煤炭可选性评定方法的探讨

第1期选煤技术No.12002年2月_COAL PREPARATION TECHNOLOGYFeb.2002煤炭可选性评定方法的探讨卢栓盛任书堂黄宪平杨胜远 (鹤壁矿务局选煤煤质处河南省 鹤壁市458000 )摘要分析 了影响煤炭可选性的主要因素,提出用可选性指数评定煤炭可选性,更符合实际生产情况。并且,解决了其他评定方法的局限性和”失真”问题。可选性指数计算简单方便,易于掌握和使用。关键词可选性指数 评定方法可选性中图分类号: TD913文献标识码: A煤炭可选性,是指通过分选改善煤质的可处理1影响可选性的主要因素性。它表示对煤炭进行分选加工时,按要求质量指标从原料煤中分选出精煤产品的难易程度。可选性影响原煤可选性的主要因素是密度组成。我们是一个概略的定性概念，它一方面是煤炭本身的固以理论分选密度(δ)为界,可把原煤的密度组成分有特性(绝对性),是煤本身的属性;同时，它又成两部分:小于理论分选密度的一部分称为精煤理具有相对性质,是相对概念,同一原煤,在要求精论产率( γz );大于理论分选密度的另一部分称 为中煤灰分不同时,表现出不同的可选性。尾煤理论产率(γ4。》正是这两部分的密度组成与可选性的难易应体现在选后数量效率的高低分选密度+0.1含量( Y+0.1 )影响着煤炭的可选性。上,即易选煤选后数量效率高,难选煤选后数量效据此提出一个新的可选性指数K。率低。任何可选性指标都应当与数量效率有着密切1.1分选密度+0.1含量k的相关关系,真实地反映这种状况。分选密度+0.1含量较多时,分选中的混杂现关键的环节,关系到浮精产品的降水问题,而近几4工艺效果分析年我国引进和自行研制的新型精煤压滤机等细粒煤以采用煤泥直接浮选工艺的某厂为例,该厂把泥脱水设备的应用,为降低细粒级浮选精煤水分提过滤机滤液的小闭路解开后,浮选机入料、浮选精供了有效的手段。以大屯选煤厂为例:该厂采用煤煤中- 0.125mm级含量分别下降了7.43、8.87 个泥直接浮选工艺,精煤浓度低( 170~ 190g/L),粒百分点，过滤机滤饼水分由原来的27%下降到度组成细( - 0.075mm占75%左右),过滤机的处25%;过滤机滤液由富余出来的尾煤压滤机回收,理量仅为0.06t/(m2 h), 滤饼水分高达37%。自精煤产率提高了0.8个百分点(占原煤),在目前使用1台强气压穿流式隔膜压滤机处理浮选精煤还未采用浮选精煤浓缩过滤的情况下,已经取得了后,水分降至24.7%,生产能力较盘式真空过滤较好的经济效益。若=者结合,将会产生良好的工机大大提高。艺效果和更高的经济效益: ①没有了过滤液这部分5结语煤泥”的干扰,浮选机入料可浮性变好、负荷减少,浮选时间增加,提高了分选效果。②经浓缩后在选煤厂生产中我们会遇到很多实际问题,需的浮选精煤浓度提高、粒度组成变粗,过滤效果大要我们结合实际去分析,树立新的观念,并采取突为改善，有利于降低滤饼水分, 而且过滤机的生产破常规的、切合实际的办法去解决,会收到意想不能力大大提高;另外,浓缩环节的缓冲作用，可以到的中国煤化工效益。而现代选煤技解除过滤环节对浮选作业的制约。③由于解开了不术的0HCNMHG我们提供了有力的手合理的闭路,可以及时地回收过滤液中的精煤,有段。采用煤泥直接浮选工艺的选煤厂,无论是需进利于提高精煤产率。需要指出的是:浮精浓缩溢流行技术改造的老厂, 还是新厂的设计,不妨试试浮和过滤机滤液的粒度组成较细,其脱水处理是一个选精煤浓缩过滤、解开过滤液闭路的办法。44第1期卢栓盛等:煤炭可选性评定方法的探讨2002年2月25旦象严重,分选较难，可选性差;反之，分选密度实际应用中,用可选性指数K评定煤炭可选+0.1含量较少时,分选中的混杂现象轻,分选容性可划分为5 个等级:易,可选性好。