河南矿区高灰细泥煤泥水的絮凝沉降试验研究

目的随着采煤机械化程度的提高和重介质选煤工艺普及,入选浮煤泥中高灰细泥的含量逐渐增加。高灰细泥是影响煤泥水沉降效率的最直接因素,对煤泥水中的高灰细泥进行处理,直接关系着煤炭资源生产和水资源利用。针对河南矿区煤泥水具有高灰细泥的特性,方法通过设计正交试验测试不同种类的絮凝剂和搅拌速度对煤泥水的沉降率的影响及其之间的相互作用的效果,提高煤泥水沉降效率。结果结果表明:六偏磷酸钠与聚丙烯酰胺的分散性能及絮凝性能更优,搅拌速度、六偏磷酸钠用量、聚丙烯酰胺用量对高灰细泥煤泥水沉降率的影响程度依次减小,搅拌速度和聚丙烯酰胺用量之间的相互关系对沉降率影响最为显著;当六偏磷酸钠用量40.08 mg/L、聚丙烯酰胺用量5.75 mg/L、搅拌速度411.12 r/min,沉降率可达95.5%,沉降率提高的原因在于高灰细泥絮凝过程中絮团成球明显,絮凝剂的桥接作用可以使分散颗粒聚团并发展为球形,长条不规则颗粒明显减少,颗粒群粒形的改变有助于煤泥水的沉降,在一定搅拌速度下粒形保持较为规整,可增加沉降概率,使煤泥水得以有效沉降。结论通过改善煤泥水中颗粒的粒度粒形特性,可以有效提高河南矿区高灰细泥煤泥水的沉降效率。研究结果可为处理高灰细泥煤泥水提供理论支持和实践参考。

煤泥深度浮选脱灰提质增值化利用试验研究

炼焦煤煤泥经深度脱灰提质后的高品质精煤产品可作为1种优质的炼焦原料,从而有效实现对炼焦煤煤泥的增值化利用。拟以内蒙古某洗煤厂的炼焦煤煤泥为试验对象并进行浮选试验研究,探究不同磨矿细度、捕收剂和抑制剂对浮选试验结果的影响规律,以期优化浮选流程结构。结果表明,控制磨矿细度为<0.074 mm占97.12%,以M231作为捕收剂、D8211作为抑制剂,采用带有精扫选的“一粗-一扫-三精”浮选试验流程,针对煤泥特点与性质进行全流程闭路浮选试验而得到精煤和尾煤产品,其精煤灰分在12%以内,尾煤灰分在82%以上。精煤产品达到炼焦原料的要求,尾煤可以用作建材原料,可实现炼焦煤煤泥深度脱灰提质的增值化利用与高效回收。

浮选机与浮选柱联合二次浮选工艺在回坡底选煤厂的应用研究

随着煤泥中高灰细泥含量增加以及对尾煤灰分要求提高,浮选精煤灰分偏高导致重介精煤“背灰”的问题日益凸显,严重影响企业的经济效益。为解决上述问题,回坡底选煤厂进行了浮选机与旋流微泡浮选柱联合的二次浮选工艺改造。基于回坡底选煤厂入浮煤泥性质,探讨了浮选机一次浮选得到合格精煤和高灰尾煤的可行性,对比了实验室浮选机和浮选柱对工业一浮精煤的二次浮选效果,分析了工业改造前后的浮选生产指标。结果表明,回坡底选煤厂入浮煤泥采用浮选机一次浮选无法同时得到合格精煤和高灰尾煤;二次浮选中,在浮选药剂用量相同且浮选精煤灰分相当的前提下,浮选柱所得精煤产率较浮选机高2.73%,尾煤灰分高11.53%。与改造前相比,完成二次浮选工艺改造后,浮选精煤灰分可稳定在9.50%以下,解决了重介精煤“背灰”问题,同时浮选尾煤灰分可稳定在75%以上;综合精煤产率提高0.52%,每年可多回收浮选精煤约1.45万t,还可增加中煤4.33万t。

