一种炼焦中煤重浮联合分选工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及炼焦中煤分选技术领域，尤其涉及一种适用于中间连生体含量较多炼焦中煤的重浮联合分选工艺。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的快速发展，炼焦煤的需求日益增长。虽然我国煤炭资源丰富，但具有战略性的炼焦资源仅占储量的27.6%，而且其中约46.9%为气煤，主焦煤与肥煤仅占总储量的5.39%,3.38%。我国每年入洗的主焦煤和肥煤精煤产率在40%，中煤产率平均在30%以上，这部分中煤由于灰分高只能作为动力煤，这造成了稀缺资源的极大浪费与经济效益的巨大损失。炼焦中煤是灰分介于精煤与矸石的中间产物，其基本特点是灰分高，但仍含有较高的可燃体含量，由于煤与矸石未得到充分解离，无法通过直接分选得到质量合格的精煤产品。对炼焦中煤的破碎解离是实现分选的前提，但过度粉碎不仅会造成能量的浪费，还会对分选造成不利影响。实现炼焦中煤解离和高效分选不仅有较好的社会经济效益，对保证国家能源安全也有着积极作用。由于煤与矸石在抗碎强度上存在较明显差异，炼焦中煤的破碎解离会使细粒中的精煤含量越来越多，而粗粒中主要为嵌布粒度细的中煤连生体与和高灰矸石，无法通过重选得到大量精煤。解离后的煤泥主要依靠浮选实现有效分选，而浮选过程最常见就是尾煤跑粗与高灰细泥污染问题。尾煤跑粗一方面是由于分级旋流器效率有限，入浮粒度控制不佳所致，而另一方面就是高灰细泥含量过多对药剂的竞争吸附加剧了跑粗，也使得精煤污染严重。高灰细泥量不仅与煤质有关，中煤连生体的过度粉碎特别是对高灰颗粒的无效破磨也是高灰细泥量大的一个重要原因。因此针对炼焦中煤精煤污染严重与跑粗并存的问题，提出一种可有效减小破磨产生的高灰细泥量，同时提高粗粒回收率与细粒分选选择性的炼焦中煤分选工艺对促进稀缺资源的二次回收利用有重大意义。
【发明内容】
[0003]本发明旨在于提供一种可有效分选炼焦中煤的分选工艺，将浮选中煤(尾煤粗粒)通过重选回收其中的低灰粗粒，重选中煤经过选择性破碎后按照粒度用不同方式回收，同时根据破碎中煤煤泥与研磨中煤煤泥粒度差异在调浆过程强化细粒在二段浮选时粗粒回收率与细粒选择性，以解决浮选尾煤跑粗和中煤过度粉碎能耗过高同时细泥夹带严重的问题，提供了一种运行成本低、分选效率高、经济效率显著的炼焦中煤分选方法。
[0004]本发明采用如下技术方案:
[0005]本发明的炼焦中煤重浮联合分选工艺如下:
[0006]A、粗煤泥分选作业:将一段浮选尾煤粗粒给入一段粗煤泥分选机内使用重选回收浮选中煤-尾煤粗粒中的低灰颗粒，可有效解决因分级设备效率差超出浮选上限或因浮选效果差而出现的跑粗问题；将重选中煤破碎后的粗煤泥与一段浮选尾煤中的非低灰粗粒利用二段粗煤泥分选机进行抛尾后磨矿解离，避免了对高灰粗粒的磨矿带来的能量耗费及对浮选的不利影响，减小了尚灰细泥量；
[0007]B、二段调浆浮选作业:根据中煤破碎煤泥与中煤磨矿细煤泥对调浆能量输入的不同要求，分别通过保证调浆时间-调浆时间不小于4min和调浆强度-搅拌叶轮线速度不小于6m/s实现粗粒与药剂的充分吸附和细粒与药剂的有效吸附，从而增加浮选粗粒回收率与细粒选择性，经过调浆后的中煤破碎煤泥与中煤磨矿煤泥混合后给入浮选设备分选，简化了分选流程。
[0008]本发明的炼焦中煤重浮联合分选工艺的具体方法如下:
[0009](I) 一段调浆浮选作业:
[0010]将入浮煤泥矿浆在搅拌桶调浆后自流给到浮选机/柱中进行分选，得到一段浮选精煤与一段浮选尾煤，浮选精煤进入后续脱水环节成为最终产品，尾煤矿浆进入后续分级脱水作业；
[0011](2)分级脱水作业:
[0012]一段浮选机浮选尾煤进入尾煤池缓冲后泵送至分级旋流器进行分级，分级旋流器底流进入脱泥振动筛进一步脱泥脱水，分级旋流器的溢流与脱泥筛筛下水一起作为浮选尾煤，脱泥筛筛上物-浮选中煤进入粗煤泥分选机分选；
[0013](3)破碎筛分作业:
[0014]重选中煤进入反击式破碎机进行选择性破碎解离，破碎后物料进入分级筛进行分级，其中+2mm粗粒返回到末煤分选系统再选，2-0.5mm给入到螺旋分选机进行分选，-0.5mm破碎煤泥进入二段浮选作业；
