SDMC400煤泥重介旋流器在潘一厂应用

吴士金

摘要：确定重介系统合理的分流量，既保证三产品重介旋流器的分选效果，同时避免因大分流造成介质损失；减少煤泥重介旋流器的换开操作，给煤泥重介提供稳定的操作方式。正常生产条件下，做Φ400煤泥重介旋流器的单机实验，评定其分选效果，高效地分选粗煤泥，提高精煤产率。

潘一选煤厂隶属于淮南矿业集团，入选原煤由潘一矿、潘北矿、和潘二矿供给。潘一选煤厂拥有两个炼焦煤系统，总设计能力为6.00Mt/a，是淮南矿区唯一一个单系统处理达3.00Mt/a的炼焦煤选煤厂，采用不脱泥无压给料三产品重介旋流器—喷射式浮选机联合工艺。煤泥重介原先配置了两台SDMC450和一台SDMC350旋流器，现正常使用一台SDMC400旋流器，系统煤泥含量控制在15%到25%之间，介质消耗控制在1.1kg/t以内。

一、潘一选煤厂粗煤泥分选工艺流程

潘一选煤厂煤泥重介旋流器的入料来源是脱介弧形筛筛下分流和直线振动筛下煤泥段，通过保证煤泥合介桶的液位来保证煤泥重介旋流器的工作压力稳定，旋流器底流到中煤磁选机，溢流到精煤稀介系统，煤泥重介溢流和精煤直线振动筛筛下稀介、卧振离心液共同进入到精煤磁选机，磁选机尾矿通过两段粗精煤弧形筛和立式脱水离心机脱水后，最终进入到精煤产品中。工艺流程图如图1.1所示：

二、应用效果

2.1对系统煤泥含量的影响

原先我们厂炼焦煤系统根据系统中煤泥含量换开SDMC350和SDMC450旋流器，当煤泥含量高于45%时，使用SDMC450旋流器，系统中煤泥含量会很快降低，当煤泥含量低于20%时，再换开SDMC350旋流器，这时系统中煤泥含量又会增加很快，这种情况下，系统煤泥含量和液位都不稳定，且频繁换开SDMC350和SDMC450旋流器，岗位司机操作很不方便。单独开一台SDMC450旋流器，在不向煤泥桶加水的情况下，介质消耗很高；单独开一台SDMC350煤泥旋流器，系统中煤泥含量高达60%以上。SDMC450处理量为250m³/h，SDMC400处理量为200m³/h，SDMC350处理量为160m³/h，在不向煤泥桶加水的前提下，使用SDMC400比SDMC350分流量大25%，使用SDMC400比SDMC450分流量小20%。

处理能力与煤泥重介旋流器入料压力的0.5次方之比为一常数：

………………………………（1）

式中：G——煤泥重介旋流器处理能力，t/h;

P——煤泥重介旋流器入口处的压力，MPa

由公式（1）可以看出，操作过程中不向煤泥桶加水，直径400的煤泥重介旋流器压力确定时，煤泥重介旋流器的通过量既是系统中的分流量，实际生产中，使用SDMC400，系统中的煤泥含量稳定在15%到25%之间，保证了三产品重介旋流器的分选效果。

2.2减少介质消耗

我们厂的煤泥重介操作制度：靠分流保证煤泥桶液位，禁止向煤泥桶加水。旋流器的通过量既是系统中分流量，正常生产情况下，分流量越越大，通过磁选机的越多，磁铁矿粉损失也越大。计算SDMC400与SDMC450旋流器相比，每年减少的介质消耗：（250—200）*0.375*0.005*18*365=615.9（t），每年节省材料费61.59万元，SDMC450旋流器通过量为250m³/h，SDMC400旋流器通过量为200m³/h，磁性物含量为0.375kg/l，磁选机回收率99.5%。

