关于选煤技术的探讨
干法选煤技术的发展与应用探讨

干法选煤技术的发展与应用探讨干法选煤技术是指利用物理方法对煤进行分选的一种技术方法。
随着煤炭资源的日益紧缺和环境污染问题的凸显,干法选煤技术的发展和应用越来越受到人们的关注。
本文将对干法选煤技术的发展历程、技术特点以及未来发展方向进行探讨。
一、干法选煤技术的发展历程干法选煤技术起源于19世纪末20世纪初,最初是在煤矿现场通过人工挑拣和机械筛分的方式进行煤炭的精选,效率低、成本高。
20世纪50年代,随着煤炭工业的快速发展,对煤炭品质和利用效率的要求不断提高,人们开始着眼于研究和开发干法选煤技术。
随后,随着计算机技术和图像处理技术的发展,干法选煤技术得到了更大的突破和发展。
目前,干法选煤技术已经成为煤炭提质增效的重要手段,其技术水平和设备性能得到了极大的提升。
1. 干法选煤技术可以有效降低对水资源的依赖。
传统的湿法选煤工艺需要大量的水资源,而干法选煤技术可以实现对水资源的零排放,减少对水资源的消耗。
2. 干法选煤技术可以减少对环境的污染。
传统的湿法选煤工艺在煤炭精选过程中会产生大量的废水和废渣,污染环境。
干法选煤技术可以减少对环境的污染,保护生态环境。
3. 干法选煤技术具有高效节能的特点。
相比于传统的湿法选煤工艺,干法选煤技术在能源消耗和生产效率上都有明显优势,可以实现能源的节约和生产效率的提高。
4. 干法选煤技术具有高度自动化和智能化的特点。
随着自动化和智能化技术的不断发展,干法选煤设备和工艺已经实现了高度自动化和智能化,降低了人力成本,提高了生产效率和产品质量。
目前,干法选煤技术已经在煤炭行业得到了广泛的应用,特别是在煤炭洗选、煤炭干燥、煤炭分类等方面取得了显著的经济效益和社会效益。
干法选煤技术的应用还在不断拓展,不仅可以应用于普通煤炭的洗选,还可以应用于煤矸石、焦炭、火山灰等其它煤矿产产品的精选和综合利用,为煤炭行业的资源化利用和清洁生产提供了重要技术支持。
1. 技术水平的提高。
随着科学技术的不断进步,干法选煤技术的设备性能和质量将不断提高,进一步降低生产成本,提高生产效率。
采矿工程专业毕业设计论文:精细选煤过程中煤炭的破碎与分选技术

采矿工程专业毕业设计论文:精细选煤过程中煤炭的破碎与分选技术煤炭是一种重要的能源资源,在能源行业中占据着重要地位。
然而,由于煤炭的产地、质量和性质的差异性,需要通过煤炭的破碎与分选来提高煤炭的利用效率。
精细选煤过程中的煤炭破碎与分选技术是一项关键且复杂的工作,本文将对精细选煤过程中煤炭的破碎与分选技术进行探讨与研究。
一、煤炭破碎技术煤炭在选煤过程中需要进行破碎,主要目的是降低煤炭的粒度,提高选煤过程的效率。
煤炭破碎技术的选择主要根据采矿工程的实际需求和具体情况,包括煤炭的性质、生产能力要求等因素。
常用的煤炭破碎设备有:颚式破碎机、锤式破碎机、圆锥破碎机等。
颚式破碎机适用于煤炭的初步破碎,能够将大块煤炭破碎成一定粒度的煤炭;锤式破碎机适用于中度破碎,可以将颚式破碎机破碎的煤炭再进行进一步的破碎;圆锥破碎机适用于细碎,可以实现对煤炭的最细碎。
煤炭破碎过程中需要注意的问题是破碎时间、速度、力度的控制。
过长或者过短的破碎时间都会造成煤炭的浪费和能量消耗的增加;速度过快会导致煤炭破碎不充分;而力度过大则会造成破碎机的损坏。
二、煤炭分选技术煤炭破碎后,需要进行分选,主要是通过物理或化学方法将煤炭进行分类,以进一步提高煤炭的利用效率。
煤炭分选技术的选择主要取决于煤炭中不同组分的物理性质、煤炭的质量要求以及生产成本等因素。
常用的煤炭分选技术有浮选法、物理方法(重介质法、粒度分选法、电磁法等)、化学方法(浸出法、浸碘法等)等。
浮选法主要利用煤炭与气泡的亲和性差异,实现煤炭的分选;重介质法主要利用煤炭不同密度的差异进行分选;粒度分选法根据煤炭的粒度差异进行分选;电磁法主要是利用煤炭对外加电场的响应实现分选;浸出法和浸碘法则是通过溶液对煤炭进行分离。
