1、洗煤工藝流程簡述一、煤的形成二、煤炭的灰分三、為什么要洗煤四、洗煤的工藝五、 浮選柱的工作原理一、煤的形成煤是最主要的固體燃料，是可燃性有機巖的一種。它是由一定地 質年代生長的繁茂植物，在適宜的地質環境中，逐漸堆積成厚層，并 埋沒在水底或泥沙中，經過漫長地質年代的天然煤化作用而形成的。 在世界上各地質時期中，以石炭紀、二疊紀、侏羅紀和第三紀的地層 中產煤最多，是重要的成煤時代。煤的含碳量一般為 4697%,呈 褐色至黑色，具有暗淡至金屬光澤。根據煤化程度的不同，煤可分為 泥炭、褐煤、煙煤和無煙煤四類。成煤作用的兩個階段：第一階段是腐泥化階段或泥炭化階段。 在 這一階段，植物的遺體被微生物分解、

2、化合、聚積，低等植物轉變為 腐泥，高等植物轉變為泥炭。第二階段為煤化作用階段。由于地殼沉 降，植物死亡后形成的泥炭或腐泥埋藏于地下深處，在溫度和壓力條件下發生固結成巖作用和變質作用。1、煤的用途火力發電31%,工業鍋爐31%,民用20%,煉焦8%,蒸汽機4%, 煤化工3%,出口 3%2、中國煤的分類14 大類：褐煤、長焰煤、不粘煤、弱粘煤、 1/2 中粘煤、氣煤、氣肥煤、 1/3 焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧瘦煤、貧煤和無煙煤。3、煤中礦物質種類粘土礦、碳酸鹽礦、氧化物、硫化物、氫氧化物等。2、 煤炭的灰分煤炭的灰分是煤炭質量的基礎指標，煤在徹底燃燒后所剩下的殘渣稱為灰分。煤炭的灰分又分外在灰分

3、和內在灰分。外在灰分是來自頂板和夾矸石中的巖石碎塊，它與采礦方法的合理與否有很大關系。外在灰分通過分選大部分能去掉。內在灰分是煤的原始植物本身所含的無機物，內在灰分越高，煤的可選性越差。灰分是有害物質。動力煤中灰分增加，發熱量降低、排渣量增加，煤容易結渣；一般灰分每增加2%，發熱量降低100kcz1/kg左右。冶煉精煤中灰分增加，高爐利用系數降低，焦炭強度下降，石灰石用量增加；灰分每增加1%，焦炭強度下降2%，高爐生產能力下降3%，石灰石用量增加4%。3、 為什么要洗煤從礦井中直接開采出來的煤炭叫原煤，原煤在開采過程中混入了許多雜質， 而且煤炭的品質也不同， 內在灰分小和內在灰分大的煤混雜在一

4、起。 洗煤就是將原煤中的雜質剔除， 或將優質煤和劣質煤炭進行分門別類的一種工業工藝。 洗煤過程后所產生的產品一般分為有矸石、中煤、乙級精煤、甲級精煤，經過洗煤過程后的成品煤通常叫精煤，通過洗煤，可以降低煤炭運輸成本，提高煤炭的利用率，精煤是一般可做燃料用的能源，煙煤的精煤一般主要用于煉焦，它要去硫， 去雜質等工業過程，以達到煉焦用的標準。洗煤是煤炭深加工的一個不可缺少的工序。 既然要洗煤，就要有 一套科學合理的工藝流程。四、洗煤的工藝按照洗煤廠的位置與煤礦的關系洗煤廠可以分為：礦井洗煤廠、 群礦洗煤廠、中心洗煤廠和用戶洗煤廠。現代化的洗煤廠是一個由許 多作業組成的連續機械加工過程。流程示意圖一

5、1、洗煤工藝洗煤工藝大致可分為以下幾種：風選、螺旋分選、跳汰、重介、篩分等工藝方法。2、跳汰洗煤跳汰選煤是選煤工藝中常見的一種選煤工藝方法，跳汰是在垂直脈動的介質中按顆粒密度差別進行選煤過程。跳汰選煤的介質是水或空氣，個別的也用懸浮液。選煤中以水力跳汰的最多。跳汰機是利用跳汰分選原理將入選原料按密度大小分選為精煤、 中煤和研煤等產品的設備。gSI 41 攫6-3-1篩例空氣室跳汰機【一機體；:2風閥：3一蹄板;4排料裝置;5補充水管跳汰機原理圖一3、洗煤的工藝流程洗煤是一個由許多作業工藝組成的連續機械加工過程。（如下圖所示）洗煤的工藝過程大致如下：受煤、篩分、人工分揀、破碎、跳汰、離心脫水煤泥