K> 30.0易选1.2精煤理论产率和中 尾煤理论产率K=20.1 ~30.0中等可选精煤理论产率(特别是所含的超低灰分密度物K= 10.1~ 20.0较难选含量)高时,混入精煤中的高灰分密度产物对精煤K=1.0~ 10.0难选产率和数量效率影响不大,即精煤有能力”背”较K< 1.0极难选多高灰分密度的产物,易洗选，可选性好;此时,3可选性指数的优点中尾煤理论产率相应较低,混入精煤中的高灰分密度物少,对精煤数量效率影响小,也使可选性变用可选性指数K评定煤炭可选性有下列优点:好。反之,精煤理论产率(特别是所包含的超低灰①可选性指数计算式包含了密度组成的主要方面对分密度物含量)低时,混入精煤中的高灰分密度产可选性的影响, 符合实际生产情况;②可选性指数物会大大降低分选效果,精煤产率低,数量效率与精煤数量效率有较好的正相关性;③可选性指数低,这就是精煤没有能力”背”高灰分密度物的混适用于所有原煤在任何分选密度时的可选性评定;入,难洗选,可选性差。此时,中尾煤理论产率相④计算理论分选密度δ+0.1含量、精煤理论产率应较高,混入精煤中的高灰分密度物多, 大大降低和中尾煤理论产率,都不扣除沉矸或低密度物,因了精煤数量效率,也使可选性变差。此,计算简便明确;⑤不会出现可选性评定的“失1.3 分选密度真”问题1。分选密度越高,越易选,可选性好;分选密度4可选性指数应用举例越低,越难选,可选性差。而分选密度的高低,决定了精煤产率和中尾煤产率的高低。理论分选密度CB/T16417附录A的原煤浮沉资料如表1[2]。对可选性的影响,实质上是精煤理论产率和中尾煤表150~0.5mm 粒级原煤浮沉资料理论产率对可选性的影响。密度级2γ2A/gcm-2用可选性指数K评定煤炭可选性< 1.3010.693.461.30~ 1.4046.158.2356.847.33根据上述,笔者建议用可选性指数K来评定1.40~ 1.5020. 1415.5076. 989.471.50~ 1.60.5.1725.5082.1510.48煤的可选性。K的计算式如式( 1 ),式中各项指标1.60~ 1.702.5534.2884.7011.19的计算均不扣除沉矸或低密度物。1.70~ 1.801.6242.94 .86.32.11.791.80~2.002.1352.9188.4512.78.... (1)> 2.0011.5579.64100.0020.50Yoi Y+δ小计式中:γ。为小于理论分选密度δ的含量,即精煤理论产率,% ; Y+0.1为理论分选密度δ+0.1含量,% ;(1)当精煤灰分为10.0%时,理论分选密度γ+8为大于理论分选密度δ的含量,即中尾煤理论为1 53g/cm。用”分选密度+0.1含量法”评定可选性,计算的δ+0.1含量为20.7% (扣除沉矸),产率,%。γε→Y+δ= 100%属”较难选"。用可选性指数计算时,分选密度土从式( 1)可以看出:0.1含量Y+01=18.3% (不扣除沉矸),精煤理论可选性指数K随γ+0与γ+s的增加而变小，随产率γx=78% ,中尾煤理论产率γ+8=22% ,可选γ;的增加而变大。性指数K为19.4,属”较难选”，与”分选密度士当精煤理论产率γ.= 100%时,中尾煤理论产0.1中国煤化工率γ+8=0,可选性指数K值无限大,可选性最好，YHCNMHGro时,理论分选密度不需分选就可以获得合格精煤。为2.01g/cm' ,按”分选密度+0.1含量法”计算的当精煤理论产率γx=0时,可选性指数K为δ+0.1含量为7.4% (扣除低密度物),属”易选"。0,可选性最差,无法分选出精煤。用可选性指数法计算时, γ+0= 1.7% (不扣除低4:第1期选煤技术2002年2月25日.密度物), rx=89.0% , r8=11.0% ,可选性指数指数K为0.64,属"极难选”,评定结果与实际情K为476,属”易选”，与”分选密度+0.1含量况相符。