅ；Ｗ ａｅ ；Ａｐ ｌ ａｉｎ ｅ ｅ ｔ ｉ ｔｒ ｐ ｉ ｔ ｆ ｃ ｃ ｏ
Ｏ 前 言
铁东 选煤 厂是 １９ 年投产 ， ９１ 原设 计处 理 能力
（） 选 效 率 低 ， 配 物 多 ， 错 配 物 达 到 ２分 错 总
２ ４％ ～３ ０％ 。
为 １０万 ａ台时量 为 ２５７ 吨 ， 入洗 ， ２ ， ８ ．１ 配煤 主要
（） ３精煤产 品质量不 稳定 ， 动范 围大 ， 因是 波 原 末煤重 介选是 双系统 分选 ， 操作 复杂 。
选煤 厂技 改应 用的 实践 和取得 的成 果 ， 为其他老 厂改造提 供 宝贵经验 。 并 关键 词 ： 重介 选煤 工艺 ； 艺设 计与设 备选 型 ； 用成果 ； 益分析 全 工 应 效
中 图分类号 ：＇ ４ ＇３ １９ Ｉ 文 献标识 码 ： Ｂ 文章编 号 ：０ ９— ２ ０２ １ ） １ ００—０ １０ ３ ３ （０ ０ ０ —０ １ ５
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｓｐ ｐ ｒｄ ｓ ｒｂ ｓｔ ｕｒ ｎ ｏ ｓｉ ｏ ｔ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔａｅｄ ｗａｅ ｎ ｅ ｔＳ ａ ｄ ｎ ．ｉ ｌａ ｔ ｉ ａ ｅ ｅ ｃｉ ｅ ｈｅｃ ｒｅ ｔｄ ｍｅｔｃｆ ｔ ｉ ｏ ｃ ｎｒ ｔ ｅ ｔｆ ｇｂ ｓ ｈ ｎ ｏ ｇ Ｉ ｗｕ ｌａ ｏ ｉ ａ
（） ４块煤跳 汰机分 选效 率低 。 （） ５有压分选预先脱泥 ， 系统复杂 ， 浮选压力大。
（ 末煤 有压重介 三 产品旋 流器分选 的缺点是 ６ ）
产品是主焦精煤。采用工艺是 “ 块煤跳汰 一 末煤 重介 一煤泥 直接 浮选 ” 。虽经 多次技 改 ， 入洗 规模 不断 扩 大 ， 台时 量 达到 ３０吨／ ， 由 于煤 炭 资 ５ 时 但 源趋 于枯 竭 ， 开采 逐渐 困难 ， 加之井 下机械化 采煤 程度 的提 高 ， 质 越来 越 差 ， 煤 可选 性 日趋 变难 ； 而 外部 市场 竞争 日益 激 烈 ， 户对 产 品的要 求 趋 于 用 优 质化 。为此 ， 从企 业可持 续发展 战略 出发 ， 在公 司四个选煤厂改造完成并取得了可观的经济效益 后 ，０９年 ６ ２０ ～７月铁东 选煤 厂实施 了全重介 选煤 工艺 技术 改 造 ， 人 洗 能 力 由 １０万 ｔ 增 加 到 将 ２ ／ ａ

