浅析影响重介质选煤厂介耗的因素

摘 要： 当前大多重介质选煤厂普遍存在一个问题：介质消耗高，降介耗困难。为了降低选煤厂的介质消耗，即降低洗选成本，就必须认真对待影响介耗的各种因素。本文作者结合自己近年的工作经验，对影响介耗的因素进行阐述分析。

关键词： 重介质选煤厂 介耗 影响因素

1.前言

介耗是重介质选煤厂设计及生产管理的重要技术经济指标之一，控制介耗水平的高低，不但影响重介系统的生产能否保持正常和稳定，而且直接影响本厂经济效益的好坏。

我国选煤厂设计规范规定，重介选煤过程中，原煤介耗宜在下列指标内：对于块煤系统0.2―0.3kg/t（原煤），对于末煤系统0.5―1.0kg/t（原煤）。事实上，我国只有极少数选煤厂能达到上述设计规范指标。目前，重介选煤厂介耗指标优良的为1.5kg/t（原煤）左右，一般的为2―3kg/t（原煤），高的达5―7kg/t（原煤），这对选煤厂的生产稳定和经济效益影响很大。

因此，在我国选煤厂普遍采用重介系统的情况下，为了降低选煤厂的洗选成本，就必须认真对待影响介耗的各种因素。下面我结合自己近年的工作经验，对其影响因素进行简单分析。

2.影响介耗的因素分析

选煤厂介耗包括管理损失和技术损失两方面。管理损失一般较直观，主要是由于跑、冒、漏、事故放料、储运等管理不善而造成的介质损失；技术损失主要是最终产品带走和磁选尾矿流失的介质之和。要减少实际介质的损失量，必须对影响介耗的因素进行分析、排查并进行治理。

2.1磁铁矿粉质量。

磁铁矿粉的粒度、水分、密度、磁性、纯度均对重介系统的分选效果及介耗有很大的关系。

2.1.1结合重介选煤工艺系统的现场实践情况，在确保生产系统稳定性和效益最大化的原则下，分选混煤时，－0.044mm颗粒含量必须达到90%以上。

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，原因是磁铁矿粉粒度没有达到要求。因为加重质粒度越细，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物质含量，从而导致脱介筛和分选机效率下降，加重质损失明显上升。

所以，加重质应根据分选工艺及分选设备的要求来制备，如粒度达不到要求，应增加磨矿环节。

2.1.2磁铁矿粉中的水分对介耗影响也不容忽视，如水分高，会使介质结团成块，不仅造成加重介进入转排桶后难以分散，而且会造成悬浮液不稳定。

2.1.3我国选煤厂设计规范规定，用磁铁矿粉做加重质时，密度须在4.5g/3左右，才能保证生产系统的正常运行，降低介耗。

2.1.4磁铁矿粉的磁性强弱，不仅影响介耗的大小，而且影响分选效果。磁性过弱，会增大磁选的难度，介质回收效果差；磁性过强，磁颗粒易集结，不仅难脱介，而且恶化分选效果。

2.1.5为了降低介耗，对加重质磁性物含量的要求：磁铁矿粉磁性含量需达到规定的95%以上。

2.2产品脱介效果。

产品脱介是重介质选煤工艺介质回收的关键环节，因此，控制并优化这一环节的主要设备和主要因素，即：脱介筛、喷水及分流量，成为降低介耗的关键。

2.2.1重介选煤工艺系统大多采用弧形筛+直线振动筛进行产品脱介。因脱介是伴随脱水脱泥过称进行的，弧形筛的泄水能力很强，在振动筛前安装弧形筛可以进行预先脱介，以减轻直线振动筛的脱水、脱介、脱泥负担，提高振动筛的处理能力，增强脱介效果；振动筛通常采用筛缝为0.5mm的条缝筛板。

