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選煤運營

選煤也稱洗煤。從原煤中分選出符合用戶質量要求的精煤的過程。煉焦用煤對灰分、硫分均有一定要求,須使用用經過洗選的精煤。煤的巖相組成以及煤中礦物質的數量、種類、性質和分布狀態,都是影響煤的可選性的因素。

針對原煤可選性的難易程度,選煤廠常用的工藝有跳汰、重介旋流器、重介淺槽、動篩跳汰、浮選等。其它選煤方法還有風選、螺旋分選等。

中文名:選煤,也稱洗煤

定義:從原煤中分選出精煤的過程

常用工藝:跳汰、重介旋流器、重介淺槽

基本概況:利用機械加工方法或化學處理方法,除去原煤中的有害雜質,回收伴生礦物,改變煤的質量,為不同用戶提供質量合適的煤炭產品及伴生礦物產品。原煤中的有害雜質有灰分、硫分、水分及其他少量礦物質。此外,在某些煤礦中含有少量稀有金屬如鍺、釩和放射性鈾等伴生礦物。

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1、選煤

①灰分分內在灰分和外在灰分。在成煤時期形成并與煤致密地結合在一起的灰分叫內在灰分;在采煤過程中混入的頂、底板及夾矸層的矸石稱外在灰分。

②硫分分有和無硫兩種。無機硫又分為硫酸鹽硫和黃鐵礦硫。黃鐵礦硫由于存在的形式不同,可分為細粒浸染狀、結核狀和浸染、結核混合狀三種。

③ 水分分內在水分和外在水分兩種。內在水分是吸附在煤炭孔隙中的水分,需要加溫到105℃才能蒸發掉;外在水分是附著在煤炭表面上的水分。

上述有害雜質對用戶都是不利的。例如煉焦用煤的灰分將全部轉入焦炭,而焦炭的灰分每升高百分之1(或硫分升高百分之0.1),煉鐵時焦炭消耗量將增加百分之2~3、熔劑消耗量將增加百分之2~2.5、高爐煉鐵的生產率將降低百分之2~3;煉焦用煤的水分增加,將會延長結焦時間、降低焦爐的生產率。燃料煤的灰分和水分增加,會降低熱效率,污染環境;燃料煤中的硫分高,會嚴重地腐蝕鍋爐、管道,并污染大氣,形成酸雨,危害嚴重。因此,不同用途的煤炭產品,其有害雜質含量都有一定局限。在采煤機械化程度愈來愈高的條件下,原煤質量愈來愈差,須經過洗選加工,才能滿足不同用戶的要求,獲得更好的工藝指標和經濟效益。

選煤一般只能去除原煤中的外在灰分、結核狀及浸染、結核混合狀的黃鐵礦硫分和外在水分。要想去除內在灰分和細粒浸染狀黃鐵礦硫分和有 機硫分,須采用化學處理方法,在工業生產中尚未大量使用。要使產品水分降到很低(例如百分之8.0以下),須應用熱力干燥法。當伴生礦物含量符合回收條件時,可同時設法回收,成為伴生礦物產品,使選煤廠的經濟效益更為增加。

2、選煤方法

重選

選煤

利用煤與矸石的比重差異,在水或重介質(重液、重懸浮液)和空氣(干法)介質中進行分選的方法,有:重介質選、跳汰選、槽選、搖床選和離心力場選等方法(見重選,摩擦與彈跳選)。

浮選

利用煤與矸石間表面物理化學性質上的差異進行分選,通常有泡沫浮選和多油浮選(油團選煤)等。

磁選

利用某些雜質具有磁性的特點,可用磁選法去除有害雜質,如用高梯度磁選機去除已達單體分離的細粒浸染的黃鐵礦(見磁選)。

電選

利用煤與雜質間電導率或介電常數不同,去除有害雜質,例如用電選獲得超低灰精煤(見電選)。

選煤生產中以重介質選和跳汰選或兩者聯合使用的應用較多。為了提高細粒級煤的分選準確性,離心力場選煤(重介旋流器、水介旋流器)和電磁風閥篩下氣室末煤跳汰機選煤發展很快;搖床選只適用于細粒級(6~0.15mm)高硫煤的選別和回收黃鐵礦;干式選別法只適用于高寒、干旱、缺水地區;槽選法的分選效果差,一般不采用,但在簡易回收矸石中或矸石堆中的煤炭時,也有應用不同結構的槽洗機的。對于煤泥(-0.5mm粒級)的選別,浮選是當前較好的分選方法,一般常用泡沫浮選法;多油浮選(油團選煤)只在把煤改變為流質燃料(可代替石油直接燃燒,現已為美、意等國采用)時或為回收細煤粒子用其他任何分選方法都無法奏效時方采用。磁選法在重介質選煤廠中作為回收加重劑的手段而應用;作為去除雜質的方法,和電選法一樣,均處在研究階段中。

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