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ห้องสมุดไป่ตู้
品验证 将 信 息 传 递 给 位 于 信 息 层 的 生 产 主 管 人 员 ，生产 主管人 员通 过设 计好 的生产 调 度 安排 生
可提 高设计 质量 、缩 短设 计周 期 ，并 支 持 物理 产
品和 数字 虚 拟 产 品的 相互 转 变 ，优 化 工 艺 设 计 ， 支持 选煤 厂 的后期 维护 和技 改 。采 用单 一 数 据源 管理 ，在 生产 过程 中提 高 资源利 用 率 ，保 证 获取 现场 信息 的及 时性 和准 确性 。 数 字化选 煤厂 以一 种全 新 的 面貌 出现 ，是传 统选 煤 厂生产 管理 系统 理 想 的升 级替 代 产 品 ，可 有 效解 决现有 选煤 厂存 在 的一 系 列 问题 。 随着 数 字 化技 术 的不 断完 善 ，数字 化选 煤 厂将 逐 步 由理 念 转变 为现 实 ，成为现 代化 选煤 厂 的标 志 。
况 和生产 数据 ，将 全厂 生产 信 息情 况反 馈 给 生产
主管人 员 。
生 产系 统将 大量 的信 息进 行 筛选 、整合 、处 理 ，并 将结 果反馈 给 生产 人员 。一 方 面大 大 降低 了生产 者 的 劳 动 强 度 ，减 少 人 员 数 量 ，节 能 提
效 ；另一方面使生产者轻松掌握更多、更 可靠 的
摘 要 ：北 祖选 煤 厂 投 产 以来 ， 因煤 质 与设 计 初 期差 别 较 大 ，造 成 煤 泥 量 大 、精 煤 产 率
低 ；通过增 设 末煤 重介质 旋流器 、粗 煤泥 螺旋 分选 机 及板 框 压 滤机 等分 选 系统 ，提 高 了生产 灵 活性 和 商 品煤 质量 稳定 性 ，获 得 了可观 的经 济效 益和社会 效 益。 关键词 ：选煤 厂 ；重介质 选煤 ；末煤 ；工艺 改造 ；效 益 中图分 类号 ：Ｔ Ｄ ９ ４ ７ 文 献标 识码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ０ ０ ５ — ８ ３ ９ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ － ０ ０ ２ ２ － ０ ３

重介质选煤技术的应用与研究摘要：煤炭在我国得到了广泛地使用，对促进国民经济的发展起到了很大的作用。

随着科技的进步，我国煤炭生产中出现了许多新设备、新技术和新工艺。

但由于新能源如石油、天然气等，煤炭行业的竞争日趋激烈。

在此背景下，选煤厂逐渐向低成本发展，而重介质选煤技术由于操作简单、分选精度高、效率高、易于实现自动化等优势，越来越多地被选煤企业所采用。

为此，本文深入探讨了重介质选煤技术在煤炭开采中的应用与管理问题，并可供相关单位参考。

关键词：重介质；选煤；技术；应用；研究引言：我国选煤厂应用最多的选煤方法就是重介质选煤，重介质选煤方法是重力选煤中精度和效率是最高的。

目前，重介质选煤方法主要应用于难选煤、高硫煤和稀缺煤种，重介质选煤方法应用的介质为磁铁矿粉，悬浮液由重介质和水配置而成。

1.重介质选煤法的应用发展1.1重介质选煤法的原理为达到烟气脱硫目的，重介质选煤工艺有两个基本原理：首先，依据阿基米德浮力理论，根据煤层的密度及岩体中的杂质，选用合适的重质介质，通过涡流在旋流器中进行分离。

其次，利用煤与黄铁矿的磁性差异，利用重力和磁性粉的磁性亲和原理，分析了黄铁矿和煤中的煤颗粒在旋风分离器中的受力情况。

当材料的密度高于介质时，材料所承受的力 F大于零，液体沿竖直方向向下，材料密度低于介质时，所受的力 F小于零。

因此，流体沿竖直方向，选取合适的媒介（悬浮液），使得所述原料中的磨料杂质浓度ρ1>介质密度ρ2>煤粉密度ρ3，从而进行对原煤的筛选。

1.2重介质选煤工艺的发展重介质选煤法是我国选煤工业发展比较晚的一种新方法，在引进重介质选煤技术之前，跳汰选煤法是一种传统的选煤法，它具有选煤率低、难以实现自动化、选煤质量差、煤种少等特点，通过不断的学习和自主创新，从适应我国煤质差、煤源多的实际情况，到拥有一批国际领先的创新技术，重介质选煤法在我国选煤业中占有越来越重要的地位，所占比重也在逐渐提高。

