操作参数对新型液固流化床分选粗煤泥的影响

加重质液固流化床分选的研究通过对加重质液固流化床分选2～0.25mm宽粒级分选的粗煤泥产品的粒度和密度分析，结果表明：各粒级的分配曲线更加靠近，加重质液固流化床中不同粒级粗煤泥的实际分选密度差仅为0.07～0.03g/cm3，说明加重质液固流化床弱化颗粒粒度对分选的影响，实现了2～0.25mm宽粒级粗煤泥基于自身密度精确分选，为粗煤泥分选效果的提高和拓展分选粒度范围提供了一种简捷、高效的分选技术。

标签：加重质；液固流化床；粗煤泥；分选；密度液固流化床已成为分选1～0.25mm粒级粗煤泥的主流分选技术，得到越来越广泛的应用[1]。

然而大量的工业应用效果表明：对于难选煤和粒度范围较宽的粗煤泥，分选效果较差[2]。

这已成为影响液固流化床粗煤泥分选效果和限制应用范围的重要因素。

根据分选流体密度的提高有利于提高分选效果的原理，文章从流体环境入手，通过添加加重质来提高悬浮液的密度，缩小悬浮液密度和分选密度之间的差距，有利于拓宽液固流化床入料粒度的同时，提高分选效果[3]。

这种崭新的技术可充分利用重介系统的悬浮液，在工业上容易实现，它未来有望成为一种进一步提高分选效果和拓展应用的粗煤泥分选新技术。

1 试验1.1 煤质分析试验煤样粒度见表1。

煤样的加权平均灰分为23.20%，属于中灰，其中2～1.5mm和1.5～1mm粒级灰分分别为36.90%和31.45%，属于中高灰煤；各粒级分布不均，主导粒级是0.75～0.5mm和0.5～0.25mm，分别占全样29.29%、35.45%，各粒级灰分随粒度减小而减小，细粒煤含量较多，煤质较脆。

1.2 试验系统及试验步骤构建的液固流化床试验系统如图1所示，柱体高度为1000mm。

系统由搅拌桶、离心泵、电磁流量计、压力表、流化床柱体和控制系统6部分组成。

1搅拌桶；2离心泵；3阀门；4电磁流量计；5压力表；6采样口；7溢流口；8流体分布器；9底流口；10搅拌桶试验步骤：将称好的煤样和磁铁矿粉预先湿润，倒入搅拌桶内，加入一定量的水，充分搅拌5min。

粗煤泥的分选与对选煤工艺的影响分析粗煤泥的分选工艺对于煤炭深加工以及提高煤炭资源利用率有着重要的意义，以重介浮选为代表的粗煤泥分选工艺的发展与成熟，极大提高了粗煤泥分选的效率，给我国煤炭资源的最大化利用提供了条件，也使得煤炭产业在高资源利用率、低加工成本方面迈出了坚实的一步。

标签：粗煤泥选煤工艺选煤效率资源利用作为影响人类社会发展的重要能源基础的煤炭在近年的大规模开采中逐渐面临着资源枯竭的隐忧，特别是占原煤量20%～45%的粗煤泥分选在以往的选煤工艺中没有得到很好的解决，导致该部分煤炭资源被大量浪费，不仅造成环境的污染，也使得煤炭分选企业经济效益受到大幅度影响。

因此，改进粗煤泥分选工艺以提高粗煤泥分选的选煤效率，成为广大煤炭分选企业提高经济效益的重要技术措施之一。

1粗煤泥分选工艺目前我国广泛采用的粗煤泥分选工艺主要为重介—浮选工艺。

1.1重介质旋流器煤泥重介质旋流器分选精度高，能够分选粗煤泥中的主要煤粉，并且其分选下限较低的特点决定了其能够很好的适应我国粗煤泥构成复杂、灰土度较高、硫化物较多的特点，因此得到了广泛的推广使用。

重介质旋流器在分选工作时，将物料和配备的悬浮液给入旋流器，通过旋流器的工作使得悬浮液形成强有力的漩涡流，粗煤泥物料在漩涡流的作用下沿内壁形成一个外螺旋流，沿轴心附近形成上升的内螺旋流，物料中的精煤在内螺旋流附近旋流向上从溢流口排出，粗煤泥中的矸石随外螺旋流向下，从底流口排出，从而达到煤泥分选的目的。

由于重介质旋流器在粗煤泥的分选中需要依靠旋流器的工作运行，长期保持稳定，生产过程中对出煤的调节较为困难，而且该机械设备较大，导致其给入物料密度波动较大，分选效果无法得到保证，因此在实际的粗煤泥分选中效率并不高。

