重介质旋流器选煤悬浮液加重质的选择
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(新版)洗选煤类工程师技能鉴定考试题库汇总一下(判断题)判断题1. Ep值是来评定重介质选煤设备的工艺效果,Ep值越大表示分选设备按密度分选越精确A、正确B、错误答案:B2.在重金属选矿中用的磁选机与选煤厂用磁选机性能要求一样A、正确B、错误答案:B3,加重质的粒度大小确定了它在水中沉降速度的快慢,代表着悬浮液的稳定性。
A、正确B、错误答案:A4.哈氏仪每两年用可磨性标准煤样校准一次即可保证测值的准确性。
A、正确B、错误答案:B5.正常带煤时,遇有重介灰分异常时,应通知技检测定分选密度。
B、错误答案:A6.经污水处理站处理过的水可以直接排到厂外。
A、正确B、错误答案:B7.煤的工业分析主要包括灰分、水分、挥发分和固定碳含量四项内容A、正确B、错误答案:A8.有压给料重介旋流器是指煤从中心料孔给入,悬浮液用泵打入旋流器而形成旋涡流的。
A、正确B、错误答案:B9.“一通三防指矿井通风、防治瓦斯、防治煤尘、防灭火。
A、正确B、错误答案:A10.合格介质中细泥含量越少越越有利于分选A、正确、错误11.分选精度高就意味着精煤的产率高。
A、正确B、错误答案:B12.影响重介质旋流器工作的因素中最重要的是旋流器的结构参数、入料方式、进料压力、安装倾角等。
A、正确B、错误答案:A13.TCL库仑积分仪最终显示数为硫的毫克数。
A、正确B、错误答案:A14.某煤样用烟膨胀序数的平均结果是2. 3,应修约为2oA、正确B、错误答案:B15.悬浮液的密度与加重质的密度有关与其体积浓度无关。
A、正确16.重介质旋流器底流嘴直径变小,容易发生堵料;底流嘴直径变大,分选效果变B、错误好,精煤损失减小。
A、正确B、错误答案:B17,加重质粒度与悬浮液密度之间的关系是:悬浮液密度低的加重质粒度应粗些; 反之,应适当细些A、正确B、错误答案:B18.从重介质旋流器排除的产品,经过弧形筛可以脱除50%-70%的悬浮液A、正确B、错误答案:B19.压滤机喷矿的原因不可能是滤板缺损。
重介质旋流器综述重介质旋流器的发展重介质旋流器,它是从分级浓缩旋流器演变而来的,它是用重悬浮液或重液作为介质,在外加压力产生的离心场和密度场中,把轻产物和重产物进行分离的一种特定结构的设备。
是目前重力选煤方法效率最高的一种。
1891年美国公布了分级浓缩旋流器专利;1945年荷兰国家矿山局(Duth State mines)在分级旋流器的基础上,研制成功第一台圆柱圆锥形重介质旋流器,用黄土作加重质配制悬浮液进行了选煤中间试验。
因为黄土作加重质不能配成高密度悬浮液,而且回收净化困难,所以在工业生产上未能得到实际应用。
只有在采用了磁铁矿粉作为加重质之后,才使这一技术在工业上得到推广。
这是因为磁铁矿粉能够配制成适合于选煤使用的不同密度的悬浮液,而且易于用磁力净化回收的缘故。
随后,美、德、英、法等国相继购买了这一专利,并在工业使用中,对圆柱圆锥形重介质旋流器做了不同的改进,派生出一批新的、不同型号的重介质旋流器。
如1956年美国维尔莫特(Wilmont)公司研制成功的无压给煤圆筒形重介质旋流器,简称DWP;60年代英国研制成有压给料圆筒形重介质旋流器,即沃赛尔(Vorsyl)旋流器;1966年原苏联研制成功,用一台圆柱形旋流器与另一台圆柱圆锥旋流器并相串联组成“有压”和“无压”三产品旋流器。
1967年日本田川机械厂研制成倒立式圆柱圆锥形重介质旋流器,即涡流(Swirl)旋流器,80年代初意大利学者研制成用两台圆筒形旋流器轴线串联组成(Tri-Flo)三产品重介质旋流器;80年代中期英国煤炭局在吸收DWP和沃赛尔两种旋流器的特点,推出直径为1200mm 的中心给料圆筒形重介质旋流器(Large Coal Dense medium),用于分选粒度为100~0.5mm的原煤。
中国重介质选煤,从1958年在吉林省通化矿务局铁厂选煤厂建成第一个重介选煤车间。
1966年又在辽宁省采屯煤矿选煤厂建成重介质旋流器选煤车间。