使用SDMC350旋流器，系统中的煤泥含量高达60%以上，悬浮液粘度大，脱介弧形筛透筛率低，甚至出现产品带介的现象。使用SDMC400旋流器，系统中的煤泥含量稳定在15%到25之间，弧形筛脱介效果非常好，介质消耗控制在1.1kg/t以内。

在炼焦煤系统刚投产的时候，很多人都认为通过控制分流量来降低介耗，可以往煤泥桶里加水，因为分流出来的介质要经过磁选机，而且精煤磁选机的尾矿带介量高达0.35g/l，很多密控司机抵制制定的煤泥重介操作。通过对煤泥重介旋流器入料、底流、溢流性质的测定（表3-1），发现煤泥重介的底流磁性物含量是溢流磁性物含量的5.38倍，由于旋流器对介质的分选作用，分流的大部分介质通过旋流器底流进入到中煤磁选机，中煤磁选机回收效果要比精煤磁选机回收效果好，中煤磁选机尾矿带介量仅为精煤磁选机尾矿带介量的1/3，所以即使靠分流来满足SDMC400的处理量，实际生产中介耗也能在要求范围之内。

2.3SDMC400单机试验

煤泥重介旋流器属于煤泥分选设备，按照国标MT/T808-1999《选煤厂技术检查》对入料、溢流和底流取样，按照GB/T477-2008《煤炭筛分试验方法》对其进行筛分试验，测定其粒度组成，按照国标MT/T808-1999《选煤厂技术检查》进行固体含量的检测。

三、31工艺效果分析

当时试验条件：从调度和密控司机统计数据，试验期间3021#煤泥重介旋流器压力：0.24Mpa，旋流器入料实际分选密度：1.290kg/l。

从表1小筛分数据看出，

①入料灰分27.69%，溢流灰分26.18%，底流灰分50.54%，加权平均得出：溢流产率为93.80%；

②从溢流粒级组成看，目前潘一厂粗精煤煤泥弧形筛0.5mm分级，产品灰分11.30%，基本上满足工艺需求。

③溢流精煤中+0.125mm粒级的物料占本级的产率比入料相对要高，而溢流精煤中-0.125mm物料占本级产率比入料相对要低，说明煤泥重介旋流器对-0.125mm细颗粒分选效果差；溢流精煤中-0.045mm粒级产率为41.75%，灰分高达43.69%，说明煤泥重介旋流器对-0.045mm细粒级物料基本上没有分选效果。

3.4建议

影响南北系统煤泥含量波动的因素：（1）潘一选煤厂分南北系统，进入南系统转载皮带为直通溜槽，处理量相对稳定，洗外来煤时，北系统处理量不稳，北系统煤泥含量波动大;（2）矿井煤和外来煤粒度组成不同，外来煤更粉，换洗前后煤泥含量波动大；（3）北系统有90°转角，次生煤泥量多。建议将南北系统煤泥桶合并，双系统共同分流至一个煤泥桶，分别打入到各自系统的煤泥重介旋流器，可以根据现场南北系统煤泥含量的差异调整南北系统的分流量，平衡双系统煤泥含量。

四、结语

通过打分流来保证煤泥合介桶液位，从而保证煤泥重介旋流器的入料压力，并且保证其稳定，千万不可通过补加稀释水来保证液位；在允许的情况下，应当尽量使用粒度较细的磁铁矿粉（<325目占85%以上）或者延长磨介的时间。SDMC400旋流器可以减少SDMC350与SDMC450之间换开操作，同时可以维持系统煤泥含量动态平衡，适合单系统年处理为3.00Mt/a的炼焦煤系统，可以满足水润湿的工艺要求。

参考文献：

[1]王振生.选煤厂技术管理[M].北京：煤炭工业出版社，1990.

[2]谢广元.选矿学.徐州，中国矿业大学出版社，2005.

[3]符东旭.煤泥重介工艺的应用效果及其作用分析[J].中国煤炭.2002.