2.2.2喷水的水压、水量及喷水方式是影响脱介效果和煤泥水处理的重要因素之一。实践表明水压一般为0.3―0.4MPa为宜；水量应根据设备性能、物料量和粒度组成而定；喷水方式根据物料性质、处理量及粒度组成分2―3段喷水；喷水装置宜采用加压分散性好（如形成扇面）的特制喷嘴，等等。

2.2.3分流是将一部分浓悬浮液通过分流箱分到稀悬浮液系统，经磁选机净化和浓缩后再返回合格介质桶，这样就可以增加合格悬浮液的密度或降低合格悬浮液中的煤泥量，从而保证重介旋流器的稳定工作，强化分选效果，降低介耗。

在正常情况下，分流量在一常量的上下波动，分流量越大，磁铁矿损失也越大。因此，精确分流，是保证自动控制系统仪表正常显示，控制重介分选系统稳定性的关键。

2.3重介质的回收率。

磁选机是重悬浮液净化回收的关键设备，磁选回收率直接影响到介耗低。

2.3.1神华集团某选煤厂磁选机回收效率低，有时只达到85%，主要原因是磁选机角度不合适，造成磁性滚筒的有效面积不能与料液的接触最大化，致使磁选效率降低，没有回收上来的介质进入尾矿中；同时，入料浓度过高，入料量过大也是造成磁选机回收率低的另一方面因素。

2.3.2通过调整磁选机电磁滚筒的角度，使其工作面积最大化，及时清理弧形尾矿槽及管道内沉积的尾矿使料液流动畅通。除对磁选机的滚筒转速、磁偏角进行调整外，还应对矿浆通过量、入料浓度等进行必要调整，提高磁选机使用效率。通过实际观察认为，该厂实际生产中允许矿浆的最大入料浓度为25%，当入料浓度为20%时，效果最佳，磁选效率最高。

2.4重悬浮液的粘度和固相体积密度。

重悬浮液粘度对重介质旋流器的分选效果影响较大。重悬浮液粘度过高会影响原煤的分选效果，而对末煤和煤泥的分选影响尤为显著。

2.4.1在悬浮液密度满足分选密度要求的条件下，要求悬浮液粘度低、稳定性好，因此固相体积浓度要适宜，这主要取决于非磁性物的含量。在正常生产情况下，固相体积浓度的上限不超过30%―35%，下限不低于15%，重介质悬浮液中额定的非磁性物含量越高，为保持系统平衡所需净化回收作业的负担，减少净化回收作业中的介质损失，在不影响分选效果和工艺许可的范围内，适当提高工作介质中非磁性物含量是有利的，但不能高于上限。

2.4.2在介质平衡操作中，为保持介质系统中工作介质密度和保持非磁性物含量稳定，在规定指标范围内所必需的分流量往往不一致。然而工艺上对悬浮液密度的要求是严格的，介质平衡操作应服从于保持介质密度稳定并满足工艺规定指标的需要。在这种情况下，工作介质中非磁性物含量将是一个随保持介质密度而形成的平衡值。如不能满足要求，可考虑通过磨细介质来解决。

2.5各环节跑、冒、滴、漏介质。

选煤厂大多存在一定的跑、冒、滴、漏现象，这也是造成选煤厂介耗高的一个重要原因。为此，我们要采用洗水闭路循环，也可通过加设扫地泵，来处理各种跑、冒、滴、漏介质，从而避免不必要的介质消耗。

3.结语

影响选煤厂介耗的因素很多，积极全面地分析介耗产生的原因，严格控制选煤过程中的介耗，是降低选煤厂生产成本，提高综合经济效益的重要保证。因此，认真分析生产过程中介耗产生的原因，探讨降低介耗的具体方法，对选煤厂综合经济效益的提高具有非常重要的意义。

参考文献：

［1］谢广元等.选矿学.徐州：中国矿业大学出版社，2001.8.

［2］吴式瑜等.选矿学.徐州：中国矿业大学出版社，2004.3.