重介质分选工技师鉴定培训第一部分技师理论知识鉴定内容一、基本知识:1。
选煤基本知识(1)主要选煤方法及基本理论(2)绘制识别可选性曲线(3)了解煤泥水处理的相关知识2。
煤质检验知识(1)煤的化学组成和工业分析(2)煤的常规化验内容(3)选煤厂各项技术检查及相关知识3。
全面质量管理知识(1)质量管理常用的方法与手段(2)一般的生产情况分析二、专业知识1。
重介质选煤理论(1)重介质选煤的理论与理论(2)影响重介质分选的相关因素(3)重介质选煤工艺效果评定(4)重介质选煤的工艺流程及设备联系图(5)主要指标的考核(6)绘制分配曲线、计算考核指标2。
相关设备(1)各类设备的构造、工作原理和常见故障(2)选煤自动化控制知识(3)较高的电工、钳工水平3。
安全知识(1)相关的法律、法规知识(2)《选煤厂安全规程》内容第二部分技师技能鉴定内容一、操作技能1一般操作技能(1)熟练操作各种重介质选煤设备(2)牢记岗位责任和任务目标(3)针对各项技术检查结果对各工艺环节做出相应调整,以满足指标要求(4)熟练整个自动控制系统(5)判断识别处理各类故障2生产过程中调控能力(1)全面指挥整个生产过程并能处理生产中出现的各种问题(2)能进行原煤产品快浮等一般的技术检查以指导生产(3)熟知介质损耗的根本原因,掌握一定的降耗知识(4)熟知整个系统的设备联系二、设备维护与保养1系统设备维护与保养(1)整个系统相关设备的维护与保养知识(2)较高的电工和钳工知识2故障排除与处理(1)能指挥处理各类系统、设备故障(2)对重大系统故障设备事故有相应的处理三、其他1人身与设备安全---选煤厂相关安全知识2帮带、辅导下级职工---辅导高级以下级别职第三部分重介分选基本概念1重力选煤:以密度差别为主要依据的选煤方法。
2重介质选煤:在密度大于水的介质中实现分选的重力选煤方法。
3重液:密度比水大的液体或溶液,可用于工业上或试验室中将煤分为两个不同密度级别。
重介质选煤中悬浮液的密度如何控制?
重介质选煤过程中,悬浮液的密度直接影响实际分选密度。
为了提高分选过程的工艺效果,实际分选密度的波动尽可能小。
一般要求进入分选机中的悬浮液,其密度波动需小于±
0.1g/ cm 3。
悬浮液的密度根据对精煤灰分指标的要求确定的。
但由于分选机中流体运动的影响,悬浮液密度与实际分选密度是有差别的,对于上升介质流的块煤重介质分选机,悬浮
液密度比实际分选密度一般要低0.03~0.1 g/ cm 3. 若用重介质旋流器,悬液液密度比实际
分选密度要低0.2~0.4 g/ cm 3。
在日常生产中,检查悬浮液密度的方法有两种,一是人工
检查,即用浓度壶测定;另一种方法是用仪器自动检测,由这些装置将所获得的一次信号,通过电子仪器转换成电讯号,传输给执行机构,用补加水或补充加重质的方法,使悬浮液的密度维持稳定状态。
下图是常用的密度自动控制系统。
图 常用的密度自动控制系统 1—密度计;2—自动控制箱;3—变流箱;4—水阀;5—合格介质桶;6—稀介质桶 7—介质泵;8—浓缩机;9—第一段磁选;10—第二段磁选 2-4-52 常用的密度自动控制系统
1-密度计;2-自动控制箱;3-变流箱;4-水阀;5-合格介质桶;6-稀介质桶;7-介质泵;8-浓缩机;9-第一段磁选机;10-第二段磁选机
悬
浮
液
密
度
自
动
控
制
系
统。
三产品重介质旋流器选煤技术的发展及其应用摘要:本文简述了重介质旋流器选煤技术的现状,着重阐述了nwx型无压给料三产品重介质旋流器的工作原理、结构、主要特点以及结构参数对选煤效果的影响,同时说明了该产品旋流器选煤技术的优越性,并指出今后三产品重介质旋流器选煤技术的发展趋势。
关键词:三产品重介质旋流器选煤技术结构参数1、重介质旋流器选煤技术的现状1.1 重介质旋流器选煤技术在我国的新发展“九五”攻关课题的研究成功,使我国重介质选煤技术进入国际先进水平行列。
但以大型无压给料三产品重介质旋流器为主选设备的简化重介质选煤工艺系统方面,还存在需进一步解决的问题。
