復(fù)合式干法選煤技術(shù)的研究與應(yīng)用

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1、復(fù)合式干法選煤技術(shù)的研究與應(yīng)用1復(fù)合式干法選煤的發(fā)展概況????據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年全國(guó)有選煤廠(chǎng)1600座，實(shí)際入洗原煤386Mt。隨著各種煤炭洗選加工技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)應(yīng)用，在風(fēng)力選煤基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的復(fù)合式干法選煤得到了迅速發(fā)展。在短短四年中，已在全國(guó)20個(gè)省、市、自治區(qū)新建了89座復(fù)合式干法選煤廠(chǎng)(車(chē)間)，年入選原煤能力達(dá)到3000多萬(wàn)噸，使復(fù)合式干法選煤在我國(guó)選煤方法中所占比例由零迅速增加到5．7％，而且今后增長(zhǎng)勢(shì)頭會(huì)更快，已成為一種不可忽視的新的選煤技術(shù)。這對(duì)于開(kāi)發(fā)利用我國(guó)西部煤炭資源極其重要。????復(fù)合式干法選煤是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的一種新型選煤方法，具

2、有不用水、工藝簡(jiǎn)單、投資少、生產(chǎn)成本低、回收率高、能耗低、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、設(shè)備事故率低、建設(shè)周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)。受到煤礦、煤炭集運(yùn)站、焦化廠(chǎng)、煤氣廠(chǎng)、選煤廠(chǎng)等企業(yè)的歡迎。????復(fù)合式干法選煤技術(shù)能夠全面符合國(guó)家保護(hù)水資源、節(jié)能、環(huán)境保護(hù)及煤炭深加工等一系列政策，具有廣闊的應(yīng)用前景。????復(fù)合式干法分選機(jī)已被列入“中國(guó)最新高精專(zhuān)利技術(shù)2000項(xiàng)”，獲“全國(guó)專(zhuān)利科技成果精品城”金獎(jiǎng)，獲1998年煤炭工業(yè)科技進(jìn)步獎(jiǎng)，獲第十屆“中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品博覽會(huì)”金獎(jiǎng)，獲首屆“河北省優(yōu)秀發(fā)明獎(jiǎng)”。并被確定為2001年國(guó)家重點(diǎn)環(huán)保實(shí)用技術(shù)。????獲得“河北省科技企業(yè)”

3、稱(chēng)號(hào)的唐山市選煤成套設(shè)備廠(chǎng)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)的各種規(guī)格、型號(hào)的復(fù)合式干選機(jī)已發(fā)展到8種系列產(chǎn)品，年產(chǎn)值達(dá)2．0X107元以上。2發(fā)展復(fù)合式干法選煤的意義????第一，我國(guó)煤炭資源豐富，而占全國(guó)78％的煤炭資源蘊(yùn)藏在干旱缺水的西部地區(qū)。水資源缺乏已成為西部煤炭開(kāi)發(fā)和加工的制約因素。復(fù)合式干法選煤技術(shù)為我國(guó)能源基地戰(zhàn)略西移提供了一條新的煤炭加工的技術(shù)途徑。????第二，我國(guó)煤炭產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一。2000年全國(guó)原煤人選比例平均38．5％左右，動(dòng)力煤人選比例僅為14．6％。動(dòng)力煤質(zhì)量必須不斷提高才能滿(mǎn)足市場(chǎng)要求。復(fù)合式干法選煤作為動(dòng)力煤排矸的有效分選技術(shù)，以其獨(dú)有的特點(diǎn)適