[0015](4)粗煤泥分选作业:
[0016]此部分作业包括两段分选，一段粗煤泥分选机分选一段浮选作业中的尾煤粗粒-浮选中煤，经过分选后可以得到粗精煤泥与重产物，二段螺旋分选机分选一段重产物与重选中煤破碎后的2-0.5_粗煤泥，经过抛尾后的轻产物磨矿解离后再浮选，二段重产物为粗粒矸石；
[0017](5)脱泥作业:
[0018]二段螺旋分选机轻产品进入弧形筛进行脱泥脱水，筛上物进入磨机进行解离，弧形筛筛下物与双层分级筛-0.5mm物料一起进入后续调浆分选作业；
[0019](6)磨矿解离作业:
[0020]步骤(5)中经过脱水脱泥后的筛上物-粗中煤泥进入磨煤机中研磨解离，磨机转速可根据入料性质与解离粒度做出调整(工作转速为临界转速的65% -85% )，以保证-0.074mm部分占40-50%，解离后的中煤矿浆泵送至中煤调浆设备调浆；
[0021](7) 二段调浆作业:
[0022]步骤(5)中得到的弧形筛筛下物与双层分级筛-0.5mm物料-中煤破碎煤泥进入单段叶轮调浆搅拌桶，调浆时间不小于4min以保证捕收剂与煤粒充分吸附；步骤(6)中得到的解离后的中煤矿浆-磨矿细煤泥进入多段强制搅拌调浆设备内，搅拌叶轮线速度不小于 6m/s ；
[0023](8) 二段浮选作业:
[0024]中煤破碎煤泥与中煤磨矿煤泥经过调浆后进入二段浮选设备中进行分选，得到的二段浮选精煤与二段尾煤，一段浮选精煤与二段浮选精煤一起作为最终浮选精煤，二段尾煤作为浮选尾煤。
[0025]步骤(3)中，所述的重选中煤包括块中煤、末中煤。
[0026]步骤(7)中，中煤破碎煤泥与中煤磨矿煤泥进行调浆作业时，加入柴油或煤油作为浮选捕收剂，用量为100-300g/t。通过添加水量保证入浮矿浆浓度为60-80g/L。
[0027]本发明的积极效果如下:
[0028]本发明是基于中煤磨矿解离的分选工艺，通过实现分选物料与分选设备特性适配来提高其分选效率。对一次浮选尾煤粗粒回收，避免了低灰粗粒的跑粗；通过重选中煤选择性破碎后的分粒级回收实现各个粒级的高效分选；螺旋分选机抛尾减少了不必要的破磨；强化中煤破碎煤泥与中煤磨矿煤泥的调浆过程，分别通过调浆时间与调浆强度的匹配保证其回收率与选择性，首次应用重浮联合分选工艺实现炼焦中煤的高效分选。
[0029]主要优点有:
[0030]A、将重选中煤破碎后按照不同粒度分别进行回收，+2_物料利用重介旋流力场分选，2-0.5mm用粗煤泥分选设备分选，-0.5mm浮选回收，避免了单一选煤方法分选宽粒级物料的弊端，采用选择性好的反击式破碎机避免了对高硬度矸石的过度破碎，节约了破碎能量耗费。
[0031]B、将浮选中煤利用重选回收其中的低灰粗粒，有效解决了因分级设备效率差超出浮选上限或因浮选效果差而出现的跑粗问题，将解离后的粗煤泥与一段浮选尾煤中的粗粒利用粗煤泥分选机进行抛尾后磨矿解离，避免了对高灰粗粒的磨矿带来的能量耗费及对浮选的不利影响，减小了尚灰细泥量。
[0032]C、针对中煤破碎煤泥与中煤磨矿煤泥粒度的不同而对调浆能量输入的不同要求，匹配以不同的搅拌调浆设备。粗粒矿浆给入单段叶轮调浆搅拌桶，充分保证调浆时间(调浆时间不小于4min)以确保浮选捕收剂在颗粒表面的充分吸附；细粒矿浆给入多段强制搅拌调浆设备内，该设备设有三层搅拌叶轮且搅拌转速高(搅拌叶轮线速度不小于6m/s)，使细粒矿浆和浮选捕收剂在调浆设备内充分分散，实现细粒煤泥与捕收剂的有效吸附。通过调浆过程的强化提高药剂吸附质量，增加粗粒的回收率与细粒的选择性。
[0033]D、该工艺投资较少，耗电量小，运行费用低，分选效率高，经济效益显著。
【附图说明】
[0034]图1是本发明的分选工艺流程框图。
[0035]图2是本发明的炼焦中煤重浮联合分选工艺的装置图。
[0036]图中:A —段浮选入料调浆搅拌桶、B —段浮选机、C尾煤缓冲池、D分级入料泵、E分级旋流器、高F频筛、G粗煤泥分选机、H反击式破碎机、I分级筛、J螺旋分选机、K弧形筛、L球磨机、M中煤破碎煤泥缓冲池、N中煤磨后煤泥缓冲池、O—号中煤入料泵、P 二号中煤入料泵、Q粗粒调浆搅拌桶、R细粒调浆搅拌桶、S 二段浮选机、I入浮煤泥、2循环水、3药剂、4浮选精煤