1.2 重介质旋流器选煤新工艺的研究该课题攻关总体目标是在“九五”期间“大型高效全重介选煤简化流程新工艺及设备”攻关项目已取得的成果基础上,研究开发需解决的关键技术,对该成果进行全面完善、提高、配套,实现:(1)大型高效无压给料三产品重介质旋流器选煤工艺系统优化集配,全部粗煤泥入重介质旋流器分选;(2)主要分选设备——大型无压给料三产品重介质旋流器结构参数和工艺参数择优并降低介质泵动力消耗;(3)配套关键设备具有高效、高可靠性并与大型主选设备配套;(4)研究开发小于0.1mm极细煤泥分选回收工艺及设备;(5)重介质旋流器分选过程自动测控及系统自动化水平迈上新台阶,使重介质旋流器选煤实现高效率、低成本、高效益。
2、3nwx—1200/850型无压给料三产品重介质旋流器2.1 重介质旋流器选煤技术特点2.1.1 3nwx型无压给料三产品重介质旋流器工作原理重介质旋流器是利用重介质悬浮液使物料在离心力场中实现按密度分选的设备。
旋流器本身无运动部件,靠重介质入料压力实现介质切线进入一段筒体,而入选原煤则在筒体上端靠旋流器中间的空气柱的真空吸气作用和自重进入。
2.1.2 旋流器结构3nwx型旋流器的一段旋流装置为圆筒型,二段旋流装置为圆筒圆锥型,其技术参数见表1,结构如图1所示。
无压三产品重介旋流器操作规程/html/2011/07/20/91769.shtml规格型号:HWMC1400/1000 型,工作压力0.28-0.38MPaQ=400-500t/h 入料粒度50-0mm一.工作原理三产品重介旋流器是按阿基米德原理(即原料煤在密度大于低密度物料和小于高密度物料的介质中按密度进行分选的一种方法)工作的。
其工作过程:(原煤与悬浮液混合物在一定压力下,沿切线方向给入第一段旋流器,在离心力作用下物料按密度进行分层,低密度的产物经旋涡溢流和溢流收集箱排除,即精煤。
高密度产物与受到浓缩的悬浮液一起沿切线方向进入二段旋流器,由于高密度的浓缩,其密度增高,第二段旋流器相当于高密度的分选,低密度的产物经旋涡溢流箱和溢流收集箱排除,即中煤;高密度产物浓缩沿切线进入底流口排除,即矸石。
是一种新形高效的选煤设备,采用无压给料,具有入料上限高、处理量大、分选效率高、工艺流程简单等特点,适用于任意可选性的原煤。
二、三产品旋流器流程:50-0mm采用无压三产品重介旋流器分选,粗煤泥采用煤泥重介分选,细煤泥脱泥浮选,浮选精煤采用加压过滤脱水,尾煤浓缩后压滤回收,实现洗水闭路循环。
1、原煤准备流程原煤经50mm分级后,+50mm块煤通过检查性手选,拣除木块、木屑、丝织物等杂物,通过除铁器排除铁器后,破碎至50mm以下,掺入小于50mm原煤。
2、分选流程50-0mm原煤至无压三产品重介旋流器分选,底流经脱介脱水后直接作为矸石产品,中间产品经脱介脱水后直接作为中煤;其溢流经脱介脱水后作为精煤产品。
精煤脱介弧形筛下的合格介质分流部分至煤泥合格介质桶,另一部分返回原煤合格介质桶。
煤泥合格介质进入煤泥重介旋流器分选,其溢流进入精煤磁选机磁选,精矿通过分流,一部分返回煤泥合格介质桶以调节煤泥重介旋流器的分选密度,另一部分至原煤合格介质桶,尾矿至粉精煤尾矿桶;煤泥重介旋流器底流至中矸磁选机磁选。
精、中、矸脱介筛下合格介质返回原煤合格介质桶,筛下稀介质至至各自的磁选机磁选,精矿返回原煤合格介质桶。
108 /矿业装备 MINING EQUIPMENT选煤厂重介质旋流器精煤带矸原因与解决措施□ 刘文龙 西山煤电股份有限公司西铭矿选煤设备在煤矿中有着十分重要的意义,在一定程度上决定了这个煤矿的产量,所以对于重介质旋流器精煤带矸这种设备故障就需要引起广泛关注。
从结构上来说,旋流器的结构非常的简单,而且从设备的运行情况来说,重介质旋流器的原理和传统选煤器有着本质的不同。
它的内部是没有运动部件的,这就意味着旋流器的选煤是通过自身结构和外部参数共同完成的。
我们这次论文的主要目的是分析带矸的主要原因和对应的解决方法,为以后的设备研究提供一定的借鉴。
1 重介质旋流器的概念分析旋流器是一种结构非常简单,内部没有任何运动部件的选煤装置,相对于传统的选煤装置来说,旋流器的选煤原理不需要内部运动部件,而且是利用运动原理和外部的设置参数来完成对于煤炭的采选。
