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摘要：本文通过对细粒煤泥分选回收工艺系统深入分析研究，找到了致使邢台矿洗煤厂尾煤泥产品灰分持续偏低的症结所在，并提出了解决措施，确保各粒级煤炭资源的有效回收，实现有效资源效益最大化。
关键词：细粒煤泥 工艺环节 浮选尾矿 新型药剂
1 问题的提出
近年邢台矿洗煤厂的技术改造主要围绕着重介选煤和粗粒煤分选展开，而对应的细粒煤分选环节和煤泥水处理系统只进行了简单的扩能改造，导致最终尾煤灰分均在40%左右，严重制约了选煤厂经济效益的提高，煤泥水处理系统亟待进一步完善。
2 细粒煤泥分选回收环节分析
2.1 细粒煤泥分选回收系统工艺流程介绍
邢台矿选煤厂双系统主选设备均采用大直径脱泥无压三产品重介质旋流器，与之配合的粗煤泥回收系统采用CSS粗煤泥分选机分选，与A系统浮选系统中采用的机械搅拌式浮选机+加压过滤回收工艺不同的是新建B系统中采用旋流微泡式浮选柱+快开式隔膜压滤机回收，而共用的煤泥水处理系统经过扩能后仍采用两段浓缩两段回收的尾煤泥水处理流程，煤泥水进入一段浓缩机浓缩后，一段浓缩底流采用卧式沉降离心机回收后直接混入洗混煤中做为洗混煤产品，而溢流进入三台二段浓缩机浓缩后至压滤车间，由压滤机回收作为煤泥产品。
2.2 尾煤浓缩回收系统入料分析
由上述可知煤泥水处理系统来料组成较为复杂，因此要想找到造成尾煤泥灰分偏低的原因，必须对煤泥水系统各环节进行检查分析（见表1）。
表1 尾煤浓缩回收系统各入料分析
■
由表1看出，煤泥水系统入料的综合灰分仅40.75%，灰分偏低。A、B系统浮选尾矿及A系统中煤磁尾这三部分物料，灰分较低均在40%左右，所占比例较高，由此推测其相应环节可能是导致尾煤泥灰分偏低的主要环节。
2.3 细粒煤泥分选环节分析
针对上述分析，为了找到致使尾煤泥灰分偏低的根源环节，分别对A、B系统浮选尾矿及A系统中煤磁尾相应环节的细煤泥分选效果进行了分析，如下所述：
2.3.1 A系统中煤磁尾
通过对中煤磁尾小浮沉发现，虽然中煤磁尾灰分偏低，但其-1.45含量仅为1.42%，灰分16.33%，并不存在精煤损失，由此可知三产品旋流器分选精度高，使细粒级物料得到了有效分选。
2.3.2 A、B系统浮选尾矿
表2 浮选尾矿小浮沉
■
从表2可以看出，-1.50密度级含量较高，A系统38.02%， B系统高达45.23%，而对应的累计灰分都在7.5%左右，这说明了两系统浮选效果均不理想，大量低灰物料损失在尾矿中。
而从对两系统浮选尾矿的小筛分实验（见表3）看出，灰分偏低的粒级主要集中在0.25-0.045mm之间，这部分物料灰分均低于20%，其中A系统累计产率25.75%，累计灰分仅为9.58%；B系统累计产率41.69%，累计灰分13.63%。
表3 浮选尾矿小筛分
■
由以上分析得出：A、B系统的浮选环节为细粒煤分选的薄弱环节。而在该环节造成低灰物料损失的主要粒度级为0.25mm-0.045mm这一部分，通过浮选尾矿进入尾煤浓缩回收系统，造成了压滤煤泥产品灰分偏低。
3 可能解决措施
由于两系统的浮选设备不同，理论上浮选柱与机械搅拌式浮选机相比具有效率高、药剂用量少、更适于微细粒的分选等特点。但由于邢台矿煤质变差高灰难选细粒煤泥含量大导致其对微细粒级煤泥的分选优势不明显，造成浮选精煤质量波动大且尾矿灰分偏低，为此我们在现场及实验室条件下分别从不同压力和药剂制度下进行了大量的摸索实验，但结果发现当入浮煤泥中-0.074mm的煤泥量过多（超过50%）时，由于微细煤泥选择性差、灰分高及细泥污染等特点，造成浮选精煤质量超标而尾煤灰分偏低，因此我们考虑引进选择性好的新型复合药剂，降低细泥污染，从而改善浮选效果，使用新浮选药剂对本矿难浮选煤进行浮选实验，结果见表4。