煤炭分选过程需要注意的问题是设备的选择合理性、工艺条件的调节以及废物的处理问题。
设备选择合理性直接影响到分选效果;工艺条件的调节则涉及到精细选煤过程中的各个环节,需要通过实验和调整来确定最佳条件;废物的处理是精细选煤过程中一个重要的环节,需要根据废物的特性与处理方法来实现废物的综合利用。
选煤厂控制自动化技术探讨

选煤厂控制自动化技术探讨随着科技的发展,煤炭产业也在不断进步。
为了提高生产效率、降低成本,煤炭企业开始应用自动化技术,以改善其生产流程。
本文将对煤炭厂控制自动化技术进行探讨。
控制系统是煤炭厂自动化的关键。
控制系统可以基于计算机集成控制技术,将传感器和执行器与计算机连接起来,实现对生产过程的监控和控制。
通过采集和处理数据,控制系统可以及时调整和优化生产过程,以实现最佳的生产效果。
煤炭厂可以应用先进的传感技术来监测和控制生产过程。
可以使用红外线传感器来监测煤炭的温度,以确保生产过程的稳定性和安全性。
可以使用压力传感器来监测输送带的压力,以避免堵塞和故障的发生。
煤炭厂还可以利用自动化控制技术来实现对设备和机器的自动操作。
可以通过编程和控制系统,实现对输送带的自动控制和调整,以确保煤炭的正常运输和分配。
还可以应用自动化技术来控制和优化煤炭的分选和筛分过程,以提高煤炭的质量和效率。
煤炭厂还可以考虑引入人工智能技术来优化生产过程。
通过机器学习和数据分析,可以建立预测模型,预测生产中可能出现的问题,并采取相应措施,以最大程度地避免生产中的故障和事故。
为了确保煤炭厂的自动化控制系统正常运行,必须加强对人员的培训和技术支持。
员工需要掌握相关的自动化控制技术和操作方法,并熟悉常见故障的处理方法。
还需要建立定期维护和检修机制,确保设备和系统的正常运行。
煤炭厂控制自动化技术的应用,可以提高其生产效率、降低成本,并确保生产过程的稳定性和安全性。
通过引入先进的传感技术、自动化控制技术和人工智能技术,煤炭厂可以实现对生产过程的精确控制和优化,提高煤炭产品的质量和市场竞争力。
为了确保自动化控制系统的正常运行,还需要加强人员培训和技术支持,建立维护和检修机制。
今年来选煤技术综合评述

今年来选煤技术综合评述今年来选煤技术综合评述随着工业化的快速发展,煤炭作为我国最重要的能源之一,一直扮演着至关重要的角色,但煤炭中的有用物质和无用物质的分离问题又一直是煤炭开采中急需解决的难点问题。
为此,选煤技术在煤炭开采中的重要性几乎不言而喻,而今年来的选煤技术也在不断提高与更新。
1. 选煤技术概述选煤技术按照专业人士的定义来讲,就是将原始煤炭中的有用物质与无用物质分离出来的一种技术。
选择合适的选煤设备进行煤炭的物理分离,使得煤炭的品质不断提高。
本质上来讲,选煤技术就是将大块的煤炭通过理化性质的差异分离成不同的组成部分,采取不同的物理方法实现煤炭的精细分类。
2. 筛分技术筛分技术由于其简易、快捷、经济和效果好等优势被广泛应用于全球范围内的矿产资源选别中,例如沙石、石墨、钴精矿等矿物材料。
事实上,实际上选煤产业中的筛选技术是对人工抛仓和筛分得到的煤炭进行清洗的一项技术。
此外,筛分技术还可以用来进行煤炭的分级,从而分离出不同种类和等级的煤炭。
3. 浮选技术浮选技术可以看作是煤炭洗选过程中的重点技术之一,其基本原理就是通过将煤炭与引起煤浮力的煤炭表面活性剂接触来实现煤和杂质的分离。
具体来讲,煤炭中的粒子通过浮力将复合油膜脱离而保持悬浮状态,这样就达到煤与杂质的分离和选取的目的。
4. 磁选技术用磁性特性进行煤和杂质的分选是磁选技术最基本和常见的应用,其原理就是通过将煤炭和杂质置于磁场中,从而利用磁性特性的差异来将其分离成不同的物质。
同时,磁选还常用于煤炭粉的处理,通过磁选获得优质的煤粉。