这样做的好处就是可以有效的提高选煤器的采选精度。
下面会详细的分析旋流器的具体选煤过程,它的工作过程是将要分选的煤炭和悬浮液在压力作用下,通过圆周运动下,以一个切线的方向进入到旋流器,在作用下能够产生一个非常强大的漩涡流,所有的物质从入口开始,顺着旋流器的内壁形成一个缓缓下降的外螺旋流,在旋流器的中心形成一个能够上升的内螺旋流,同时,将空气通过旋流器中间部分形成一个气柱,这样精煤就可以通过上螺旋流从上口排出,其他的无用物质从下口排出,这样就达到了分选的目的,通过外部参数的设定就可以设定分选的精度。
2 选煤厂重介质旋流器精煤带矸原因通过长期的案例分析,可以得出能够造成重介质旋流器带矸的原因有很多,最主要的原因有以下的几个方面,第一,是采煤采选过程中煤质发生的变化,原煤的性质是能够影响重介质旋流器分选效果的重要原因之一,经过几十年的发展我国的煤矿的采煤产量得到了非常显著的提升,与此同时采煤的机械化程度也得到了飞速升高,选煤厂入选原煤含矸量增大,原煤的成分含量越来越少,煤末的成分含量越来越高,水分增加,当入选原煤含矸量大, 还混有高密度的片状页岩成分时, 如遇压力不稳定、旋流器二段入口不畅或分选条件达不到要求的情况, 就很易出现精煤产品带块矸现象。
煤炭重介质分选工高级工理论知识试卷注意事项:1.答卷前将装订线左边的项目填写清楚。
2.答卷必须用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔,不许用铅笔或红笔。
3.本份试卷共2道大题,满分592分,考试时间120分钟。
一、判断题(正确的请在括号内打“√”,错误的请在括号内打“×”,每题2分,共238分) 1.>( ) 根据煤化程度可将煤划分为褐煤、焦煤、无烟煤。
2.>( ) 灰分按形成过程分为原生灰分、次生灰分和外在灰分。
3.>( ) 水在煤中的存在形式有化合水和游离水两种,在工业分析中的全水分是化合水。
4.>( ) 遥床选煤法适宜13mm 以下的末煤和煤泥。
5.>( ) 重介旋流器按其外形结构可以分为圆柱形,圆柱圆锥形重介质旋流器两种。
6.>( ) 重介旋流器选煤使用重悬浮液或重液作为介质,在外加压力产生的离心力场和密度场重,把煤和矸石进行分离的一种特定结构的设备。
7.>( ) 悬浮液是一种稳定的介质。
8.>( ) 重介选煤介质液体只有悬浮液一种。
9.>( ) 重介选煤介质液体必须介于煤与矸石密度之间,这样才能达到分选目的。
10.>( ) 在密度大于1kg/m 3 的介质中,按颗粒密度的差异进行分选,称作重介质选煤或重介选煤。
11.>( ) 跳汰选煤方法适宜易选和中等可选煤。
12.>( ) 跳汰选煤所用的介质为水和空气,个别也用重悬浮液。
13.>( ) 选煤过程在水、重液或悬浮液中进行的,称做湿法选煤。
14.>( ) 煤粉浮沉试验资料是计算数量效率、对精煤产率进行预测的依据,也是选煤厂设计的依据。
15.>( ) 我国规定原煤各粒级进行浮沉试验时,同一用以下几个密度:1.3kg/L ,1.4kg/L ,1.5 kg/L ,1.7 kg/L ,1.8 kg/L 和2.0 kg/L 等6个密度。
16.>( ) 沉试验只能在氯化锌和水配制的重液中进行。
重介质选煤工艺及分选效果影响分析摘要:随着优质煤开采殆尽,难选煤的比例在逐年增加,加之客户对煤炭产品的要求不断提高,重介质选煤技术的主导地位势必会更加明显。
重介质选煤技术的快速发展不仅能帮助选煤厂节能降耗,还能为发展洁净煤技术提供良好的技术支持。
关键词:重介质;选煤工艺;分选效果1 影响分选效果的主要因素原煤的可选性决定重介质悬浮液密度的确定。
对单一稳定煤层来说,可选性基本不会有太大的变化,因此对重介质分选的效果影响不大。
但是对入选多个煤层的原煤时,其原煤的可选性的差异有时可能很大,具体表现在相同密度级的灰分差别可能很大。
1.2粒度组成的影响对重介质选煤来说,可能偏差值随粒度减小而增加,随分选密度的提高而提高。