4、合我9國(guó)煤炭企業(yè)的要求而得到迅速推廣應(yīng)用。而且成為提高我國(guó)動(dòng)力煤入選比例的一種切實(shí)可行的方法。????第三，解決了易泥化煤的分選加工問(wèn)題。同時(shí)，解決了嚴(yán)寒地區(qū)煤炭洗選帶來(lái)的產(chǎn)品凍結(jié)問(wèn)題。????第四，復(fù)合式干法選煤突破了傳統(tǒng)風(fēng)力選煤的模式，使瀕臨淘汰的風(fēng)力選煤技術(shù)獲得新的發(fā)展，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)進(jìn)步。3復(fù)合式干選機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理和創(chuàng)新3．1結(jié)構(gòu)????復(fù)合式干選機(jī)采用自生介質(zhì)(入選原煤中所含細(xì)粒煤)與空氣組成氣固兩相混合介質(zhì)分選；借助機(jī)械振動(dòng)使分選物料做螺旋翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成多次分選；并充分利用逐漸提高的床層密度所產(chǎn)生的顆粒相互作用的浮力效應(yīng)而進(jìn)行分選。按照這

5、個(gè)總體思路，對(duì)床面形狀、振動(dòng)形式、物料運(yùn)動(dòng)軌跡、床層厚度控制、風(fēng)力分布、風(fēng)量控制、床面角度調(diào)節(jié)以及供風(fēng)除塵工藝配套等作出了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，創(chuàng)造出一種全新的復(fù)合式干法分選機(jī)，其結(jié)構(gòu)示意如圖1。圖1復(fù)合式干法選機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖式干法分選機(jī)由分選床、振動(dòng)器、風(fēng)室、機(jī)架和吊掛裝置等組成。????分選床由床面、背板、格條、排料擋板組成。床面下有可控制風(fēng)量的風(fēng)室，由離心通風(fēng)機(jī)供風(fēng)，氣流通過(guò)床面上的風(fēng)孔作用于分選物料。由吊掛裝置將分選床、振動(dòng)器懸掛在機(jī)架上，可任意調(diào)節(jié)分選床的縱向和橫向角度。3．2分選原理3．2．1物料在螺旋運(yùn)動(dòng)中的分選作用9????入選物料由給料機(jī)送

6、到分選床的給料口，在床面上形成具有一定厚度的床層。最下層的物料直接與振動(dòng)的床面接觸，床面振動(dòng)產(chǎn)生的慣性力使下層物料由排料擋板向背板運(yùn)動(dòng)，由于背板的阻擋，引導(dǎo)物料向上運(yùn)動(dòng)。而上層物料受背板的推力和重力作用，沿表層向排料邊下滑，在整個(gè)物料層上下形成正反方向速度梯度。最上層密度最小的煤首先通過(guò)排料擋板排出，其余物料繼續(xù)做下一周期循環(huán)運(yùn)動(dòng)。如圖2所示。圖2物料在螺旋運(yùn)動(dòng)中的分選作用????由于振動(dòng)力和連續(xù)進(jìn)入分選床的物料壓力，使不斷翻轉(zhuǎn)的物料形成近似螺旋運(yùn)動(dòng)，并向矸石端移動(dòng)。因床面寬度逐漸減縮，上層密度相對(duì)較低的煤不斷排出，直到最后排出密度大的矸石和黃鐵礦。

7、風(fēng)力的作用一方面加強(qiáng)粒群的松散，另一方面就是與細(xì)粒煤組成氣固兩相混合介質(zhì)，提高分選精度。3．2．2自生介質(zhì)的分選作用????傳統(tǒng)風(fēng)力跳汰機(jī)的人料粒度比為2．5：1，粒度上限20mm，而復(fù)合式干選機(jī)人料粒度是80—0mm，大大突破了風(fēng)力跳汰機(jī)的人料粒度范圍。在干選機(jī)床面上方，由細(xì)粒物料和空氣組成了氣固兩相混合介質(zhì)，形成具有一定密度、相對(duì)穩(wěn)定的氣固懸浮體，加上風(fēng)力向上的托力，使密度低的煤上浮，而密度高的物料下沉。隨著分選過(guò)程進(jìn)行，細(xì)粒粉煤不斷隨大粒度精煤排出，剩余粒度較粗、密度較高的中等顆粒又與空氣組成新的密度更高的氣固懸浮體。有利于中煤和矸石的分選。3

8、．2．3離析作用及風(fēng)力作用的綜合效應(yīng)????復(fù)合式干法分選機(jī)床面上物料的松散與分層是由機(jī)械振動(dòng)和上升氣流的懸