5. 气选技术尽管气选技术在电力、煤化工等精深加工领域已经十分成熟,但在选煤技术中极少用到。
该技术需要利用气力将煤炭发生分外作用成不同的气态。
气体与固体之间的亲合力和因散装分子间的弱作用力而发生作用,此作用力称为范德华力。
不同煤炭颗粒的特性不同,所以当前煤炭管理机组的试验气选基本都是基于煤炭特性分析、反复试验,研制和生产。
选煤技术的现状及其发展方向

选煤技术的现状及其发展方向选煤技术是煤炭生产中的重要环节,其主要目的是提高煤的品质和降低煤的含灰、含硫、含沥青质等有害成分。
本文将简要介绍当前选煤技术的现状,并分析其未来的发展方向。
一、现状当前选煤技术主要包括物理选煤和化学选煤两种方式。
物理选煤是采用一系列的物理方法对煤进行分离。
该方法主要包括重介质、浮选、磁选、电选等。
其中,浮选是应用较广的物理选煤方法,具有分离效率高、操作简便、操作环境污染较少等特点。
磁选主要用于除铁、氧化膜等有害元素的去除。
重介质选煤主要用于分离密度差异较大的矿物和煤化物,但其操作复杂、成本较高,因此在现场应用受限。
化学选煤是选煤技术的另一种重要方式。
其主要通过在煤中加入化学药剂,如草酸、硫酸等,对煤和矿物进行分离。
化学选煤的优点是有效地降低了含硫、含灰、含沥青质等有害成分,但同时也存在着一些缺点,如环境污染、药剂成本高等问题。
二、发展方向随着全球能源需求的不断增长,煤炭产业的发展也越来越重要。
在未来的选煤技术发展中,需要关注以下方向:1、环保型选煤技术的研发环保型选煤技术是未来的发展方向之一。
具体来说,就是要研发出对环境污染小、可持续发展的选煤技术。
以磁选技术为例,当前的磁选过程中常用的电磁铁产生的辐射会对环境造成污染。
因此未来应当加大对非电磁型磁选技术的研究和投资。
2、煤化学加工技术目前,选煤技术主要是通过分离有害成分来提高煤的品质。
而煤化学加工则是通过改变煤的分子结构来升级煤的品质。
未来的选煤技术需要与煤化学加工技术相结合,通过一系列化学反应提取出煤中的有价值成分,使得煤的利用率更高、产生的有害气体更少。
3、智能化选煤系统的研发随着科技的发展,智能化系统已经渗透到各行各业。
未来的选煤技术需要依托于先进智能技术,提高煤选的自动化和智能化程度,实现煤选过程中的自适应调节、故障诊断和远程监控等功能。
总之,未来选煤技术的发展方向是绿色、高效和智能化。
只有不断推进技术革新和研发创新,才能更好地适应市场需求,推动煤炭产业的健康发展。
关于选煤工艺设计及新技术应用的探讨

关于选煤工艺设计及新技术应用的探讨一、选煤工艺设计原则阐述(一)选煤流程的效率要高選煤流程的效率高低能够体现出一部分选煤工艺设计水平的高低,煤炭厂选煤流程的高效率有利于节省选煤厂的人力、财力。
选煤方法里包含选煤流程,所以选煤流程的高效也体现了选煤方法的进步。
每个企业有不同的发展模式,选煤厂也不例外。
选煤厂应该根据自身选煤厂的特点,建立符合自身选煤厂发展的模式,不能直接复制别的选煤厂的发展经验,那样不一定符合自身选煤厂的发展。
(二)科学合理的进行产品定位受全球经济的影响,市场上对于煤炭的需求量减少,但是对于煤炭的要求有所提高,所以市场竞争越来越严重。
由于煤炭的用途不同、客户对于煤炭的要求也不同,所以对于煤炭质量的要求也会不同。
因而煤炭厂应该根据客户的需求,提供符合客户要求的产品,合理规划煤炭厂产品生产结构,使得自身企业能够在满足客户需要的前提下利润达到最大化。
(三)选煤方法要符合实际选煤方法在应用过程中最关键的是对煤质的分析确定,而选煤方法的选择是选煤厂生产前很重要的前提基本工作。
只有选煤方法确定以后,选煤厂才能根据选煤方法中确定的方案进行生产流程的确定,才能确定需要购买的相关设备。