1.2水介质旋流器水介质旋流器在粗煤泥分选过程中，以水作为介质，在旋流器中水在高速旋转下形成的离心力场能够将煤泥中的轻重组分离开来，而且由于水的黏性较低，使得单台旋流器单位时间内可以处理更大量的煤泥。

收稿日期:2008-08-20基金项目:河南省教育厅自然科学基金(2007440006)作者简介:焦红光(1970-),男,安徽亳州人,副教授,博士,从事矿物加工理论、工艺和设备方面的研究。

新型粗煤泥干扰床分选技术的研究焦红光,惠 兵,冯金涛,潘兰英(河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作 454003)摘 要:粗煤泥干扰床由于可控参数少、要求入料粒度范围窄等缺点极大地限制了传统干扰床分选技术的应用,论文提出采用脉动水流以强化密度对干扰沉降的主导作用,同时在分选机内部添加阻尼块以改善上升水流流态。

采用隔膜配合变频器构建了实验室分选系统,并采用九里山矿选煤厂较宽粒级的粗煤泥(3~0125mm )同传统的干扰床分选机进行了对比试验。

试验结果表明:增加阻尼块和脉动水流的新型干扰床分选机的分选效果优于传统的干扰床分选机。

关键词:粗煤泥;干扰床分选机;阻尼效应;脉动水流;分选中图分类号:TD94 文献标识码:A 文章编号:1671-0959(2009)02-0085-03Research on ne w teeter bed separation technology of coarse slim eJIAO H ong-guang ,HU I B i ng ,FENG J i n-tao ,PAN L an-y i ng(Schoo l ofM aterial Science and Engi n eeri ng ,H enan Po l ytechn i c Un ivers i ty ,Jiaoz uo ,454003,C hina)Abstrac t :D ue to the l ess con tro ll able pa rame ters ,the required feed i ng particle size and other disadvantag e o f t he coarse sli m e tee ter bed restrained the app licati on of t he conven tiona l teeter bed sepa ra tion techno l ogy ,the pape r prov ided the pu lsati ng flow to enhance the m a i n function of the density to hi nde red settle m en t .A nd t he damp i ng blocks added i n the separator coul d i m prove up w ard fl ow situa ti on .A lab separati on syste m w as established w ith the m embrane and frequency conv erter .A compar i son testw as conducted w ith t he coa rse sli m e (3~0125mm )from Ji ulishan Coa l P repa ra tion P l ant and the conventi onal teeter sepa ra t o r .The test resu lts show ed that the separa tion results o f t he new tee ter bed separator w ith da m pi ng blocks and the pu lsati ng flow could be be tter t han t he conventi onal tee ter bed separato r .K eywords :coarse sli m e ;tee ter bed separator ;da mp i ng effect ;pu l sati ng fl ow;separa ti on由于转子处于高速旋转状态,对它直接进行电气检测和诊断都是比较困难的,但又是有必要的。

液固气流化床粗煤泥分选规律研究煤炭是我国重要的能源之一,为国民经济发展做出了巨大的贡献。

在能源高效利用、环保、可持续发展的前提下,煤炭洗选加工成为了不可或缺的关键环节。

当下,采掘机械化程度日益提高,细粒煤泥在原煤中的含量日益增多,资料表明,部分选煤厂入洗原煤中粗煤泥的含量甚至超过40%,这部分粗煤泥得不到有效分选,势必造成煤炭资源的浪费,影响选煤厂的整体经济效益。

重介质旋流器作为重介选煤厂中的核心设备,其有效分选粒度范围为1-50mm,常规浮选的有效分选粒级为-0.25 mm,这造成了介于重介分选设备粒度下限和浮选设备粒度上限的煤炭颗粒得不到有效处理。

因此,粗煤泥的分选成为了制约当前选煤工艺技术发展的瓶颈,也是选煤领域的技术热点和待攻克难点。

浮选是目前矿物细粒分选的最高效手段,在细粒级煤泥分选中得到了广泛的应用,而拓宽浮选粒度上限是浮选领域的难题之一。

在常规的浮选机中,可通过提高叶轮转速的方法来提高粗颗粒煤的浮选效果,高速旋转的叶轮会增大矿浆中颗粒-气泡结合体中气泡的脱落概率,而通过添加浮选药剂的方式来增加粗颗粒的回收率,又加大了浮选作业的成本。

HydroFloat 水力分选机的问世,为粗颗粒浮选提供一种新思路,即流态化浮选。

本论文针对-2.0 mm粒级的粗煤泥,采用实验室自制液、固、气三相流化床分选装置及实验系统,对不同属性的颗粒及颗粒群的沉降规律,床层膨胀度,逃逸速度等流化特性,在不同上升流条件下进行了系统地对比试验研究。