块煤重介浅槽分选机粒度范围6mm ~100mm,由于各粒级的干扰沉降速度不同,小颗粒从入料口到排料口这段时间里可能分选不好,在浮煤中可能有部分高密度的小颗粒,或者是低密度的小颗粒进入沉物。
因此重介浅槽分选机分选效果的好坏受选前分级效果的影响很大,选前分级效果越差,产品的污染越大。
重介质旋流器也是同样,特别是对 0. 5mm 以下的细泥的分选。
1.3给煤量的影响给煤量过大,煤在分选槽内不能充分散开,甚至造成物料堆积,来不及分选就排出机外,造成精煤灰分增高。
给煤量少影响分选机的处理能力,因此给煤量不能忽大忽小、时断时续,而应均匀稳定。
当旋流器过负荷时分选效率明显下降。
1.4悬浮液的密度影响由于悬浮液的密度影响实际分选密度,在原煤质量稳定的前提下,为使产品质量稳定,必须保持实际分选密度的稳定,因此悬浮液的密度必须稳定,波动范围越小越好。
在低密度分选时,波动范围应小于 0. 01g /cm3,在高密度分选或排矸系统中,波动范围可稍大些。
在浅槽分选机中由于受上升介质流和介质阻力等因素的影响,实际分选密度一般比悬浮液的密度高 0. 04 ~0. 08,在旋流器分选时,由于离心力作用,悬浮液被浓缩,分选密度比悬浮液的密度高 0. 1 ~ 0. 2。
洗煤⼚知识以及浮选(机)培训知识选煤、浮选基础知识⼀、选煤的概念1、什么是选煤:选煤是利⽤煤炭与其他矿物质的不同物理、物理—化学性质,在选煤⼚内⽤机械的⽅法除去原煤中的杂质,把它分成不同质量、规格的产品,以适应不同⽤户的要求。
举例:1)在⽣活中做⽶饭,淘⽶的过程,就是利⽤⽶与草屑的密度不同,实现分离。
⽶与沙粒的分离同样也是利⽤两者的密度不同,实现分离的。
2)在农收时间,有风的时候,利⽤风⼒将麦粒与草屑的分离。
同样是利⽤两者的物理性质不同。
2、选煤的主要⽬的:1)除去原煤中的杂质,降低灰分和硫分,提⾼煤炭的质量。
适应⽤户的需要。
2)把煤炭分成不同质量、规格的产品。
3)煤炭经过洗选,矸⽯就地废弃,减少⽆效运输。
3、选煤的⽅法1)⼲法选煤:选煤过程在空⽓中进⾏的。
叫做a、⼿选、风选2)湿法选煤:选煤过程再⽔、重液、或悬浮液中进⾏的,叫做a、重⼒选煤:依据煤和矸⽯的密度差别⽽实现煤与矸⽯分选的⽅法。
重⼒选矿⼜可分为:跳汰选、重介质选、溜槽选、斜槽选等b、浮游选煤简称浮选:主要依据煤和矸⽯表⾯润湿性的差别,分选细粒(⼩于0.5)煤的选煤⽅法。
⼆、筛分和破碎1、筛分:⽤带孔的筛⾯把颗粒⼤⼩不同的混合物分成各种粒级的作业教筛分。
筛分机:筛分作业所⽤的机器或装置叫做筛分机,简称筛⼦。
2、筛分作业的种类1)按筛分⽅式a、⼲法筛分:不借助⽔的作⽤,使不同粒度的固体物料进⾏筛分。
b、湿法筛分:借助⽔的作⽤,使不同粒度的固体物料进⾏筛分,以提⾼筛分效果。
2)按筛分任务划分可分为准备筛分、检查筛分、最终筛分、脱⽔筛分、脱泥筛分、脱介筛分、选择性筛分。
a、最终筛分:筛分的各粒级产品是直接供给⽤户的商品煤。
⽤于分级作业的筛⼦叫分级筛。
b、脱⽔筛分:因降低⼊料⽔分为⽬的的筛分叫脱⽔筛分,⽤作脱⽔作业的筛⼦叫脱⽔筛。
c、脱泥筛分:⽤湿法从煤或煤⽔混合物中以脱除煤泥为⽬的的筛分叫脱泥筛分。
d、脱介筛分:从重介质分选机的产物中已脱除重介质为⽬的的筛分叫脱介筛分。
重介质选煤工艺及分选效果影响分析选煤工艺是煤炭生产中重要的环节之一,它的目的是通过物理和化学的方法将原料煤中的杂质去除,提高煤的品质。
重介质选煤工艺是目前煤炭企业中常用的一种工艺,其原理是利用药液与水的比重差异,分离出煤与矿物质的不同密度。
重介质选煤工艺的主要装置是重介质旋流分选机。
在该设备中,煤经过破碎、筛分后,与介质混合在一起,形成悬浮液。
由于煤和矿物在密度上的差距,介质中矿物颗粒会下沉到旋流器底部,而煤则被分离出来并流出旋流器。
影响重介质选煤工艺分选效果的因素很多,主要包括煤样品的性质、介质的性能、设备参数等方面。
煤样品的性质:煤样品的粒度、密度、硬度和物理化学性质都会影响重介质选煤工艺的分选效果。
通常来讲,煤粒度越小、密度越大、硬度越高、易磨损或者粘结性较强的煤样品,其分选效果越好。
介质是重介质选煤工艺中最重要的部分之一,其物理性质和化学性质都会影响其分选效果。