旋流微泡浮选柱处理难浮煤泥的研究现状

旋流微泡浮选柱气泡尺寸小、泡沫二次富集作用强,在微细煤泥浮选时比传统浮选设备具有更好的分选效果。但对于其他难浮煤泥,如固体浓度高、粒度组成宽的浮选入料,尤其是很多配煤入选的选煤厂出现煤质波动时,旋流微泡浮选柱的浮选效果并不理想,这些问题限制了旋流微泡浮选柱的应用。因此,综述了旋流微泡浮选柱结构改进方面的研究进展,分析了不同结构的旋流微泡浮选柱针对三种难浮煤泥(微细煤泥、高浓度煤泥和宽粒级煤泥)的分选效果,并针对不同难浮煤泥提出了结构优化措施,以指导旋流微泡浮选柱有效分选多变的浮选入料。

动力煤选煤厂煤泥梯级提质及无量化研究

为了适应煤泥减量化的需求,以淮北桃园选煤厂动力煤为研究对象,基于煤泥粒度、密度和矿物组成分析,提出了三阶段煤泥减量化的技术路线,确定了粗煤泥重选和尾煤泥深度浮选的梯级降灰提质以及细煤泥新型压滤机降水提质方案。研究结果表明:粗煤泥分别采用干扰床分选机和螺旋分选机进行分选试验,以螺旋分选粗精煤产率更高,产率为88.82%,灰分为23.05%;尾煤泥采用一次浮选回收,当药剂用量为0.45kg/t,入料浓度为90g/L时,精煤产率为41.31%,灰分为15.74%,发热量可提高到20.97MJ/kg。经过粗煤泥分选、尾煤泥浮选以及细煤泥脱水,粗精煤和精煤泥的发热量分别提高了23.50%,65.30%,煤泥经降水后可全部回掺,其掺混后商品煤发热量为21.32MJ/kg,实现了动力煤选煤厂的煤泥无量化。

绿水洞煤矿选煤厂粗煤泥系统改造实践

绿水洞煤矿选煤厂由于缺少粗煤泥回收环节,导致1~0.25 mm部分粗煤泥直接回收作为中煤,造成粗精煤泥产品的损失,影响了选煤厂综合经济效益。结合现场实际及工艺分析,制定并实施了分级旋流器+FBS流化床分选机+叠层高频细筛+煤泥离心机的粗煤泥回收系统优化改造方案。改造实践表明,系统稳定运行,粗精煤泥灰分稳定控制在10%~10.5%范围内,粗精煤泥产量5.88万t/a,有效减少了精煤损失,为选煤厂提质增效发挥了积极作用。

中高灰炼焦煤生产高品质83焦的应用实践

为了降低配煤成本,云煤能源安宁分公司使用低价格的中高灰炼焦煤。由于配量过大,导致焦炭CSR严重下降,在总结经验和小焦炉试验的基础上,采用合适的配煤比,消化了库存的中高灰炼焦煤,焦炭CSR达到≥66.0%的要求。

我国煤泥浮选工艺的发展

浮选工艺和设备是构成煤泥浮选系统的核心要素,共同决定产品质量和生产效率。浮选设备处理能力和性能、煤泥可浮性和产品灰分要求,是制定工艺流程的重要影响因素。随着浮选设备大型化和高效化发展、煤质和煤炭市场需求变化,以及生态环境保护政策的刚性约束,我国煤泥浮选工艺大致经历了浓缩浮选、直接浮选、脱泥/分级浮选、两段/多段浮选等发展过程。浮选机大型化发展为煤泥水直接浮选工艺奠定了设备基础,解决了浓缩浮选细泥积聚难题。一次浮选工艺一般能够满足易浮煤泥生产要求,一粗一精工艺通常适合细泥含量较高的难浮煤泥浮选,一粗一扫二精或三精工艺对中间密度物含量大的极难浮煤泥亦可选出精、中、尾三种合格产品。在煤泥充分解离条件下,多段闭路流程浮选效率高于开路流程。

大屯选煤厂煤泥浮选系统优化研究

介绍了大屯选煤厂细煤泥回收系统的技术诊断情况,分析了现行工艺存在的浮选精煤灰分超标、浮选尾煤灰分偏低和工艺流程复杂等问题。分析了正常生产和提高一次浮选尾煤灰分条件下浮选工艺运行效果,并结合煤泥粒度、密度、可浮性的研究,提出“一次浮选精煤全部进行二次浮选”的细煤泥回收系统改造思路,并设计了“浮选机+浮选柱”的二次浮选工艺改造方案,可以在确保最终浮选精煤灰分合格的同时提高精煤回收率。