在此基础上,完成了窄粒级低密度级和宽粒级全密度级粗煤泥系列分选试验,主要研究内容和取得的成果如下:(1)设计了固-液-气三相流化床分选试验装置,完成了粗煤泥分选试验系统的组建。

(2)利用单颗粒悬浮法进行颗粒沉降速度试验研究,上升水流中引入气泡后可以降低颗粒悬浮所需的上升水流速度,气泡对颗粒的“托举”作用弥补了水流速度降低导致的能量损失;气泡的“托举”作用随着颗粒密度级的增大而降低。

粗煤泥的回收和分选技术探究粗煤泥的回收和分选对于减少煤炭资源浪费，提高选煤厂的经济效益有着重要影响。

当前在选煤生产过程中由于应用了很多大型机械设备，原煤细粒含量大幅度上涨，在长时间运行过程中，经常发生煤泥跑粗现象，因此应采取科学合理的回收技术和分选技术，对粗煤泥进行合理分选，实现循环再利用。

文章分析了粗煤泥回收和分选的现实意义，阐述了粗煤泥回收和分选的技术应用，以供参考。

标签：粗煤泥；回收；分选技术近年来，我国经济快速增长，煤炭消耗量也与日俱增，这种粗放的经济发展模式给我们带来了环境污染、生态环境恶化等各种问题。

当前，我国大多数选煤厂主要采用细粒浮选、重介分选、粗粒跳汰等选煤模式，但是这种选煤模式对于粗煤泥的分选效率和效果都较低，因此应加大对粗煤泥回收和分选技术的分析和研究，积极创新分选新模式，提高煤炭资源利用率。

1 粗煤泥回收和分选的现实意义选煤生产是一项专业、复杂的系统工艺，生产过程中脱介筛、弧形筛、离心机等易发生损坏从而出现跑粗现象，使得大量粗颗粒物料进入煤泥水系统中，如果无法及时将这部分物料进行回收，很容易造成加压过滤机堵塞，引起滤布损坏，压滤系统出现喷浆现象，造成煤炭资源的浪费，影响选煤厂的经济效益。

同时，和重选精煤灰分相比，通过分级旋流器或者高频筛回收的粗煤泥灰分较高，如果掺入精煤，会导致精煤灰分超标，若筛子分级和捞坑效果较高，会使得细粒煤含量不断增加，造成较大的精煤损失[1]。

2 粗煤泥回收和分选的技术应用2.1 粗煤泥回收技术（1）离心机回收工艺。

当前，大多数的选煤厂在回收粗煤泥时，主要采用离心机回收工艺，这个工艺由弧形筛和分级旋流器组成，合理控制离心机入料流速和浓度，使其保持400g/L，避免离心机的物料流速过快或者浓度较低，防止出现系统跑水或者产品含水量较高的问题，采用这种回收工艺，其回收粒度约0.1mm，产品水分约15%。

在实际应用中，采用离心机来回收粗煤泥，容易出现灰分高、细泥污染等问题，主要是由于旋流器的分选极限约0.15mm，无法有效地分选细泥，这样造成在回收粗煤泥时，精煤表面粘附大量细泥，导致精煤受到严重污染，而通过在弧形筛位置设置喷淋装置，可以有效降低粗煤泥和精煤泥的灰分。

操作参数对新型液固流化床分选粗煤泥的影响摘要：为提高新型液固流化床分选粗煤泥的效果，考察了主要参数对新型液固流化床分选的影响规律。

结果表明精煤产率和精煤灰分随着上升水流流量增大而增大；精煤产率和精煤灰分随着脉动频率和脉动幅值变大呈现先逐渐增大而后减小的变化趋势。

关键词：粗煤泥；新型液固分选流化床；操作参数；分选效果引言液固分选流化床分选凭借其诸多优点成为粗煤泥分选的可靠、经济、有效设备，成为近十几年来选煤领域研究的热点之一。

为此，国内外围绕液固分选流化床分选技术开展了设备结构、分选效果、过程机理、数值特性、入料性质等方面的研究；但由于其结构简单，可控可调参数较少，容易被其他新研发技术设备所替代。

为此，本文在前期研究的基础上，利用阻尼脉动改善流场及颗粒运动特性，研制了新型阻尼脉动液固分选流化床装置，并对这种新型装置的分选特性进行了初步研究。

一定入料条件下不同操作参数对新装置的分选效果有着直接影响，这对阻尼脉动液固分选流化床的高效运行尤为重要，而上升水流、脉动频率和脉动幅值是影响新型液固分选流化床分选效果的最重要操作参数。