介质物理性质主要包括密度、黏度、表面张力等,而介质化学性质则包括pH值、氧化还原性等。
通常来讲,介质的密度越接近煤的密度、黏度越大、表面张力越小、pH值越接近中性,其分选效果越好。
设备参数:设备参数也是影响重介质选煤工艺分选效果的一个重要因素。
包括旋流器的角度和尺寸、介质的进出口流量、分选器底板的形状和倾角等。
这些参数会直接影响到悬浮液在旋流器中的旋转速度、煤和矿物质的分离效果等。
通常来讲,旋流器的角度、直径越小、介质进出口流量越小、分选器底板倾角越大,其分选效果越好。
总体来讲,重介质选煤工艺在煤炭生产中具有很重要的意义,其分选效果直接决定了煤的品质和经济效益。
因此,煤炭企业需要综合考虑以上因素,针对不同的煤品种、工艺条件和市场需求选择合适的重介质选煤工艺,以提高煤的品质和产值。
重介质选煤技术操作类题库1、如何保持重介质分选机悬浮液的稳定?答:1)循环量需要保持在0.7—1.0m3/(t²h)。
2)对于使用上升悬浮液流的分选机,悬浮液中-0.045mm量占40%至50%;如果没有使用上升介质流,则-0.045mm含量需要适当增加。
3)悬浮液中加重质的容积浓度要不大于30%,以免产生结构化,影响分选效率。
2、重介质分选过程中如何提高悬浮液的稳定性?答:1)采用细粒加重质并在用磁铁矿粉配置的悬浮液中掺入适量泥质物料。
2)在分选槽内合理调整水平—上升液流、或水平——下降液流的复合液流,提高分选效果和分选机的处理量。
3、重介质分选机运行过程中的工艺标准?答:1)悬浮液密度保持均匀。
2)分选机内运动部件速度要小,以免造成过大的涡流。
3)上升流和下降流速度不应太大,以减少物料粒度和颗粒形状对分选效果的影响。
4)原料煤能平稳进入分选槽,并能迅速将已经分层的产品从分选机内排出。
4、重介质旋流器分选过程中如何准确控制分选密度?答:在一般情况下入料中悬浮液密度可以比实际要求的分选密度低0.2—0.4kg/L,要求的分选密度越高差值越大。
在生产过程中这个差值可以通过旋流器的进料压力与底流口大小来调节。
5、如何控制重介质旋流器的浓缩作用以及浓缩作用的危害?答:1)控制好悬浮液粒度不能过大;2)悬浮液的实际密度不能过高;3)旋流器入料压力不易过大;4)底流口不能过小;5)锥角不能过大,一般为15—20°。
浓缩作用使得旋流器底流与溢流的介质密度和粒度有较大的差异,在一定程度上决定煤的分选密度(与原配悬浮液密度不同)。
因而过分的浓缩作用对分选不利。
6、描述重介质旋流器入料的固液比对分选效果的影响以及如何控制入料固液比?答:入料的固液比直接影响旋流器的处理量和分选效果。
入料的固液比增高时,旋流器按固体矿粒计算的处理量增大,分选效率相应降低,因为此时旋流器中物料层增厚,而导致分层阻力加大,分层速度降低,错配物增加。
重介质旋流器选煤悬浮液加重质的选择重介质旋流器选煤悬浮液加重质的选择 选择加重质主要应考虑:密度、粒度组成、机械强度、化学活性、导磁性以及回收特性能否满足重介质选煤工艺提出的各种要求、加重质来源情况等。 1.1.加重质的密度加重质的密度加重质的密度 加重质是配制悬浮液的高密度固体微粒。它应能满足重介质选煤对配制悬浮液密度范围的要求。同时,它应使悬浮液中固体的体积浓度保持在一定范围内(一般为10~35%)。因为,悬浮液中加重质的体积浓度与悬浮液中加重质的密度有如下关系:
λλδ)1(0−∆−∆
= (3-1)
式中 δ——加重质密度; Δ——悬浮液密度; Δ0——配制悬浮液的液体密度; λ——加重质在悬浮液中体积浓度。
当配置悬浮液的液体为水时,Δ0=1。
所以 λλδ)1(−−∆= (3-2)
或 11−−∆=δδ (3-3) 公式说明悬浮液密度一定时,加重质的体积浓度随加重质的密度减小而增大。显然,加重质的密度越小,其容积浓度就越大。要提高分选悬浮液密度的难度也就越大。如果λ值取小数,一般控制在0.1~0.35范围内较宜。 在工业生产条件下,悬浮液中还要混入一部分煤泥(杂质),它的性质与混入的数量对悬浮液的流变特性影响较大。因为,一般煤泥杂质的密度远低于加重质的密度,它与加重质组成新的固相分散体时,其混合固相体的密度由下式决定:
21100100'δδδMM−+
= , t/m3 (3-4)
式中 δ‘——混合固相体的密度, t/m3; δ1——纯加重质的密度, t/m3;
δ2——煤泥密度, t/m3;
M——纯加重质占混合固相体的重量百分数,% 公式(3-4)说明,混合固体的密度取决于加重质和煤泥杂质的密度,以及两者组合的数量。所以在选择加重质的密度时,应结合重介质选煤工艺对分选悬浮液密度范围的要求,以及允许混入悬浮液中煤泥杂质的数量和质量来合理的选择。 此外,在用DBZ型号重介质旋流器选煤时,由于悬浮液密度较低,悬浮液的粘底虽高,但对分选效果影响较小,可以采用密度较低的加重质。如选煤厂高灰的浮选尾矿和矸石粉作加重质。因为,它可就地取材,回收工艺简单。一般情况都采用磁铁矿粉作加重质,因为它的密度可达4200~5500kg/ m3,可满足重介质选煤悬浮液密度达到1250~2200 t/m3的要求,并可采用工艺简单、效率高的磁力回收工艺和磁选设备。但是,对磁铁矿粉(加重质)的特性、磁力回收设备的结构和磁场强度是有特殊要求的。后面章节中再述。 2.2.加重质的粒度组成特性加重质的粒度组成特性加重质的粒度组成特性 重介质选煤对加重质粒度组成有一定的要求。尤其是重介质旋流器选煤时,对加重质粒度组成的要求更严一些。因为悬浮液中加重质在重力场的沉降速度代表着该悬浮的稳定性。而同种粒度组成的加重质在离心力场沉降速度远大于重力场。由于重介质旋流器入选物料下限较低(有效分选下限一般可达0.15mm)。其中固体悬浮粒的粒度、体积浓度与入选物料的粒度之间具有一定关系。这种关系可用以下方法求得: 设悬浮液内被选矿粒所排开的体积中,至少应包含一个固体悬浮粒。以维持矿粒在悬浮液中的自由运动。
设矿粒及固体悬浮粒都是球体,直径D的矿粒体积为63D⋅π。 如果悬浮液中固体悬浮粒的容积浓度(λ)大于固体悬浮粒子体积与矿粒体积之比,则:
663
3
Dd⋅⋅
>π
πλ (3-5)
或 31λdD> (3-6) 根据公式(3-5)、(3-6),从理论上分析,矿粒在悬浮液中达到“自由运动”时,要求加重质的最大粒径由它的临界尺寸来决定。为计算结果更接近实际,式中引入一个修正系数k值。即:
3λdkD≥ (3-7)
式中λ是悬浮液中加重质的体积浓度,取小数,k是大于1的系数,与加重质特性和选用的主选设备有关。在重介质选煤中,k值可在1.6~4.9范围选取。表3-2列出悬浮液中不同加重质的体积浓度与分选矿粒的临界关系尺寸。 表3-2 加重质的体积浓度与分选矿粒的临界尺寸 加重质的体积浓度λ(%) 10 15 20 25
dD=加重质直径
矿粒直径
3.44 4.14 5.25 7.79
表3-2的数据仅供参考。因为加重质的粒度组成不仅与入选原煤粒度和加重质在悬浮液中的体积浓度有关,而且还与加重质的回收工艺、主选设备和工艺、以及悬浮液的密度等有很大关系。因此,在选择和确定加重质的粒度组成时,还应结合上述具体情况全面考虑。 目前,我国对重介质选煤使用的加重质粒度要求还没有统一的规定。《选煤设计手册》中建议选用磁铁矿粉做加重质时,磁性物含量应在95%以上。粒度组成:对于块煤分选机来说,小于0.074mm级含量不低于80%;对于重介质旋流器来说,小于0.04mm级含量不低于80%,这个建议基本上是可以的。但在重介质旋流器选<0.5mm粉煤,有效分选下限达0.075~0.04mm时,加重质的粒度小于0.04mm级含量应达90%~100%,而在块煤重介排矸时,由于入选原煤粒度大,悬浮液密度高,加重质的粒度小于0.074mm级含量为60~70%时,对于分选和磁性加重质的回收都是有利的。表3-3、3-4、3-5列举国外几个国家对磁铁矿粉(加重质)的粒度标准。表3-6、3-7、3-8列举出了中国目前几个生产厂使用和生产磁铁矿粉粒度组成,可供选择,确定加重质粒度时的参考。 表3-3 澳大利亚磁铁矿粉的粒度规格 粒度组成(%) 等级 粒级mm 超细 特细 细 中细 粗