辛基酚聚氧乙烯醚协同煤油改善高灰细煤浮选试验研究

针对传统捕收剂对高灰细煤浮选产率低、选择性差等问题,采用了辛基酚聚氧乙烯醚(OP-4)与煤油协同浮选某地高灰无烟煤,探究了OP-4的用量和复合方式对高灰细煤浮选的影响。结果表明:OP-4与煤油分步投加时的浮选效果优于同时投加;相比于纯煤油,60 g/t的OP-4与1200 g/t的煤油分步投加,浮选的可燃体回收率提高了8.29%,浮选完善度提高了15.55%。当OP-4用量为120 g/t时,浮选完善度反而下降。

选煤厂粗煤泥处理中D5FG1216叠层高频细筛应用分析

分析选煤厂粗煤泥处理中存在的问题,引进D5FG1216叠层高频细筛提高筛分及脱泥效率,实现粗煤泥高效处理。对D5FG1216叠层高频细筛结构及技术特点进行分析,并对改造前后粗煤泥处理效果、经济效益进行评价。现场应用后,D5FG1216叠层高频细筛在提高粗精煤产率、降低洗选成本以及提高脱泥降灰效果方面取得显著成果。

叠层高频细筛在选煤厂粗煤泥处理中的应用

选煤厂粗煤泥处理系统中粒级<0.15 mm的高灰细泥含量较高,导致得到的粗精煤泥产品灰分较高(普遍在14%以上)且振动弧形筛底流“跑粗”问题突出,给后续浮选系统带来影响。在对粗煤泥回收工艺进行分析的基础上,提出用D5Z1216叠层高频细筛代替振动弧形筛优化改造粗煤泥系统。对D5Z1216叠层高频细筛结构及运行原理进行分析,并探讨现场应用效果。结果表明,D5Z1216叠层高频细筛代替振动弧形筛后可有效减少粗精煤泥产品灰分含量并避免底流“跑粗”问题,有助于实现浮选轻量化,改造后选煤厂精煤产率提升约3%,年增加精煤产量约4.5万吨,直接增加销售收入约1350万元,D5Z1216叠层高频细筛现场应用效果显著。

杨村高硫煤高压电选脱硫降灰试验研究

针对兖矿能源股份有限公司杨村煤矿原煤含硫量较高的现状,根据其物理化学性质对其进行高压电选脱硫试验研究,并对可能影响分选效果的电压、圆筒转速、板极间距等因素进行了试验。结果表明:在电机电压为31 kV、转速为80 r/min、板极间距为35 mm时分选效果较好。经过综合试验可以得到产率35.14%、灰分7.73%、硫分2.24%的精煤。

兴县中投国能洗煤厂的工艺设备改造

针对兴县中投国能洗煤厂原煤处理量小、煤泥水中高灰细泥循环、高频筛处理能力小、检修空间布局不合理、重点设备老化严重等问题,为进一步增加处理量、提高回收率、减少事故时间,提升洗煤厂综合效率,采用了打破煤泥闭路循环、增加煤泥分级旋流器预处理煤泥水、更换关键数质量设备等方法进行工艺设备改造,提升了洗煤厂的综合经济效益。