重介质选煤法在我国的应用经历了三个发展时期：1995年以前，我国仍然是以跳汰为主，而重介质选煤的比例很低。

选煤工艺流程选煤是一种重要的煤炭加工技术，通过物理和化学方法将原煤中的杂质去除，提高煤炭的品位和利用价值。

选煤工艺流程是指在选煤过程中所采用的一系列工艺步骤和设备，以实现对煤炭的有效分选和提纯。

下面将介绍选煤工艺流程的主要步骤和设备。

1. 煤炭的破碎和磨矿煤炭从矿井中采出后，首先需要进行破碎和磨矿处理，以便将煤炭颗粒大小控制在合适的范围内，为后续的分选工艺做好准备。

破碎和磨矿设备包括颚式破碎机、锤式破碎机和球磨机等。

2. 煤炭的筛分经过破碎和磨矿处理后的煤炭需要进行筛分，将煤炭颗粒按照大小进行分类，以便后续的分选工艺。

筛分设备通常采用振动筛、旋振筛和滚筛等。

3. 煤炭的重介质分选重介质分选是选煤过程中的关键步骤，通过在重介质悬浮液中使密度较大的煤炭颗粒下沉，密度较小的杂质颗粒浮起，从而实现煤炭和杂质的有效分离。

重介质分选设备包括重介质槽、重介质分选机和重介质分离器等。

4. 煤炭的浮选浮选是一种常用的煤炭分选方法，通过在搅拌槽中加入浮选剂，使煤炭颗粒与杂质颗粒发生亲水性和疏水性差异，从而实现煤炭和杂质的分离。

浮选设备包括浮选机、搅拌槽和浮选槽等。

5. 煤炭的干选干选是利用气流对煤炭颗粒和杂质颗粒进行分选的方法，通过煤炭颗粒和杂质颗粒在气流中的不同飘移速度实现分离。

干选设备包括气流分选机、气流分选槽和气流分选器等。

6. 煤炭的磁选磁选是利用磁性材料对煤炭中的铁质杂质进行分离的方法，通过磁选设备对煤炭进行磁性分选，将铁质杂质从煤炭中去除。

磁选设备包括磁选机、磁选槽和磁选器等。

7. 煤炭的化学选化学选是利用化学方法对煤炭中的硫、磷等化学成分进行去除的方法，通过化学选设备对煤炭进行化学处理，提高煤炭的品位和利用价值。

化学选设备包括化学槽、化学选机和化学选器等。

以上就是选煤工艺流程的主要步骤和设备。

通过选煤工艺流程，可以将原煤中的杂质去除，提高煤炭的品位和利用价值，满足不同行业对煤炭品质的需求，促进煤炭资源的有效利用和保护。

Ｂ Ａ ｉ ． Ｃ ＨＥ Ｎ Ｙａ ｎ ｃ ｈ ｕ ｎ
（ Ｔ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ｎ Ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ ， Ｔ ｉ ａ ｎ ｄ ｉ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｔ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ｎ ０ ６ ３ ０ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
＝一
产品重介质选煤工艺在唐山春澳选烽厂昀应用
白景 启 ， 邢 玉梅 ， 陈艳 春
（ 天地科 技股 份有 限公 司 唐 山分公 司 ， 河北 唐 山 ０ ６ ３ ０ ０ ０ ）
摘要： 针 对唐 山春 澳 选 煤 厂 煤 源 复 杂、 煤 质 波 动 大 等特 点 ， 为 了最 大程 度 地 回收 精 煤 产 率， 通过 分析 重介与跳 汰 、 预 先 脱 泥入 选与 不 脱 泥入 选 、 有 压 给料 与 无 压给 料 的优 缺 点 ， 确 定
Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｐｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｓ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｍｅ ｄ ｉ ｕ ｍ ｃ ｏ ａ ｌ ｐ ｒ ｅ ｐａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ
Ｔａ ｎｇ ｓ ｈａ ｎ Ｃｈ ｕｎ＇ ａ ｏ ｃ ｏ ａ ｌ ｐ ｒ ｅ ｐａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｌ ａ ｎｔ
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｃｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｃ ｏ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｗｉ ｄ ｅ ｃ ｏ ａ ｌ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｌ ｆ ｕｃ ｔ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ Ｔａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ｎ Ｃｈ ｕ ｎ ａ ｏ ｃ ｏ ａ ｌ ｐ ｒ ｅ ｐａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｌ ｅ ｄ