论文部分内容阅读
摘 要：在重介选煤过程中，重介悬浮液加重质（磁铁矿粉）的损耗是避免不了的。而介质损耗一直是重介选煤厂一项重要的技术评价指标。通常分选块煤时介耗要比分选末煤时低，用低密度悬浮液时比用高密度悬浮液时低。按选煤厂设计规范规定，吨原煤介质损耗指标是：块煤系统为0.2～0.3kg，末煤系统为0.5～1.0k g，事实上，我国选煤厂极少有能达到上述指标的。目前，吨原煤介质损耗较先进的指标在1.5kg左右，一般在2～3kg，高的在5～6kg。因此，对我国重介选煤厂影响介质损耗因素进行系统分析是十分必要的。
关键词：重介选煤；介耗；方法
重介洗煤厂的介耗分为管理损失和技术损失，二者相加，构成总介质损失。管理损失是由于管理不善而导致的损耗；由产品带走和磁选机尾矿流失的介质之和，折合成吨原煤的介质损失量，称为技术损失，技术损失存在于整个工艺系统的很多个环节，一定要认真检查、分析，找出原因并加以排除。管理损失一般较直观，主要表现在跑、冒、滴、漏、事故放料、储运等流失的介质；而技术损失影响因素比较复杂，各厂因工艺不同而有所不同。技术损失主要表现在最终产品带介和磁选尾矿流失两方面。要减少实际介耗的损失量，必须对影响介耗的因素进行分析、排查并进行治理。
1、磁铁矿粉的质量
有的选煤厂存在介质技术损失并不大、但介耗却很高的情况，原因可能是由于磁铁矿粉质量没有达到要求。因为加重質粒度越细，重悬浮液密度也越稳定，在重悬浮液中为起稳定作用而掺入的煤泥量也相应减少；加重质粒度变粗后，重悬浮液稳定性变差，为了满足稳定性的要求势必要加大泥质物含量，从而导致脱介筛和分选机效率下降，加重质损失明显增大。故我国设计规范规定，用磁铁矿粉作加重质时，密度须在4.5g/cm3左右。对加重质磁性物含量的要求是：磁铁矿粉磁性物含量需达到95%以上。对加重质粒度含量要求是分选块煤时，-0.074mm粒度含量必须达到规定的80%以上；分选末煤时，-0.044mm粒度含量必须达到90%以上。
2、重介悬浮液的粘度和固相体积浓度
影响弧形筛和脱介筛脱介效果的主要因素是原煤中的煤泥含量、喷淋水的方式和压力、合格介质悬浮液的流动性（固相体积浓度和粘度）。煤泥含量是客观存在的，喷淋水的方式和压力受到人们的普遍重视。然而，重悬浮液的体积浓度过高也会造成严重的“筛上跑介”却未引起人们的足够注意。重介悬浮液的粘度随固相体积浓度增大而增大。当固相体积浓度达到35%时，粘度急速上升，当达到50%后，粘度接近最高值 ，重悬浮液表现为几乎没有流动性，成浆流状态，悬浮液透筛就会很困难，脱介效果很差。
分析可知，固相体积浓度越高，产品带介越高，反之越低。要想降低产品带介，就需加大重悬浮液分流量，排除多余的煤泥，以提高悬浮液流动性，从而降低介耗。分流量过大时，势必又会加大磁铁矿粉在磁选尾矿中的损失（尽管这部分损失相对稳定）。磁选尾矿中的介质损失比因固相体积浓度高而导致的产品带介损失要小得多。因此，应重视重悬浮液体积浓度对介耗的影响。
3、悬浮液循环量的调整
合格悬浮液循环量偏大也会造成脱介效果不好、产品带介量大。在不影响分选效果的前提下，降低合格悬浮液循环量可减轻弧形筛、脱介筛的工作负荷，从而减少产品带介与磁选尾矿中的介质损失。
4、弧形筛、脱介筛的脱介效果