气化细灰高碳组分和化工污泥与煤协同制浆研究

对气化细灰高碳组分和化工污泥与煤协同制浆进行研究,有助于气化细灰和煤化工污泥的减量化及资源化利用,可为开发煤化工固废与煤协同制备高质量气化水煤浆技术提供支撑。针对气化细灰高碳组分和化工污泥在与煤协同制浆过程中存在的煤浆质量差的关键问题,采用气化细灰高碳组分和改性化工污泥与煤掺混制浆,通过分析固废不同研磨时间和掺混比例对混合煤浆黏度、流动性、粒度分布、纳米CT技术和接触角的影响,揭示煤化工固废的掺入对煤浆性能的作用机制。结果表明,改性污泥和高碳细灰与煤直接掺混制浆,掺混量每增加1个百分点,煤浆浓度降低约0.3~0.7个百分点;通过细磨或超细磨则可改善改性污泥、高碳细灰对煤浆成浆浓度的影响,在相同条件下与不进行研磨的制浆工艺相比,细磨后的煤浆浓度提升0.3~0.4个百分点。由于细灰和污泥的加入而使制浆原料与水的接触角降低,成浆性变差,煤浆浓度降低;细磨后的细灰、污泥与煤之间形成粒度级配,超细颗粒包覆在粗颗粒表面而具有润滑的作用,从而导致研磨后的固废掺入对煤浆浓度的影响降低。

复掺再生砂和超细粉煤灰对超高性能混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响

为了研究再生砂超高性能混凝土(UHPC)的抗硫酸盐侵蚀性能,对掺再生砂和超细粉煤灰的超高性能混凝土进行了硫酸盐干湿循环侵蚀试验,测试了硫酸盐溶液侵蚀前后试件的抗压强度、相对动弹性模量、质量变化。通过离子滴定测定了不同侵蚀深度下硫酸根离子的分布,分析了再生砂和超细粉煤灰对硫酸根离子传输的影响。结果表明:经过90次硫酸盐干湿循环后,UHPC的耐侵蚀系数随着超细粉煤灰掺量的增加呈先增大后减小的趋势;超细粉煤灰掺量为20%(质量分数,下同)时,侵蚀全过程中UHPC的耐侵蚀系数、相对动弹性模量最大,硫酸根离子含量较低;再生砂掺量为50%时,UHPC在干湿循环45次之前的相对动弹性模量最大,相同深度下的硫酸根离子含量最低;复掺20%超细粉煤灰和50%再生砂的UHPC抗硫酸盐侵蚀性能最优。

细煤泥脱水技术研究进展

煤泥水沉降处理及煤泥有效脱水回收是选煤厂正常生产的重要环节,对煤泥水沉降影响因素及近年沉降研究进展进行了总结分析,并对压滤脱水设备及助滤药剂进行了简要说明,指出压滤脱水目前仍是细煤泥脱水的主要手段。随着机械化采煤技术的发展以及对产品质量要求的提高,目前普通压滤设备对细煤泥脱水的劣势逐渐凸显,超高压压滤机是近2年发展用于细煤泥脱水的新型装备,对其应用现状进行了分析。目前工业应用表明,细煤泥降水效果明显,煤泥发热量得到有效提高,可有效解决煤泥处置难题,脱水煤泥滤饼破碎后可掺入末煤销售或单独销售,经济效益显著,推广应用价值较高。

潘集选煤厂脱泥两次浮选工艺的应用研究

针对潘集选煤厂2#原煤煤泥含量大、矸石易泥化,浮选入料中高灰细粒级含量大的问题,分析了原煤粒度组成和高灰细泥对浮选的危害,提出脱泥两次浮选工艺流程,介绍了浮选入料脱泥池的结构、原理和工艺效果。实践表明,经脱泥两次浮选工艺,可得到平均灰分为10.66%、产率为55.70%的浮选精煤,尾煤灰分、可燃体回收率和浮选完善指标分别为70.84%、79.40%和63.50%,生产指标良好,浮选精煤灰分符合要求,避免重介精煤“背灰”,总精煤产率进一步提高。

600 MW超临界对冲锅炉燃烧优化调整试验

针对某600 MW超临界对冲锅炉在运行中出现的飞灰、大渣含碳量高、垂直水冷壁超温等问题进行调整试验。从制粉系统、运行氧量、配风方式、燃烧器调整等方面对锅炉进行优化调整,发现影响锅炉灰渣含碳量高、水冷壁超温的因素主要有一次风速偏差、煤粉细度、运行氧量、二次风配风方式、内二次风旋流强度。建议运行中将磨煤机动态分离器转速控制在130 r/min左右,二次风采用正塔配风方式,燃烧器内二次叶片开度控制在50°。随着运行氧量的增加,飞灰、大渣含碳量明显降低,550 MW工况下建议表盘氧量维持3.3%左右。研究结果可为同类型机组优化运行提供借鉴。