二、选煤工艺的设计(一)确定选煤的方法在近几年来,由于重介选的发展,使得开发出了一大批大型的浅槽分选机、以及重介施流器等设备,因此,缩小了重介选和跳汰选的运营费以及吨煤投资,而在保块效果上,重介选也并不比跳汰选差,尤其是在一些比较难选的煤质上,重介选明显优于跳汰选。
当然在实际生产中确定选煤工艺,还是应该视实际情况而定,设计的思路不能太单一,应该全方位思考、多角度论证,打破常规思维。
()介质补加方式介质补加的方式主要有三种:磁选机补加、人工补加以及起重电磁铁补加。
人工补加的方式主要是在前几年的重介选煤厂应用得比较广泛,而近年来,一些国外的设计公司逐渐走入中国市场,所以利用磁选机补加的方式被广泛采用,它的工作方式是用高压水枪将磁铁矿粉冲入泵坑,然后进入磁选机,通过磁选机进入介质补加系统,完成介质的补加。
选煤技术的发展范文
选煤技术的发展范文煤炭是地球上最丰富的能源之一,其开采量和质量直接影响着能源供应和环境保护。
在煤炭开采方面,传统的露天采矿方式已经不能满足现代社会的需求。
选煤技术的发展使得对于低品位矿石的提取变得可能,同时也减少了环境对矿井的破坏。
研发和应用高效、安全的矿山设备和技术,如长壁综采工艺、无人驾驶采矿车等,不仅提高了矿石的回收率和生产效率,还有效地减少了矿工的劳动强度和事故发生率。
煤炭质量的改善一直是选煤技术研究的重点。
传统的煤炭处理方法如密度分选、浮选等只能在一定程度上提高煤的品质。
而现代的选煤技术则可以通过物理、化学和生物等手段对煤进行深度处理,以降低含硫和灰分等有害物质的含量。
例如,通过煤的磁性差异进行磁选、通过煤与光学传感器的相互作用进行光选等,可以有效地降低煤炭的灰分和硫分含量,提高煤的燃烧效率和环境友好性。
同时,选煤技术研究也致力于解决煤炭利用过程中产生的环境污染问题。
煤的燃烧排放物和煤矸石中的有害物质对大气、水体和土壤造成了严重的污染。
为了减少环境污染,选煤技术研究了煤气化、煤液化、燃煤脱硫、脱硝和除尘等技术。
这些技术可以对煤炭进行高效、低污染的能源转化,大大减少了煤炭利用过程中的排放量和环境负荷。
另外,随着能源转型的不断推进,再生能源和清洁能源的发展对煤炭行业提出了更高的要求。
选煤技术的发展也涉及到对于替代能源和新兴能源的研究。
利用新型能源,如太阳能、风能等,来替代煤炭,不仅能够降低环境负荷,还能够提高能源利用效率和能源供应的可持续性。
总之,选煤技术的发展对于提高煤炭的品质、降低环境污染和推动能源转型起到了至关重要的作用。
通过研究和应用选煤技术,可以实现煤炭资源的可持续开发和利用,为人类提供更加清洁和可持续的能源。
然而,应该注意到选煤技术的发展仍然面临着一些挑战,如成本高、技术难度大和应用推广困难等。
因此,需要持续投入研发,在政策法规、技术手段和工程实践等方面形成良好的支持体系,推动选煤技术的发展和应用。
选煤技术的原理和应用论文
选煤技术的原理和应用论文引言选煤技术是一种常用的煤炭处理技术,用于从原始煤炭中去除杂质并改善煤炭的质量。
本文将探讨选煤技术的原理以及在实际应用中的相关问题。
选煤技术的原理选煤技术的原理基于物理和化学性质的差异,利用这些差异可以将煤炭和杂质分离。
以下是几种常用的选煤技术原理。
1.重介选煤–原理:利用煤炭和杂质的相对密度差异进行分离,通常通过水介质中的沉降和浮起来实现。
–应用:重介选煤主要用于煤炭中的高密度杂质分离,包括岩石、金属和重矿物。
2.浮选选煤–原理:根据煤炭和杂质的表面湿润性差异,利用气泡在液体中的附着和浮升来分离煤炭和杂质。
–应用:浮选选煤主要用于煤炭中的轻质杂质分离,包括泥煤和硫化物。
3.磁选选煤–原理:利用煤炭和杂质的磁性差异,通过外加磁场使煤炭和杂质分离。
–应用:磁选选煤主要用于煤炭中的磁性杂质分离,如铁矿物。
4.电分选煤–原理:根据煤炭和杂质的导电性差异,利用外加电场来分离煤炭和杂质。
–应用:电分选煤主要用于煤炭中的导电性杂质分离,如金属矿物。