由于弧形筛和脱介筛在脱介系统中起到至关重要的作用，二者工作效果直接影响到介耗大小。在生产或调试过程中，一旦出现产品带介高的局面，首先应检测设备运转是否正常，脱介效果如何。某一环节出现问题，就应对其进行相应的调整。影响脱介效果的主要因素有：设备的处理能力、入料沿筛宽分布情况、筛面包角、安装角度、筛面材质等。
①弧形筛
正常情况下，弧形筛的选型应满足循环悬浮液70%～80% 的脱介能力，甚至更大些。在生产或调试过程中，有时会出现脱介筛筛面跑介现象（此现象是由于弧形筛脱介能力不够，大量的介质进入脱介筛，使一段合格介质跑到二段稀介质段）。此种情况表明弧形筛脱介能力不够，一般会采取更换更大型号的设备或适当增大筛缝宽度，以满足脱介要求。否则会影响稀介质段的喷水脱介效果下降，造成产品带介明显增加。介质随煤流失，又会造成合格介质桶液位和密度不稳定，影响重介系统的正常运行。
②脱介筛
影响脱介筛脱介效果的因素有：筛板材质、设备脱介能力。
脱介筛设备型号一旦选定，其脱介能力也基本一定。但筛板材质对脱介效果有一定影响。众所周知，提高筛机振幅和筛板的自清能力是提高其工作性能的根本所在。要降低介耗，需提高脱介效果。可供选择的较理想筛板材质有两种：一是聚氨酯筛板。实践证明，聚氨酯筛板好于不锈钢筛板。主要表现在：具有自清理能力；耐磨性能好，使用寿命长；质量轻；具有磁功能。二是不锈钢筛板。选用铱铬18镍9钛合金材料，具有磁性小、易于脱介等特点，而且开孔率比聚氨酯筛板通常高20%～25%。
产品带介的高低除与上述因素有关外，还与喷水的水压、水量、喷水方式有关。实践表明，喷水的水压一般以0.3～0.4MPa为宜；喷水量应根据设备性能、物料量和粒度组成而定；喷水方式可根据物料性质、处理量及粒度组成来选择，可分2～3段喷水；喷水装置应采用加压分散性好（如形成扇面）的喷嘴。此外，在实际操作中，为了进一步降低介耗，需加强对弧形筛和脱介筛喷水制度的管理。弧形筛的筛面一般需要定期倒换，以保证物料通过弧形筛均匀流入而不是串入脱介筛，确保大部分介质在弧形筛脱除回收，以减轻脱介筛负担，提高脱介效果，降低介耗。调整脱介筛喷水压力、水量、喷水方式。
5、分流量的调整.
分选后悬浮液中的加重质有一部分被产品带走，又有一部分在悬浮液净化回收过程中流失到磁选尾矿中损失掉。要减少这部分技术损失，应尽可能减少进入磁选机的分流量，并使合格介质在脱介筛一段完全回收。
6、磁铁矿粉添加方式.
生产所需的磁铁矿粉要能及时添加到系统中，这就要求路径要短、反应要快。若磁铁粉添加是采用介质添加池和高压水冲方式，当冲加的水量过大时，进入添加系统（一般为中煤及矸石磁选系统）的悬浮液密度就会过低，生产所需的介质就不能得到及时补加，会使生产陷于低密度运行而打乱系统应有的平衡状态，势必造成中煤及矸石产品带介增加的恶性循环。甚至出现有的选煤厂在调试中一个班加介几十吨而密度仍未正常的现象。解决的办法是：① 调整冲加的水量，提高补加的悬浮液密度。② 改变磁铁粉添加方式：人工将磁铁粉直接添加到重介分选系统附近的浓介质料桶内，使高密度悬浮液能及时补加到合格介质桶；或人工将磁铁粉直接添加到中煤及矸石稀介质桶，经磁选后将精矿添加到系统中。
结束语
总之：我们对介质回收系统要给予高度的重视，当管理损失占介耗比例过大时，就应该从磁铁矿粉质量、储存、转运、和添加等环节找出原因，加强管理。当技术损失占介耗比例过大时候，应该检查各工艺环节。特别是一段时间内出现介质损耗过大，密度加不起来的现象，一定要对介质质量和整个介质循环系统及时检查、对洗选产品（洗精煤）以及尾矿水进行化验，找准磁铁矿粉流失的问题所在。