表4看出，在110g/L的浓度下，用本厂药剂，精矿产率只有40.86%，浮选完善指标36.41%；使用新型复合药剂精矿产率为62.32%，浮选完善指标56.27%。在65g/L的浓度下，用该厂药剂，精矿产率为59.67%，浮选完善指标50.82%；使用新型复合药剂精矿产率为61.50%，浮选完善指标57.64%。
经过以上实验，我们可以看出，对于本矿现今煤质使用新型的复合药剂能够较大幅度的提高浮选效果，且其对于不同浓度（试验用110g/L和65g/L）的浮选入料均有良好的分选效果，相比本厂现用药剂用量可减少70-80%，能够在保证浮精灰分的同时，尽可能的将尾矿中低灰颗粒回收。
4 结论
邢台矿洗煤厂通过对细粒煤泥分选回收工艺系统深入分析研究，找到了致使邢台矿洗煤厂尾煤泥产品灰分持续偏低的关键环节——浮选环节，并通过采用新型浮选药剂，改善浮选效果，在获得低灰精煤的同时，提高了浮选尾矿灰分，从而解决了造成压滤煤泥灰分偏低的主要问题。
参考文献：
[1]王光辉.煤泥浮选过程模型仿真及控制研究[D].中国矿业大学，2012.
[2]李延锋，张晓博，桂夏辉，赵闻达，吴朝龙，谢彦君.煤泥浮选过程能量输入优化[J].煤炭学报，2012（08）.
[3]程敢，刘炯天，桂夏辉，周开洪，马力强，翟雪.煤泥浮选能耗试验研究[J].煤炭学报，2012（S2）.
作者简介：
刘少珍（1983-），女，太原理工大学矿业工程学院工程硕士，中级工程师。
关键词：细粒煤泥 工艺环节 浮选尾矿 新型药剂
1 问题的提出
近年邢台矿洗煤厂的技术改造主要围绕着重介选煤和粗粒煤分选展开，而对应的细粒煤分选环节和煤泥水处理系统只进行了简单的扩能改造，导致最终尾煤灰分均在40%左右，严重制约了选煤厂经济效益的提高，煤泥水处理系统亟待进一步完善。
2 细粒煤泥分选回收环节分析
2.1 细粒煤泥分选回收系统工艺流程介绍
邢台矿选煤厂双系统主选设备均采用大直径脱泥无压三产品重介质旋流器，与之配合的粗煤泥回收系统采用CSS粗煤泥分选机分选，与A系统浮选系统中采用的机械搅拌式浮选机+加压过滤回收工艺不同的是新建B系统中采用旋流微泡式浮选柱+快开式隔膜压滤机回收，而共用的煤泥水处理系统经过扩能后仍采用两段浓缩两段回收的尾煤泥水处理流程，煤泥水进入一段浓缩机浓缩后，一段浓缩底流采用卧式沉降离心机回收后直接混入洗混煤中做为洗混煤产品，而溢流进入三台二段浓缩机浓缩后至压滤车间，由压滤机回收作为煤泥产品。
2.2 尾煤浓缩回收系统入料分析
由上述可知煤泥水处理系统来料组成较为复杂，因此要想找到造成尾煤泥灰分偏低的原因，必须对煤泥水系统各环节进行检查分析（见表1）。
表1 尾煤浓缩回收系统各入料分析
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由表1看出，煤泥水系统入料的综合灰分仅40.75%，灰分偏低。A、B系统浮选尾矿及A系统中煤磁尾这三部分物料，灰分较低均在40%左右，所占比例较高，由此推测其相应环节可能是导致尾煤泥灰分偏低的主要环节。
2.3 细粒煤泥分选环节分析
针对上述分析，为了找到致使尾煤泥灰分偏低的根源环节，分别对A、B系统浮选尾矿及A系统中煤磁尾相应环节的细煤泥分选效果进行了分析，如下所述：