故本文以某选厂粗煤泥煤样为对象，在新型液固分选流化床实验室装置上，重点考察了上升水流、脉动频率、脉动幅值等操作参数对分选效果的影响。

1液固流化床分选机的工作原理液固流化床分选机是一种利用上升水流的作用使物料流态化，以粗颗粒、高密度物料作为加重质，实现入料按密度进行分层与分离的重选设备。

该分选机主要由给料系统、排料系统、密度控制回路和分选床体四部分构成。

其工作原理实质上是基于重力场中颗粒的干扰沉降理论，矿浆进人分选机后与上升水流相遇形成干扰床层，固体颗粒在分选机内做干扰沉降运动，达到稳定状态后，密度低于干扰床层平均密度的颗粒浮起，进人溢流，密度大于干扰床层平均密度的颗粒穿透床层进入底流，通过底流口排出。

干扰床层的密度由排料系统控制，即通过密度传感器发出的信号控制排矸闸门实现床层密度控制。

分　选
1. 入料缓冲筒
2. 上段溢流口
3. 上段分布板
4. 上段入水口
5. 下段入水口
6. 下段底流口
7. 下段分布板
8. 上段底流口
图 1　新型三产品液固流化床分选机结构示意
Fig. 1 Structural sketch of new-type three-product
liquid-solid fl uidized bed
新型三产品液固流化床上下两段采用不同速
图 2　试验方案流程
Fig. 2 Process fl ow of test scheme
图 3　原煤可选性曲线
Fig. 3 Washability curve of raw coal
3.2　2 种液固流化床的分选效果对比分析
在了解原煤性质的基础上，分别利用传统两产品
液固流化床和新型三产品液固流化床对煤样进行对比
分
选
图 4　传统两产品液固流化床各产品粒度与灰分的关系曲线
Fig. 4 Curve of relationship between grain size and ash content of
each product from traditional two-product liquid-solid
fl uidized bed
图 5　新型三产品液固流化床各产品粒度与灰分的关系曲线
Fig. 5 Curve of relationship between grain size and ash
content of each product from new-type three-product liquid-
solid fl uidized bed
综上分析，说明传统两产品液固流化床分选机分。

粗煤泥的分选及其对选煤工艺的影响探究作者：郑巍炜来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第12期摘要：煤炭属于我国十分重要的能源，在國民经济的发展过程中占据十分重要的地位，但开采期间粗煤泥分选方面存在很多问题，需要进行改进与提高。

本文分析了当前我国粗煤泥的分选技术，针对其存在的问题指出了相关的解决措施，以期为煤矿企业提供更多科学合理的煤泥分选方法，提高企业的经济效益水平。

关键词：粗煤泥;分选;选煤工艺;影响当前我国选煤工艺方面存在很多问题，以致粗煤泥出现混掺问题，降低了精煤的生产效率，使得煤矿企业的无法获得两项发展。

对此，企业应针对性的采取科学合理的选煤措施，改善煤矿的生产条件，从而使其获得更大的经济效益。

粗煤泥的分选直接影响着煤矿企业的生产流程，为了确保煤矿企业获得良好发展，其必须不断改善选煤技术，改进选煤方法。

1 粗煤泥的形成原因一方面，我国当前煤炭细分环节的技术水平较低，分选期间存在较多问题，以致批量生产中降低了煤炭的质量，导致煤炭中含有较多的粗煤泥。

另一方面，煤炭处理主要通过机械设备完成，但当前我国煤炭分选主要通过重介旋流器进行，其工艺水平较低，煤炭的分选精度也较低，无法确保煤炭生产流程的顺利进行。

2 当前我国粗煤泥分选技术现状当前我国主要利用高频筛分选粗煤泥，并对其进行回收利用，直接加入至最终产品末煤中。

但长期操作发现，此种分选方式存在一定的不足之处。

一是高频筛分选回收粗煤泥时，虽然操作简单可行，但却降低了精煤产量，甚至会对煤炭企业产生一定的经济损失。

二是将粗煤泥回收至主选系统中会增加煤泥量，甚至会影响分选设备的工作效率，提高生产成本。

三是当前使用的粗煤泥分选设备分选效果较差，且脱泥效果较差，直接影响着最终产品精煤的质量水平，降低了精煤的等级，甚至还会降低企业的经济效益水平。

3 粗煤泥的分选技术3.1 煤泥重介旋流器煤泥重介旋流器具备较高的分选精度，在粗煤泥的分选方面具备理想的效果。