法”评定结果一致。5.3兴玉原煤密度组成。5可选性指 数对原煤资料的评定(失真”问题的”说明"中的兴玉原煤密度组成见表4。论证)表4兴玉原煤密度组成%5.1杏利原煤密度组成密度级/g cm~2γEA“煤炭可选性评定方法宣贯说明”(简称"说-1.303.004.731.30~1.4020.7914.0323.7912.86明”中的杏利原煤密度组成见表2。1.40~ 1.5024.2924.7348.0818.86表2杏利原煤密度组成1.50~1.6023.8234. 1071.9023.91密度级/g cm-EγZA1.60~1.8020.6044.4092.5028.47< 1.3040.673.58+ 1.807.5065.08100.0031.2234.277.9374. 945.57小计1.40~1.507.2218.9682.166.751.50~ 1.602.3726.8384.537.31兴玉原煤的密度组成，除了”头”和”尾”之.1.60~1.701.3337.6385.867.78外,其余各密度级的产率近乎平均分布。这种原.1.70~1.800.8114.6786.678.121.80~2.000.9555.1687.628.63煤,随着理论分选密度的增大,精煤灰分的提高,> 2.0012.3834.6918.05δ+0.1含量的变化却不大,似乎表明可选性难易没有变化。而实际情况是:随着分选密度增高,可当精煤灰分为8.0%时，理论分选密度为选性变好,用”分选密度+0.1含量法”评定可选1.73g/cm3 ,用”分选密度+0.1含量法”计算的δ性等级往往”失真”,无法表示不同分选密度的可+0.1含量为11.8% (扣除低密度物)，属”中等选性难易。可选”。实际上这时属于”易选"。 用”分选密度土用可选性指数评定不同分选密度的可选性,不0.1含量法”评定的结果与实际情况不一致。评定会”失真"。结果”失真"。当理论分选密度为1. 40g/cm时，Y+01 =用可选性指数法评定时, γx01=2.1% (不扣45.08% , 7x=23.79%，γ+δ= 76.21% ,可选性指除低密度物), γ.=86% , γ8= 14% ,可选性指数数K为0.69,属”极难选"K为293 ,属“易选”，与实际情况相符合。当理论分选密度为1.50g/cm 时，Y+01 =5.2 大武原煤密度组成48.11% , 7x=48.08% , γ+8=51.92% ,可选性指说明”中的大武原煤密度组成见表3。数K为1.92,属”难选”。表3大武原煤密度组成可选性指数正确评定了不同分选密度的可选性难易,与实际情况一致。4.431.953.7412.758.176.896结论. 1.40~1.5010. 1724.94 ..18.3416.9013.8534.6232. 1924.52从以上分析看出:用可选性指数K评定原煤1.60~ 1.8030.5546.3362.7435.14可选性,与实际情况符合,并且适用于所有原煤在> 1.8037.2670.7848.4248.42.任何分选密度时的可选性评定,消除了其他可选性当理论分选密度为1 .40g/cm ,用”分选密度评定方法的局限性和可能出现的”失真”问题,并+0.1含量法”计算的δ+0.1含量为15.8% (扣除且计算简单、方便,容易掌握使用。沉矸),属”中等可选"。但实际上是”极难选”,中国煤化工评定结果与实际情况不相符合。评定”失真”。出版社ACHCNMHG手册,北京:中国标准用可选性指数法评定时, Yx0.1= 13.91% (不2 GB/T 16417-1996.煤炭可选性评定方法扣除沉矸), 7.=8.17% , Y+8=91.83% ,可选性(收稿日期: 2001 -07- 05)46