参考文献：
[1]冉银华，降低重介质选煤的探讨[J].煤炭加工与综合利用.2007-2
[2]李彪，重介质选煤厂降低介耗的探讨[J].现代矿业；2009-3
[3]王春华，重介质选煤厂降低介耗问题的探讨[J].选煤技术；2004-2
关键词：重介选煤；介耗；方法
重介洗煤厂的介耗分为管理损失和技术损失，二者相加，构成总介质损失。管理损失是由于管理不善而导致的损耗；由产品带走和磁选机尾矿流失的介质之和，折合成吨原煤的介质损失量，称为技术损失，技术损失存在于整个工艺系统的很多个环节，一定要认真检查、分析，找出原因并加以排除。管理损失一般较直观，主要表现在跑、冒、滴、漏、事故放料、储运等流失的介质；而技术损失影响因素比较复杂，各厂因工艺不同而有所不同。技术损失主要表现在最终产品带介和磁选尾矿流失两方面。要减少实际介耗的损失量，必须对影响介耗的因素进行分析、排查并进行治理。
1、磁铁矿粉的质量
有的选煤厂存在介质技术损失并不大、但介耗却很高的情况，原因可能是由于磁铁矿粉质量没有达到要求。因为加重質粒度越细，重悬浮液密度也越稳定，在重悬浮液中为起稳定作用而掺入的煤泥量也相应减少；加重质粒度变粗后，重悬浮液稳定性变差，为了满足稳定性的要求势必要加大泥质物含量，从而导致脱介筛和分选机效率下降，加重质损失明显增大。故我国设计规范规定，用磁铁矿粉作加重质时，密度须在4.5g/cm3左右。对加重质磁性物含量的要求是：磁铁矿粉磁性物含量需达到95%以上。对加重质粒度含量要求是分选块煤时，-0.074mm粒度含量必须达到规定的80%以上；分选末煤时，-0.044mm粒度含量必须达到90%以上。
2、重介悬浮液的粘度和固相体积浓度
影响弧形筛和脱介筛脱介效果的主要因素是原煤中的煤泥含量、喷淋水的方式和压力、合格介质悬浮液的流动性（固相体积浓度和粘度）。煤泥含量是客观存在的，喷淋水的方式和压力受到人们的普遍重视。然而，重悬浮液的体积浓度过高也会造成严重的“筛上跑介”却未引起人们的足够注意。重介悬浮液的粘度随固相体积浓度增大而增大。当固相体积浓度达到35%时，粘度急速上升，当达到50%后，粘度接近最高值 ，重悬浮液表现为几乎没有流动性，成浆流状态，悬浮液透筛就会很困难，脱介效果很差。
分析可知，固相体积浓度越高，产品带介越高，反之越低。要想降低产品带介，就需加大重悬浮液分流量，排除多余的煤泥，以提高悬浮液流动性，从而降低介耗。分流量过大时，势必又会加大磁铁矿粉在磁选尾矿中的损失（尽管这部分损失相对稳定）。磁选尾矿中的介质损失比因固相体积浓度高而导致的产品带介损失要小得多。因此，应重视重悬浮液体积浓度对介耗的影响。
3、悬浮液循环量的调整
合格悬浮液循环量偏大也会造成脱介效果不好、产品带介量大。在不影响分选效果的前提下，降低合格悬浮液循环量可减轻弧形筛、脱介筛的工作负荷，从而减少产品带介与磁选尾矿中的介质损失。
4、弧形筛、脱介筛的脱介效果
由于弧形筛和脱介筛在脱介系统中起到至关重要的作用，二者工作效果直接影响到介耗大小。在生产或调试过程中，一旦出现产品带介高的局面，首先应检测设备运转是否正常，脱介效果如何。某一环节出现问题，就应对其进行相应的调整。影响脱介效果的主要因素有：设备的处理能力、入料沿筛宽分布情况、筛面包角、安装角度、筛面材质等。
①弧形筛