选煤技术的应用选煤技术在煤炭加工领域有着广泛的应用。
以下是几个常见的选煤技术应用。
1.煤炭净化–选择适当的选煤技术可以有效去除煤炭中的杂质,提高煤炭的质量和热值。
这对于燃煤发电和工业炉的运行效率至关重要。
2.煤炭分级–选煤技术可以根据煤炭的质量和规格进行分级,以满足不同行业和应用的需求。
例如,高质量的无烟煤用于冶金和化工,而低质量的燃煤用于发电。
3.煤炭资源利用–选煤技术可以从低品位的煤炭中选取有用的成分,提高资源利用率。
这对于煤炭开采地区的经济和环境可持续发展具有重要意义。
4.环境保护–选煤技术可以去除煤炭中的硫和灰分等污染物,减少燃煤产生的大气污染和固体废物。
这有助于改善空气质量和减少环境污染。
结论选煤技术以其高效、环保的特点,成为煤炭加工中不可或缺的一部分。
通过研究选煤技术的原理和应用,可以不断提高其效率和适用性,并在煤炭工业中发挥更大的作用。
浅谈选煤工艺及系统优化
浅谈选煤工艺及系统优化选煤工艺及系统优化是煤炭行业中非常重要的一环,它直接影响到煤炭的质量和利用率,对于保障煤炭资源的高效利用具有重要意义。
本文将就选煤工艺及系统优化进行浅谈,探讨其在煤炭行业中的重要性和发展方向。
一、选煤工艺概述选煤工艺是指对原煤在物理、化学和力学等条件下进行处理,以实现煤与矿石的分离和提纯的过程。
选煤工艺的主要目的是通过降低灰分含量和除去杂质,从而提高煤炭的质量和利用价值。
选煤工艺包括物理选煤、化学选煤和生物选煤等多种方式,其中物理选煤是主要的工艺方法,包括重介、浮选、气浮、磨矿等。
物理选煤是利用不同煤质和矿石在物理性质上的差异,通过重力、浮力等原理进行分离和提纯的过程。
在重介中,利用煤与矿石在密度上的差异,通过重力对原煤进行分离和提纯;浮选则是通过气泡的方式使有机物质浮于水面,实现有机物与杂质的分离。
而化学选煤则是利用化学药剂对原煤进行处理,从而达到分离和提纯的目的。
生物选煤则是通过微生物对煤炭进行降解和清洗,以达到提高煤质的目的。
二、选煤系统优化选煤系统优化是指对选煤工艺和设备进行优化,以提高选煤效率和降低生产成本的过程。
选煤系统优化涉及到选煤设备的选择、工艺流程的设计和操作参数的控制等多个方面,通过对这些方面的优化,可以实现选煤生产的高效、节能和环保。
选煤设备的选择是选煤系统优化的重要环节。
不同的选煤设备具有不同的分选效果和能耗特点,因此在选煤系统优化中,需要根据原煤的性质和生产规模选择合适的设备。
对于低灰分的原煤,可以选择重介设备进行分选,而对于高灰分的原煤,则需要考虑使用浮选设备进行清洗。
工艺流程的设计也是选煤系统优化的核心内容。
在工艺流程设计中,需要考虑原煤的性质、产品质量要求、设备配置和生产能力等多个因素,以实现整个选煤生产线的高效运行。
还需要对工艺流程进行不断的改进和调整,以适应市场需求的变化和环保政策的要求。
操作参数的控制也是选煤系统优化的重要方面。
通过对选煤过程中的温度、压力、流量等参数进行精确控制,可以实现选煤过程的稳定运行,提高产品质量和生产效率。
选煤厂选煤工艺研究
选煤厂选煤工艺研究
选煤工艺是指将原煤按照其物理和化学性质进行分离和提纯的一系列工艺。
在选煤厂的生产过程中,选煤工艺是非常关键的一环,直接影响到产品质量、生产效率和资源利用率。
因此,对于选煤工艺的研究和优化具有重要意义。
在选煤工艺的研究中,需要考虑以下几个方面:
1.原煤的物理和化学性质:原煤的物理和化学性质是选择合适的工艺方案的基础。
因此,需要对原煤的特性进行全面的分析和测试,包括供应地区的煤种、煤质、含水率、灰分、硫分、挥发分、固定碳等指标。
这些指标将决定选煤过程中需要采用的设备和工艺。
2.含矸量和品位:含矸量是指原煤中掺杂的非煤质量的百分比,品位是指原煤中有用物质的百分比。
含矸量和品位将决定选煤的难度和效率。
