摘
要:为适应社会发展、环境保护的需要,洁净煤技术应运而生,而选煤则是洁净煤技
术的主要技术。文章介绍了选煤在洁净煤中的应用,指出我国选煤技术的发展方向。
关键词:煤炭
选煤 洁净煤
煤炭是我国重要的能源之一,占一次能源的
75%。我国煤炭资源丰富,资源总量 5157
亿吨,位居世界第一,可采储量
2040 亿吨,位居世界第二,然而在煤矿开采、运输和应用
的整个环节中,
造成环境的严重污染。在我国,原煤含矸量一般为 20~30%,有的还更高。
这时,洁净煤技术应运而生。
所谓洁净技术是指煤炭从开采、洗选加工、废弃物的综合应用过程中,
为了保护环境和
提高资源利用效率的高新技术的总称,而选煤则是洁净煤技术的主要技术、研究重点。选煤
的主要任务就是除去原煤中的杂质,降低煤炭的灰分和硫分提高原煤质量,适应用户要求。
选煤技术是煤燃烧前的处理。我国选煤技术已经趋于成熟,选煤在洁净煤中的应用大致可以
分为四个方向。
一、物理选煤
物理选煤主要包括跳汰、湿法重介和浮选。采用先进的洗选技术,可以将原煤中的灰分
降低至原来的
50~70%,脱除黄铁矿硫 40~50%,并可回收黄铁矿,还可以节省大力运输
费用和提高企业经济效益等。
1.跳汰选煤
跳汰选煤是利用物料密度的差异在脉动的水流中分选的过程。跳汰工艺经历百年的历史
已经成熟。自鲍姆跳汰机问世一百多年以来,
跳汰机已成为选矿工业中重要的分选设备之
一。跳汰分选的优点在于:
工艺流程简单、设备操作维修方便、处理能力大、洗选成本低, 但
分选精度低。在煤炭加工过程中,
跳汰选煤占很大比例, 全世界每年入洗的原煤中, 有 50
% 左右是采用跳汰分选, 尤其是在我国 70%的精煤是通过跳汰分选后取得的。有效分选精
度
0.5~100mm。跳汰选煤既可不分级入洗, 也可分级入洗。
2.湿法重介选煤
湿法重介质选煤是用密度大于水,并介于煤和矸石之间的重液或重悬浮液作介质实现
分选的一种重力选煤方法。常采用磁电粉选煤。湿法重介工艺可以分选难选、极难选煤,分选
精度高。
湿法重介质选煤用于高硫煤脱硫是最有效的。要尽可能脱除煤中的黄铁矿硫,首先要把
煤破碎到一定粒度,达到单体解离度。破碎粒度视黄铁矿在煤中的分布状态而定。一般要破
碎到
-13mm 或-6mm,必要时可能更细。然后按低密度分选,选出含硫较低的精煤。因为对于
许多以无机硫为主的煤,含硫量随密度升高。一般情况下密度大于
1400 或 1500kg/m3 以上
时,硫分随密度上升很快,所以分选密度必须小于
1400 或 1500kg/m3,此时,煤的可选性
都很难选。对这种粉煤含量大又极难选的煤,高分选精度的重介质旋流器可以发挥独特的作
用。近年来,重介旋流器的应用越来越受到各个新兴选煤厂的青睐。例如,重庆中梁山矿务
局选煤厂和天府矿务局磨心坡选煤厂。这两个厂都是采用
φ400mm 中心给料圆筒形重介质旋
流器脱硫,分选粒度下限可达到
0.15~0.10mm,不仅可以使浮选入料的含硫量基本达标,
灰分也比原生煤泥降低
5%,并使入浮煤泥量比原跳汰流程减少约 1/3。
3.浮选
浮选是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同,从矿石中分离有用矿物的技术方法。由
于实际上常用的是泡沫浮选分选细粒的物料,所以通常所说的浮选主要是指泡沫浮选。浮选
的发展历史短,但发展较快,应用前景较好。浮选的应用广泛,但浮选较跳汰、湿法重介工
艺成本高,仍然是处理
0.5mm 煤泥的重要方法。但是,由于捕收药剂、抑制剂的使用对环境
有影响,未完全达到洁净煤技术的要求。
二、化学选煤