正常情况下，弧形筛的选型应满足循环悬浮液70%～80% 的脱介能力，甚至更大些。在生产或调试过程中，有时会出现脱介筛筛面跑介现象（此现象是由于弧形筛脱介能力不够，大量的介质进入脱介筛，使一段合格介质跑到二段稀介质段）。此种情况表明弧形筛脱介能力不够，一般会采取更换更大型号的设备或适当增大筛缝宽度，以满足脱介要求。否则会影响稀介质段的喷水脱介效果下降，造成产品带介明显增加。介质随煤流失，又会造成合格介质桶液位和密度不稳定，影响重介系统的正常运行。
②脱介筛
影响脱介筛脱介效果的因素有：筛板材质、设备脱介能力。
脱介筛设备型号一旦选定，其脱介能力也基本一定。但筛板材质对脱介效果有一定影响。众所周知，提高筛机振幅和筛板的自清能力是提高其工作性能的根本所在。要降低介耗，需提高脱介效果。可供选择的较理想筛板材质有两种：一是聚氨酯筛板。实践证明，聚氨酯筛板好于不锈钢筛板。主要表现在：具有自清理能力；耐磨性能好，使用寿命长；质量轻；具有磁功能。二是不锈钢筛板。选用铱铬18镍9钛合金材料，具有磁性小、易于脱介等特点，而且开孔率比聚氨酯筛板通常高20%～25%。
产品带介的高低除与上述因素有关外，还与喷水的水压、水量、喷水方式有关。实践表明，喷水的水压一般以0.3～0.4MPa为宜；喷水量应根据设备性能、物料量和粒度组成而定；喷水方式可根据物料性质、处理量及粒度组成来选择，可分2～3段喷水；喷水装置应采用加压分散性好（如形成扇面）的喷嘴。此外，在实际操作中，为了进一步降低介耗，需加强对弧形筛和脱介筛喷水制度的管理。弧形筛的筛面一般需要定期倒换，以保证物料通过弧形筛均匀流入而不是串入脱介筛，确保大部分介质在弧形筛脱除回收，以减轻脱介筛负担，提高脱介效果，降低介耗。调整脱介筛喷水压力、水量、喷水方式。
5、分流量的调整.
分选后悬浮液中的加重质有一部分被产品带走，又有一部分在悬浮液净化回收过程中流失到磁选尾矿中损失掉。要减少这部分技术损失，应尽可能减少进入磁选机的分流量，并使合格介质在脱介筛一段完全回收。
6、磁铁矿粉添加方式.
生产所需的磁铁矿粉要能及时添加到系统中，这就要求路径要短、反应要快。若磁铁粉添加是采用介质添加池和高压水冲方式，当冲加的水量过大时，进入添加系统（一般为中煤及矸石磁选系统）的悬浮液密度就会过低，生产所需的介质就不能得到及时补加，会使生产陷于低密度运行而打乱系统应有的平衡状态，势必造成中煤及矸石产品带介增加的恶性循环。甚至出现有的选煤厂在调试中一个班加介几十吨而密度仍未正常的现象。解决的办法是：① 调整冲加的水量，提高补加的悬浮液密度。② 改变磁铁粉添加方式：人工将磁铁粉直接添加到重介分选系统附近的浓介质料桶内，使高密度悬浮液能及时补加到合格介质桶；或人工将磁铁粉直接添加到中煤及矸石稀介质桶，经磁选后将精矿添加到系统中。
结束语
总之：我们对介质回收系统要给予高度的重视，当管理损失占介耗比例过大时，就应该从磁铁矿粉质量、储存、转运、和添加等环节找出原因，加强管理。当技术损失占介耗比例过大时候，应该检查各工艺环节。特别是一段时间内出现介质损耗过大，密度加不起来的现象，一定要对介质质量和整个介质循环系统及时检查、对洗选产品（洗精煤）以及尾矿水进行化验，找准磁铁矿粉流失的问题所在。
参考文献：
[1]冉银华，降低重介质选煤的探讨[J].煤炭加工与综合利用.2007-2
[2]李彪，重介质选煤厂降低介耗的探讨[J].现代矿业；2009-3
[3]王春华，重介质选煤厂降低介耗问题的探讨[J].选煤技术；2004-2