3.煤的利用方式:不同的选煤工艺将产生不同的产品,如低灰煤、烟煤、无烟煤等。
因此,在研究工艺方案时需要考虑生产目的和市场需求。
4.设备的选择和配置:根据原煤的特性和选煤工艺的要求,选择合适的设备和配置方案。
例如,对于含矸量高的原煤,需要采用重介选煤技术,而对于含矸少、品位高的原煤则可以采用洗选工艺。
5.工艺的优化和改进:对于已经采用的工艺,需要不断地进行优化和改进,提高产品的质量和生产效率。
例如,通过改变工艺流程或设备配置,减少浪费或提高产出率等。
总之,选煤工艺的研究既是科研领域的挑战,也是实践领域的需求。
在不断发展的煤炭工业中,研究和优化选煤工艺,将为能源开发和环保事业带来积极贡献。
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关于选煤技术的探讨摘要:我国已经建立起自己的选煤设备制造体系,主要的选煤设备基本上可以满足生产和建设的需要,根据国内外煤炭洗选加工的现状、选煤生产的实际以及近年来的选煤技术、设备的发展情况,提出了“十二五”及未来一段时间内选煤技术及装备的发展趋势。
关键词: 选煤技术;选煤装备abstract: china has established his own coal preparation equipment manufacturing system, the main coal preparation equipment can satisfy the production and basically the needs of the construction of, according to the domestic and international coal washing and processing of the present situation, choose the actual coal production in recent years and the coal cleaning technology, equipment development situation, proposed the “1025” and future within a period of time coal cleaning technology and the development trend of equipment.keywords: coal cleaning technology; coal cleaning equipment;随着世界经济的发展和对能源需求的增加,煤炭的生产和消费呈上升趋势,世界煤炭产量和消费量将持续增长。
预计2020年,煤炭在我国一次性能源生产和消费中占60%左右;到2050年,我国的煤炭生产和消费在一次性能源消耗的比例仍>50%,煤炭将是我国未来几十年的主要能源。
1. 国内外选煤工业的现状由于我国的工业化进程落后于世界发达国家,我国的煤炭洗选加工业起步较晚,虽近年来我国的选煤事业有了较大的进步,但煤炭的入选比例仍较低。
2006年,世界各国原煤的入选比例平均超过了50%,一些发达国家的原煤入选比例已超过了90%,而我国2006年原煤的入选比例只有33%左右,远远落后世界发达国家和世界主要原煤生产国原煤的入选比例,如图1所示。
图1. 世界主要产煤国原煤入选比例近年来,国内外选煤工业发展迅速,大部分国家关闭了中小型选煤厂,取而代之的是生产能力大、自动化水平高、技术指标先进、产品质量稳定、经济效益较好的大型选煤厂。
我国紧跟世界选煤的发展趋势,建设了一批技术先进、自动化程度较高的现代化选煤厂。
据不完全统计,我国现有入选能力超过15万t的选煤厂1700余座。
随着选煤工艺技术及设备的进步,“十一五”期间我国已建成投产了15座年入选能力达到或超过1 000万t的大型或超大型选煤厂。