2.3.1 A系统中煤磁尾
通过对中煤磁尾小浮沉发现，虽然中煤磁尾灰分偏低，但其-1.45含量仅为1.42%，灰分16.33%，并不存在精煤损失，由此可知三产品旋流器分选精度高，使细粒级物料得到了有效分选。
2.3.2 A、B系统浮选尾矿
表2 浮选尾矿小浮沉
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从表2可以看出，-1.50密度级含量较高，A系统38.02%， B系统高达45.23%，而对应的累计灰分都在7.5%左右，这说明了两系统浮选效果均不理想，大量低灰物料损失在尾矿中。
而从对两系统浮选尾矿的小筛分实验（见表3）看出，灰分偏低的粒级主要集中在0.25-0.045mm之间，这部分物料灰分均低于20%，其中A系统累计产率25.75%，累计灰分仅为9.58%；B系统累计产率41.69%，累计灰分13.63%。
表3 浮选尾矿小筛分
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由以上分析得出：A、B系统的浮选环节为细粒煤分选的薄弱环节。而在该环节造成低灰物料损失的主要粒度级为0.25mm-0.045mm这一部分，通过浮选尾矿进入尾煤浓缩回收系统，造成了压滤煤泥产品灰分偏低。
3 可能解决措施
由于两系统的浮选设备不同，理论上浮选柱与机械搅拌式浮选机相比具有效率高、药剂用量少、更适于微细粒的分选等特点。但由于邢台矿煤质变差高灰难选细粒煤泥含量大导致其对微细粒级煤泥的分选优势不明显，造成浮选精煤质量波动大且尾矿灰分偏低，为此我们在现场及实验室条件下分别从不同压力和药剂制度下进行了大量的摸索实验，但结果发现当入浮煤泥中-0.074mm的煤泥量过多（超过50%）时，由于微细煤泥选择性差、灰分高及细泥污染等特点，造成浮选精煤质量超标而尾煤灰分偏低，因此我们考虑引进选择性好的新型复合药剂，降低细泥污染，从而改善浮选效果，使用新浮选药剂对本矿难浮选煤进行浮选实验，结果见表4。
表4看出，在110g/L的浓度下，用本厂药剂，精矿产率只有40.86%，浮选完善指标36.41%；使用新型复合药剂精矿产率为62.32%，浮选完善指标56.27%。在65g/L的浓度下，用该厂药剂，精矿产率为59.67%，浮选完善指标50.82%；使用新型复合药剂精矿产率为61.50%，浮选完善指标57.64%。
经过以上实验，我们可以看出，对于本矿现今煤质使用新型的复合药剂能够较大幅度的提高浮选效果，且其对于不同浓度（试验用110g/L和65g/L）的浮选入料均有良好的分选效果，相比本厂现用药剂用量可减少70-80%，能够在保证浮精灰分的同时，尽可能的将尾矿中低灰颗粒回收。
4 结论
邢台矿洗煤厂通过对细粒煤泥分选回收工艺系统深入分析研究，找到了致使邢台矿洗煤厂尾煤泥产品灰分持续偏低的关键环节——浮选环节，并通过采用新型浮选药剂，改善浮选效果，在获得低灰精煤的同时，提高了浮选尾矿灰分，从而解决了造成压滤煤泥灰分偏低的主要问题。
参考文献：
[1]王光辉.煤泥浮选过程模型仿真及控制研究[D].中国矿业大学，2012.
[2]李延锋，张晓博，桂夏辉，赵闻达，吴朝龙，谢彦君.煤泥浮选过程能量输入优化[J].煤炭学报，2012（08）.
[3]程敢，刘炯天，桂夏辉，周开洪，马力强，翟雪.煤泥浮选能耗试验研究[J].煤炭学报，2012（S2）.
作者简介：
刘少珍（1983-），女，太原理工大学矿业工程学院工程硕士，中级工程师。