浅谈浅槽重介分选工艺在选煤厂的应用
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【摘要】本文阐述了浅曹重介分选工艺的工作原理，并以斜沟选煤厂为例探究该工艺在选煤厂的应用。
【关键词】选煤厂；浅槽重介分选；应用
1、案例概述
斜沟选煤厂是2005年创建，主要采用了浅槽系统，入选150——50mm块煤，入选的块原煤设计为1000t/h，设计年产量为1000万t。本选煤厂采用了一种新工艺，即浅槽重介分选，使用了DMB8013型的浅槽重介分选机。
该浅槽重介分选工艺流程如下所示：
2.1选煤工艺
1）原煤准备。进入原煤准备车间的300～0mm级原煤在准备车间单层分级筛上进行预先筛分，分级粒度为150mm，筛下物直接入原煤缓冲仓储存。筛上+150mm物料经检查性手选，选出铁器、杂物后，进入破碎机破碎到150mm以下后与150～0mm原煤合并经原煤胶带机输送进入主厂房。
2）原煤脱泥分级系统。进入主厂房的2条原煤胶带输送机经分叉溜槽分配到4台3073香蕉筛上进行50（30）mm分级和块煤入浅槽前的8mm湿法脱泥作业。+50（30）mm块煤进入重介浅槽分选，-50（30）末原煤即可以进入末原煤脱泥筛洗选，也可以直接经刮板转载后进入产品皮带转载进入产品仓储存；-8mm限下脱水后可以掺入末原煤产品，末原煤洗选时可以直接进入末原煤脱泥筛。
3）块煤浅槽分选。重介浅槽分选密度调到排矸密度，浅槽溢流进双层筛脱介分级，下层筛筛孔1.5mm，上层筛筛孔50mm；筛上150～50mm级大块破碎到50mm以下，与50～1.5mm粒煤混合，经转载入产品仓以动力煤产品储存。浅槽底流经筛子脱介后成为最终块矸石。
介质循环和净化流程为：溢流脱介筛下的合格介质，分流后部分进入稀介质桶，绝大部分与底流脱介筛的合格介质一起返回到合格介质桶，继续循环使用；脱介筛下稀介质进入稀介质桶，经泵打到块煤磁选机磁选回收，磁选精矿进入合格介质桶中。重介选入料管路上设有密度计、介质桶设液位计，通过PLC形成PID回路，驱动调节补水阀和分流机构，实现分选密度的自动调节，确保分选密度的稳定和调节方便。块煤重介系统完全独立。
4）末煤两段重介旋流器分选。脱除1.5～0mm煤泥后的+1.5mm末煤进主洗重介旋流器分选，底流经筛子脱介成为矸石。主洗重介旋流器溢流经筛子脱介后，进再洗重介旋流器分选，其底流经筛子脱介成为中煤，其溢流经筛子脱介、离心机脱水成为精煤产品。
介质循环和净化流程为：主洗重介旋流器溢流脱介筛下的合格介质，分流后部分进入主洗稀介质桶，绝大部分与矸石脱介筛下的合格介质一起返回到主洗混料桶，继续循环使用；再选重介旋流器精煤脱介筛下的合格介质，分流后部分与脱介筛下稀介质一起进入再选稀介质桶，另一部分与中煤脱介筛筛下合格介质一起进入再洗混料桶循环使用。稀介质桶的稀介质，经泵打到磁选机磁选回收，磁选精矿进入主洗、再洗混料桶中。重介选入料管路上设有密度计、介质桶设液位计，通过PLC形成PID回路，驱动调节补水阀和分流机构，实现分选密度的自动调节，确保分选密度的稳定和调节方便。末煤主再选重介旋流器介质系统完全独立。
5）煤泥脱水系统。脱泥筛的筛下水与块煤系统磁选尾矿及末煤主再洗系统的磁选尾矿一起进煤泥水桶，经煤泥泵打入分级旋流器分级，底流进入弧形筛和煤泥离心机两次脱水后掺入洗混煤。旋流器的溢流、弧型筛筛下水及煤泥离心机的离心液等细泥煤泥水全部进入旋流器溢流水桶经泵扬送至沉降过滤离心机入料浓缩旋流器组浓缩后，旋流器的底流进入沉降过滤离心机脱水回收后掺入洗混煤。为保证细煤泥的浓缩效果，选煤厂设絮凝剂自动添加装置。
2.2浅槽重介
本案例中斜沟选煤厂应用了DMB8013机型实施浅槽重介分选工艺，用来分选出150—50mm的块原煤，同时分选出矸石和块煤。
1）浅槽重介的主要技术参数为：型号为DMB8013，槽宽：8000mm，入料粒度：300～30mm，Q=800t/h·台，排矸量：≥300t/h，介质循环量：2000m3/h·台。
2）浅槽重介工作原理。该浅槽重介中的悬浮液经过两个部位输送到分选槽体中，从下部输送进入的为上升流，主要是为了确保悬浮液均匀、稳定，以及对入料进行分散。而从侧面输入的是水平流，主要作用就用来保持浅槽上部悬浮液的密度处于稳定状态，还在入料端和排料端形成了水平介质流，用来运输上浮的块精煤。一旦原煤输送到了分选槽之后，调节挡板就开始作用，将原煤全部浸入到了悬浮液中，在浮力作用下物料开始实施分层。通过分层之后上层就是块精煤，而沉在槽体底部的是矸石。下沉过程中和矸石混杂一起的低密度物体在上升流作用下被充分分散之后就回继续上浮。但是在水平流作用下，悬浮液上部低密度物体就会从溢流口流出，流出物就是块精煤产品，同时沉在浅槽底部的高密度物和矸石通过刮板排出去，这样就实现了对原煤进行分选的过程。
3）使用浅槽重介分选机的优势
①选前脱泥将煤泥的不利影响消除在进入分选作业之前，为选煤厂分选环节的高效运行创造最佳条件，有利于从根本上消除系统对煤泥量波动的适应性。
②由于大直径旋流器的有效分选下限一般只能达到1.5mm，事先将煤泥从系统中脱除，既可减少旋流器的入料量、提高旋流器入料的平均粒径，又可避免煤泥在系统中长时间无效循环，减少煤泥的进一步泥化，提高煤泥水系统的工作效果。
③极大减少分流量，降低脱介筛和磁选机的负荷，改善脱介效果，达到简化介质净化回收系统，有效控制介质消耗的目的。
④选前脱泥，提高了重介分选系统工作悬浮液的稳定性和可控性，有利于稳定产品质量。
⑤选前脱泥简化并强化了重介分选工艺，使重介分选工艺优点更加突出，缺点得以弥补。
3、结束语
总之，这种分选工艺具备了较高的分选效率，宽范围的分选密度调节，方便于调节，加上分选粒度的范围比较宽，处理量较大，同时在生产过程中还能够实现自动化，各种优势被各大选煤厂的广泛应用。因此，本文所选案例选煤厂也采用了浅槽重介分选工艺。
参考文献
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