2. 国内外选煤技术及装备现状近年来,重介选煤工艺得到了迅速的推广,重介选煤技术日臻成熟,重介质旋流器分选技术取得了重大进展,提高了选煤效率;煤泥分选的研究进一步深入,国外除了传统浮游选煤工艺研究外,还进行了油团聚法的研究、选择性絮凝法和选择性聚团法的研究以及调浆和矿物表面改性方面的研究,并取得了一定的进展;流化床选煤技术、干扰床选煤技术逐步进入生产实践。
2.1选煤装备现状我国煤炭洗选加工的工艺和技术经过“九五”国家科技攻关项目的实施和“十五”、“十一五”期间的发展,整体水平取得了长足进步。
重介质选煤工艺有较大的发展,特别是具有自主知识产权的三产品重介质旋流器选煤工艺及设备已经优于国际同类的工艺和设备水平;浮选技术发展很快,单槽28m3 的机械搅拌式浮选机44m3 的喷射式浮选机等设备达到国际先进水平,“十一五”研发的“带有矿浆预矿化器的机械搅拌式浮选机”已大面积推广应用;干选技术发展迅速,其中煤炭的干选技术和成套设备,已出口到十几个国家。
同时,经过我国选煤界和选煤设备制造业的共同努力,我国的选煤设备总体有了较大的发展与进步,近年来研发成功的lwz型沉降过滤式离心脱水机、加压过滤机、压滤机等部分设备也达到了国际领先水平和国际先进水平,完全可以取代国外同类设备。
在我国现有的选煤厂中,采用的选煤设备90%以上都是国产设备。
2.2 选煤工艺情况当前,选煤工艺及设备存在的主要不足是:选煤工艺流程主要以跳汰+ 浮选、重介+浮选、跳汰+重介+浮选这三种工艺为主,为了简化生产环节和系统,在工程设计上,尽量简化工艺,大多采用混合入选,因而在实际的分选过程中导致粗细颗粒在运动上互相干扰;同时,不同的粒度级别在灰分—密度的关系上存在差别。
因此,采用混合入选工艺,在同一分选密度下,各个粒级必然产生不同的分选效果,必然会影响到分选的效率,造成分选效率低,产品质量波动范围大。
而国外选煤厂在分级入选上做得相对较好,在重选工艺方面虽然以不分级入选为主,但在入选前往往先进行脱泥,同时设有粗煤泥分选环节。
虽然脱泥分选工艺比不脱泥分选工艺复杂,但可以提高设备的工作效率,降低重介质分选工艺的介质消耗,降低生产成本。
近年来,国内出现了粗煤泥的分选工艺、技术和设备,如煤泥重介分选工艺、tbs分选工艺等,但由于我国原煤的可选性较差,加上研究起步较晚,以及技术、设备上的原因,工艺效果不甚理想。
在选煤工艺设备方面,国内外的选煤设备均存在分选粒度下限高、工艺参数不合理、产品质量差波动大等问题,但国外的选煤设备在处理能力、技术指标、生产事故率等方面明显优于国产设备。
由于我国的机械制造水平及材质等方面的原因,国产的选煤工艺设备处理能力低、事故率高、服务寿命短。
在选煤厂控制方面,随着选煤技术、计算机技术的发展以及自动控制技术的进步,国内外选煤厂在自动控制方面均有了较大的提高,工艺过程集中控制技术、工艺参数自动控制技术、质量在线测控技术、产品自动装车技术以及产品计量、材料消耗等数据的实时采集、选煤厂管理系统等在选煤生产中得到了广泛的应用。
3. 国内外选煤技术与装备的发展趋势在相当长的时期内,煤炭还将是世界及我国的主要能源之一,到“十二五”末,我国的原煤生产预计达到38亿t以上,大量的煤炭需要洗选加工;另一方面,由于主焦煤的储量较少,还存在着焦炭供应紧张的可能。
2008年,我国的焦炭产量3.3亿,占世界焦炭产量的60%,钢铁工业消费占87%,化学工业消费占7.3%。
随着钢铁工业和化学工业的快速发展,必将造成焦炭供应紧张的局面,虽然我国的煤炭储量丰富,但生产焦炭的焦煤、肥煤等煤种储量较少,大部分煤炭属于动力用煤,炼焦煤的煤种资源比例不高,而优质的炼焦精煤储量更少。
我国焦煤的储量仅占我国炼焦煤储量的24%左右,肥煤与气肥煤仅占13%,同时还有相当一部分的焦煤属于高灰、高硫及难选选。
