技術(shù)內容
(一)基本原理
針對我國傳統的重選+浮選的兩段選煤工藝存在粒度介于重選和浮選有效分選粒度界限附近的粗煤泥分選效率低的重大技術(shù)問(wèn)題,開(kāi)展了增加液固流化床粗煤泥分選的重選+粗煤泥分選+浮選的三段選煤工藝關(guān)鍵技術(shù)研究,分別壓縮了重選和浮選的有效分選粒度范圍,顯著(zhù)提高了全粒級分選的效率,解決了原工藝存在的通過(guò)降低重選和浮選精
>2mm 2mm~0.25mm <0.25mm
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大直徑旋流器重介或跳汰分選
粗煤泥分選
浮 選
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2mm
mm 0.25mm
25m
圖 1 液固粗煤泥分選在選煤中的作用
煤灰分而抵消粗煤泥灰分高或粗精煤煤泥灰分高而摻入精煤犧牲精煤產(chǎn)率的重大技術(shù)問(wèn)題。
煤泥是指粒度介于重選和浮選之間不能用重 選 分 選 的 煤 泥 , 一 般 是 指
2-0.25mm?;驹硎沁x煤工藝中已經(jīng)分離出來(lái)的精煤粗煤泥礦漿給入液固流化床粗煤泥分選機(如圖2),與由底部的流體分配器產(chǎn)生的上升水流相遇,在內形成具有一定密度的懸浮液干擾床層,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間循環(huán)后作為形成流化床的固體顆粒具有非常接近的沉降速度,系統穩定后入料中沉降速度小的顆粒會(huì )浮起,并進(jìn)入浮物產(chǎn)品,沉降速度大的顆粒則穿過(guò)床層,并由排矸口進(jìn)入沉物。由于在粗煤泥粒度范圍內的顆粒粒度和形狀基本相似,低雷諾數下沉降速度與顆粒的密度關(guān)系最大,而煤泥的灰分又與密度基本成正比,從而實(shí)現按密度分選。分選密度可由上升水流的
速度和底流排放速度來(lái)控制,完全實(shí)現自動(dòng)化無(wú)人操作。
(二)關(guān)鍵技術(shù)描述
(1) 設備結構的精確優(yōu)化設計
圖 2 液固流化床粗煤泥分選機原理圖
本課題通過(guò)多年的機理研究和結構設計,完全掌握了其分選的詳細機理及規律,根據入料煤質(zhì)的密度和粒度組成及產(chǎn)品的質(zhì)量預期,通過(guò)詳細計算所需設備的相關(guān)尺寸, 尤其是上升水流的精確確定,流體分布器布水板的結構設計、布水孔的大小及布置,如需要根據所需上升水流保證布水板上下合適的壓力差,太大在底部床層會(huì )形成擾動(dòng),產(chǎn)生渦流惡化分選效果甚至不能生產(chǎn)。太小布水孔易堵塞上升水流分布不均甚至完全不能給水。設置了可調給料均勻裝置和濾網(wǎng),減少給料對床層的擾動(dòng)和防止大顆粒進(jìn)入系統。研發(fā)的液固流化床粗煤泥分選機可實(shí)現兩年內不堵塞,無(wú)需維護。底部采用高耐磨合金, 整機24小時(shí)運轉,壽命長(cháng)達5-8年。
(2) 觸摸屏自動(dòng)控制
研究開(kāi)發(fā)了觸摸屏集中監測和控制,通過(guò)密度-底流排放閥的閉路控制可自動(dòng)適應給料濃度、給料量和給料粒度及密度組成的變化;通過(guò)布水板壓差、給水壓力和給水量的在線(xiàn)監測,跟蹤和記錄歷史變化,便于用戶(hù)根據現場(chǎng)情況進(jìn)行調整。水倉的定期自動(dòng)清洗功能。完全實(shí)現24小時(shí)無(wú)人操作。
目前已開(kāi)發(fā)了多產(chǎn)品液固流化床粗煤泥分選機和重介液固流化床粗煤泥分選。
(三)工藝流程
主要技術(shù)指標
以2FBCC-2000 為例, 直徑2000mm, 總裝機功率7.5kW, 大小為2600 Х 2600 Х
3500mm,生產(chǎn)能力≥60t/h;1.5-0.25mm 的入料 E<0.11。主要優(yōu)勢表現在:
1. 分選效果好:精煤灰分低(灰分低于10%),產(chǎn)率高(一般大于60%);可在較低分選密度(可低于1.4kg/L,而螺旋分選機只能高密度分選)下實(shí)現高精度分選;
2. 使用范圍廣:重介選煤廠(chǎng)、跳汰選煤廠(chǎng)、干粗煤泥選煤廠(chǎng),煙煤、無(wú)煙煤;
3. 處理能力大:?jiǎn)闻_處理量大(2FBCC-2000處理能力可達60t/h),
4. 電耗低:如2FBCC-2000僅需一臺7.5kw 的清水上水泵;
5. 運行可靠:產(chǎn)品指標好,質(zhì)量穩定,故障率低;
6. 操作簡(jiǎn)便:實(shí)現完全自動(dòng)控制,分選密度可自動(dòng)調節;
7. 運行費用低:無(wú)需藥劑,無(wú)環(huán)境污染。
8. 工藝成熟、簡(jiǎn)單:占地面積小,投資少,建設周期短,投資回報率高;