6、、浮選、壓濾、濃縮等。（見附圖）附圖是洗煤廠的工藝流程簡圖， 下面將具體講述該洗煤廠的工藝流程供參考交流。五、 浮選柱的工作原理浮選柱是洗煤工藝流程中的主要工藝設備之一。 浮選柱 將壓縮空氣透過多孔介質 （充氣器） 對礦漿進行充氣和攪拌的 充氣式浮選機。該機的主體結構通常是一個帶充氣器 （氣泡發生器） 的圓柱形筒體 （亦可是正方形或矩形柱），筒體內附有給礦裝置，泡沫溢出或刮出裝置以及泡沫槽、壓縮空氣輸入管網和風包等。（見附圖）浮選柱工作時， 經藥劑調和好的礦漿由柱體中上部的給礦裝置給入；壓縮空氣經輸入管網和風包，然后透過多孔介質（如微孔塑料短管）從柱體底部鼓入，使在柱體內形成大量細小氣泡。礦粒

7、在重力作用下緩緩下降， 氣泡穿過向下流動的礦漿升浮， 礦粒與氣泡通過逆流接觸與碰撞， 實現氣泡選擇性礦化。 礦化氣泡升浮至礦液面聚集形成泡沫層，溢出或用刮板刮出后得泡沫產品（一般為精礦）； 尾礦 則由柱底借助提升裝置排出。柱體內自礦漿給入口至柱頂稱為精選區，主要作用是提高泡沫產品的 品位 ；由礦漿給入口至柱底稱為捕集區，主要作用是捕集欲浮出的目的 礦物 ，提高 回收率 。浮選柱的特點是結構簡單，能耗低、占地面積小，操作控制容易，適用于處理微細粒礦物。但充氣器易結垢堵塞，礦漿在柱體內易上下翻騰以及對各類礦石的適應性不強。 20 世紀 80 年代以后，許多國家都加強了對浮選柱的研究工作，出現了一批

8、比較新穎的的浮選柱，如柱內充以波浪板迭置成的介質床層，分層處于“靜態”條件， 泡沫層穩定且不用專門的發泡器的充填介質浮選柱； 在柱底采用電解發泡方式產生微泡的電浮選柱； 在給料下方柱周加線圈， 使柱軸向產生縱向磁場，有利于礦漿充分分散的磁浮選柱；內置多孔介質柱體，重選 作用和 浮選 作用相結合， 強化浮選效應的的旋流充氣浮選柱； 柱體高度低、給料與空氣預先混合給入，礦化好，浮選速度快的詹姆森(Jamesonj)浮選柱等。工業上應用白浮選柱最大直徑已達2.5m,高12m。 (見附圖 )浮選柱具有結構簡單、 高效節能、 對微細粒浮選優勢明顯且選別指標優越等特點， 特別是近年來改進了柱體和發泡器結構

9、之后， 浮選柱成為今后新型、高效浮選設備發展的重要趨勢之一 。但是，浮選柱的研究雖然已經有了突破性的進展， 其結構和分選效果仍有待完善和提高，并逐漸顯現了一定的發展趨勢。2 浮選柱的結構及其工作原理2.1 浮選柱的結構浮選柱構造簡單。 自溢式浮選柱是由上體、 中間圓筒和下體組成，整個柱體為圓形。 刮板式浮選柱還有泡沫刮板和傳動裝置， 其柱體形狀為上方下圓形， 這種形狀不但節省材料， 而且受力情況及穩定性也較好。 浮選柱中的給礦管有多種深度， 其給礦點數目視柱徑大小而異，分別為三、 四和八點。 浮選柱的充氣是由風源經柱體下端的風室通過風管進入豎置的微孔塑料空氣管。 刮板式浮選柱的傳動裝置采用效率

10、刮板軸承采用壽命高、 重量輕的單軸或雙軸圓弧齒圓柱蝸桿減速器。較高的鐵基合油石墨球面軸承。2.2 浮選柱的工作原理浮選柱為一個高達915m的柱體，礦漿從上部給礦管給入，由空氣壓縮機充氣， 通過下面的豎置空氣管形成細小氣泡， 均勻分布于整個斷面上，礦漿在重力作用下緩緩沉降，氣泡由下往上緩緩升起，與礦漿中所要選取的有用礦物在柱中不斷相遇。 在對流運動中由于浮選藥劑的作用， 所要選取的礦物便附著于升起的氣泡面上， 其余礦物則從下面錐底排出成為尾礦， 由刮板刮入或自流到泡沫槽中的泡沫為精礦，從而完成整個分選過程。另外，礦化氣泡中可能夾雜部分連生體及脈石粒子。 這是因為， 這些粒子的一部分由于表面附著了