因此,发展选煤新技术,大力提高洗选能力,提高分选效率和分选精度,以最大限度地回收煤炭资源具有十分重要的意义。
3.1 选煤装备发展趋势现有的国内外大型选煤厂,其入选能力往往是多个分选系统的组合或多个厂、车间的入选能力的总量。
“十二五”期间,为了适应大量煤炭洗选加工的需要,要研究符合中国煤质特点的、具有知识产权的单系统1 000万t/a特大型动力煤选煤厂成套技术和关键装备、单系统600万t/a特大型炼焦煤选煤厂成套技术和关键装备及其配套通用的关键设备,为建设真正的大型选煤厂创造技术条件,并提高设备的可靠性、处理能力,改进工艺参数,满足特大型选煤厂建设的需要。
需要研发的设备主要有小时处理能力为1000—1200t、入选上限>150mm的特大型三产品重介质旋流器;小时处理能力900—1000 t、入料粒度为300—13mm的大型高效重介质浅槽分选机;小时处理能力>500 t、入料粒度为350—25mm的大型动筛跳汰机;小时处理能力为2000t、入料粒度为325—25mm的大型动力煤跳汰机;小时处理矿浆能力1500—2500m3的大型浮选机;小时处理能力80—120t的大型沉降过滤式离心脱水机;小时处理能力300—450t的大型末煤离心脱水机;小时处理能力60—150t的大型全自动快开压滤机;小时处理能力400m3的大型高效磁选机等。
此外,还要开发运转可靠、处理能力大的选煤厂辅助设备以及智能化的自动控制系统,从而提高原煤的洗选能力。
3.2选煤工艺、技术发展趋势以工艺创新为基础,研究和探索选煤新工艺,提高分选的精度,开发高效分选系统;开发高稳定性的重介悬浮液循环系统,为分选过程创造条件;利用动力变频和热力学调控技术,开发流体压力调控系统,设计合理的分选环境;开发高精度重介分选密度控制系统,确保精确的分选工艺参数;利用现有的检验检测技术,开发基于分选理论的工艺参数闭环控制系统等。
对于难选的炼焦煤,为了提高精煤产率,需要开发给予中煤释放的二次分选工艺及中煤破碎关键技术。
例如开滦集团与中国矿业大学共同承担的国家863计划项目,“基于浮选中煤煤岩解离的两段式磨浮工艺分选技术”、“基于煤泥可浮性特征变化的两段式浮选过程设计”等,可解决多年来困扰选煤生产的块煤分选效率低,煤泥分选效率差、回收率低以及精煤产品灰分高的难题,将大大改善我国煤炭分选的现状,最大限度地回收和利用煤炭资源。
此外,新技术的推广及应用,还可有效缓解煤炭洗选过程对环境的污染。
随着煤炭开采方式的改变和技术水平的提高,机械化采煤发展迅速,但煤炭开采和利用过程中所引起的环境问题也日益突出。
矸石作为煤矿开采的伴生物与煤一起运至地面,不仅需要消耗大量的动力、降低了煤矿的生产能力,而且矸石堆放需占用土地,矸石山易扬尘,自燃时散发难闻的有害气体,可严重损害周围居民的身体健康,抑制生物生长,使农作物减产、重金属污染,给矿区带来了严重的环境、经济和社会问题。
针对这些问题,“十二五”期间,原煤井下洗选、井下排矸的技术和设备将得到开发和利用。
通过开发新的选煤工艺和设备,实现原煤井下分选,排出矸石后提升出井,这样不但解决了矸石提升和堆放造成的影响矿井提升能力、增加选煤负担、污染环境的问题,也为实现井下原煤填充开采创造了条件。
完成原煤井下分选,需要开发适合矿井下运行的选煤成套工艺和设备,主要需要有适应井下的恶劣环境、满足井下安全生产的选择性破碎设备,满足物料杂物较多、工作环境恶劣的井下粘湿物料筛分设备,工艺简单、工作可靠、满足井下安全生产的动筛跳汰机、浅槽重介分选机等井下分选设备,以及相关的产品运输、给排水设备等;并且需要开发符合井下选煤生产的供配电设备和控制系统。
4. 结语随着选煤技术的进步和节能减排、低碳排放的需要,未来几年,国内外选煤工业必将得到迅速的发展,主要发展趋势为:(1)煤炭的洗选比例将不断提高,保证煤炭资源得到合理的利用,实现节能减排,降低环境污染。