>0.15 0.50 0.20 0.40 0.50 8.50 0.15~0.074 1.20 1.80 6.10 12.30 26.50 0.074~0.053 3.10 4.50 4.70 22.20 6.00 0.053~0.045 1.40 5.00 14.80 3.50 9.00 0.0045~0.037 5.10 12.00 9.00 5.00 4.00 0.037~0.03 6.70 4.50 4.00 1.50 6.00 0.03~0.02 17.00 15.00 15.00 17.00 12.00 0.02~0.015 12.00 14.00 11.00 8.00 7.00 0.015~0.01 20.00 13.00 12.00 11.50 7.00 0.01~0.008 8.00 7.50 5.00 3.50 3.00 0.008~0.005 10.00 9.00 7.00 5.50 4.00 <0.005 15.00 13.50 11.00 9.50 7.00 合计 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
表3-4 美国磁铁矿粉的粒度规格 粒度组成(%) 等级 粒级mm A B C
<0.044含量 56.00 90.00 96.00
表3-5 原苏联磁铁矿粉的粒度规格 粒度组成(%) 等级 粒级mm 粗粒级 中粒级 细粒级C
〉0.15 2~10 2~10 0~5 <0.04 40~50 50~60 60~75 <0.02 3~10 10~25 25~35
表3-6 中国重介质旋流器选煤使用磁铁矿粉粒度组成 粒度组成(%) 等级 粒级mm 超细 细 中细 较粗 粗
〉0.04 0.50 10~20 20~30 40~50 60~70 <0.04 95~100 80~90 70~80 50~60 30~40
表3-6列出的磁铁矿粉的粒度级别,对于直接串联的三产品旋流器来说,应采用粒度中细(偏粗)的磁铁矿粉作加重质为宜。因为这类粒度级的磁铁矿粉,能使三产品旋流器的一、二段的分离密度差达到较大。因此,对串联三产旋流器来说,必须采用中细偏粗的加重质。 3.加重质的机械强度加重质的机械强度 加重质的机械强度主要指它的可磨性,即在较长生产时间内循环使用过程的粉碎程度。机械强度越高,可磨性越好。在生产循环使用过程中产生的微粒越少。对稳定悬浮液的流变性质和降低加重质在回收过程中的损失都是很重要的。 原苏联为确定加重质的可磨性提供一种方法。即将加重质配成密度为1700k/m3的悬浮液,取25升,使悬浮液以3m3/h的流量通过4m的管道循环4小时,取悬浮液试样进行分析。加重质试样中小于20um级的增量不超过10%(以原样中<20um的数量为基数〉。符合这一标准的加重质,其机械强度算合格。 我国天然磁铁矿粉的强度按莫氏标准,在5.5~6.5范围,可磨性都符合要求。但经过培烧而成的磁铁矿,其机械强度一般低于天然磁铁矿。必要时要做可磨性对比试验。 4.4.磁性加重质的磁性磁性加重质的磁性磁性加重质的磁性 由于磁性加重质,具有密度较高,能配制适合选煤使用不同密度的悬浮液,而且易于用磁力净化回收。所以至今绝大部分重介质选煤(选矿),都采用磁性加重质来配制分选悬浮液。 但是,磁性加重质的磁性强弱,关系到回收设备与工艺选择,以及磁性加重质的耗损。其磁性强弱的确定,一般用相对导磁率,比磁化系数来标定,在重介质旋流器选煤中,选用的磁性加重质的比磁化系数应≥4000×10-6cm3/g。而比磁化系数<3000×10-6cm3/g的磁性加重质,回收用的磁选机的磁场≥0.3特拉斯。否则会造成生产过程,磁性加重质的损失加大。这一点常被忽视。 比磁化系数,是一个物理量,表征其磁感应,用比磁化系数仪测得。因此,磁性加重质的磁化率的测量样品,必须与实际生产所用的磁性加重质相符。如磁性加重质中磁性物含量、密度、平均粒度组成等,都与磁化率有关,见图3-1、3-2。 但是磁铁矿粉的矫顽力过高,且出现悬浮液中磁性加重质团聚,影响悬浮液的稳定时,应增加退磁器。
图3-1 磁铁矿粉的粒度与比磁化率关系 粒度(μ) 图3-1磁铁矿粉的粒度与矫顽力关系磁铁矿粉的粒度与矫顽力关系