11、捕收劑，形成較弱的疏水性，在適當條件下吸附于氣泡被帶入泡沫。但是，這些粒子的大部分是由于氣泡在礦漿中上升時， 因攜帶礦漿而機械夾雜進來的。 在上述對流過程中， 新給入的礦漿及被抑制的下沉與礦化氣泡的上升， 發生對流沖刷作用， 是氣泡中夾雜的連生體和脈石粒子被沖落，重又落入礦漿，形成“二次富集作用”，有利于加強分選并能提高精礦品位。3 選柱的應用3.1 浮選柱在國外的研究與應用各種類型的浮選柱巳在美國、加拿大、澳大利亞、德國、俄同等國家研究成功， 并先后用于工業生產。 美國研制的浮選柱用于細粒鐵礦浮選及銅- 鎳礦、銅 - 鉬礦、銅礦浮選廠均取得良好效果。加拿大孔明口有限公司研制的浮選柱已成功用于

12、鐵礦浮選廠、 銅礦浮選廠及銅- 鉬礦浮選廠。俄羅斯生產的浮選柱主要用于鉛、鋅、銅 - 鎳、銅 - 鉬礦及金、銀等選礦廠。近年來， 隨著在氣泡發生器、 給料方式與排料方式和應用最新流體動力學成果， 以及降低浮選柱高度等方面所取得的較大進展， 浮選柱也已成為鋼鐵、煤炭、非金屬礦、環保工程、化工行業等選礦或水處理的主要設備。3.2 國內的應用情況隨著人們對浮選柱的不斷認識， 國內對其研究的力度也在逐步升級，已研制開發了充填介質式、機械攪拌式、順流噴射式、微泡式等多種類型的浮選柱。目前選礦廠在使用浮選柱， 如內蒙古敖倫花礦業有限公司銅鉬分離作業采用四臺浮選柱，其中三臺用作精選，一臺用作掃選，四臺浮選柱

13、均采用外置式微泡發生器， 部分實現了自動化控制；柿竹園有色金屬公司的一粗三精流程采用旋流- 靜態微泡浮選柱，穩定獲得了高品位合格螢石精礦， 相對于以浮選機為選別設備的一粗二掃九精二精掃的十四段選別，其流程大大簡化；江西銅業公司引進1臺D214X 10m浮選柱替代2 臺浮選機，浮選柱系列總的回收率比系列浮選機高出2.13 個百分點；洛陽欒川鉬礦集團選礦一公司對原浮選系統改造后，粗選選用1臺 3800X 11000mm浮選柱，精選作業分別用1臺 1200X 7200mmffi800X 6000mm孚選柱，使精礦回收率大幅度提升到84.19%,品位由原來的46.12%高到49.88%10,11。冊中

14、if制時圖2般侖花造礦廠弱相分圈流程圖4浮選柱的優缺點4.1 浮選柱的優點與常規浮選機相比，浮選柱無機械攪拌裝置，結構簡單，基建投 資省，總投資僅為浮選機的55%另外其能耗比同等處理量的浮選機 低很多，約為5060%在生產過程中，其能使流程大大簡化，操作 管理方便，易于實現自動控制，不僅浮選效率高，富集比也很高；同 時它的單位處理量特別大，尤其適合于細粒礦物的回收。4.2 存在的問題根據浮選柱中氣泡與顆粒作用的理論和柱浮選方程，高效浮選柱 要求在較大的表觀充氣速率下產生微小氣泡， 而現行大多數浮選柱的 共同缺點是要產生小氣泡時，必須采用低的表觀充氣速率和比較小的 處理量，這樣使其氣泡發生器易堵

15、塞，運轉不穩定，影響生產效率； 同時，其對粗粒礦物的分選效果不佳，受礦漿濃度變化的影響較大， 淋水用量約為入料量的50%,加大了洗水處理的難度。另外，浮選柱 外形較高，對廠房高度要求大，還需要另設提升裝置。5 浮選柱的發展趨勢 （ 1）工業浮選柱的大型化和節能降耗是今后相當長時期內的研究熱點。 通過改進充氣結構等設計， 完善充氣方式以及實現設備大型化和自動化， 可降低浮選柱單位能耗， 減輕設備零部件的磨損和提高浮選效率。（ 2）降低浮選柱柱體高度和氣泡發生器外置是浮選柱技術發展不可忽視的重要問題。 為增強浮選柱對不同物料的適應性， 應著力開發外置式微泡發生器及射流式充氣器。 通過發泡裝置的改進和礦漿流動方式的優化，可降低浮選柱高度。（ 3）應加強浮選過程和浮選設備的自動化研究，結合選礦行業特殊性，研發適用、靈敏的檢測元器件，實現浮選柱液位、精礦品位的在線檢測。6 結語（ 1）與傳統浮選機相比，浮選柱具有分選效率高，易于控制，縮短精選作業流程， 提高精礦品位的優點， 其在國外選礦等行業的應用獲得