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助選劑:綠色煤炭洗選助劑專(zhuān)家——洗選煤技術(shù)知識(shí)與詳解
熱點(diǎn)新聞   2018/3/21 10:24:44   泰安遠(yuǎn)東化工科技有限公司   3343

     提到選煤,國(guó)家早有相關(guān)的規(guī)程和具體而詳盡的工藝條款,不論干選、濕選、重介選(亦屬濕選)作為一個(gè)從事選煤的技術(shù)人員和工人都應(yīng)該認(rèn)真學(xué)習(xí),盡可能的去掌握它。

   (1)內(nèi)灰
    “內(nèi)灰”的叫法不知來(lái)自何處,又起自何時(shí),它的實(shí)質(zhì)是指1.4浮煤所含的灰分,內(nèi)灰的叫法實(shí)在不夠精確,它絕對(duì)不是來(lái)自“國(guó)標(biāo)”但又沒(méi)有合適的叫法,只好稱(chēng)它為內(nèi)灰,意即碳本身所含的灰分,內(nèi)部灰分,這種俗稱(chēng)相似中煤(中間成分),電煤(按用途),陜煤(按產(chǎn)地)。據(jù)說(shuō)1.4之外,有的也定為1.45、1.50,甚至更高,因煤質(zhì)不同,用途不同而異,就目前掌握的情況來(lái)看,測(cè)定肥煤和褐煤時(shí)也用1.35,而測(cè)定無(wú)煙煤也用1.45、1.50,總之,太高使煤的純度下降,不符某些較高的使用要求,太低又棄之過(guò)多。內(nèi)灰的高低,根據(jù)多年對(duì)煤的了解,煙煤的內(nèi)灰低者大約2%,高者至12%,少數(shù)可至12%-13%,再高者是絕對(duì)不可能的,因?yàn)榧仁歉呋冶馗呙芏妊趸锛胞}類(lèi)等礦物質(zhì),它絕對(duì)浮不起來(lái)。有的說(shuō)**礦原煤的內(nèi)灰15%,必有量測(cè)之誤,要么內(nèi)夾云母、石棉等雜物,據(jù)說(shuō)云南就有石棉礦,煤礦相鄰而使煤中混有石棉,自然高內(nèi)灰。如果是鉆石(真正高純煤)它的內(nèi)灰恐怕是100%。
   (2)外灰
     外灰是人們對(duì)應(yīng)于內(nèi)灰的土叫法,是錯(cuò)誤的。內(nèi)灰的叫法就不妥,外灰的叫法更是荒唐,應(yīng)該叫全灰,不能按內(nèi)水、外水、全水份去推測(cè):全灰—內(nèi)灰=外灰?。ㄥe(cuò)誤)
另外,對(duì)灰分應(yīng)該有個(gè)完整的認(rèn)識(shí),有人說(shuō)1.40去煤泥隨機(jī)快浮,得出: 浮精:沉物=90:10,精煤灰分就是10%,要知道90%中有灰,10%中也有碳。有的洗煤工憑借經(jīng)驗(yàn)說(shuō)90:10,那么精煤灰分應(yīng)該是10+2=12%更屬無(wú)稽之談,他的經(jīng)驗(yàn)經(jīng)不住推敲,說(shuō)明他從事洗煤的經(jīng)歷不足,接觸面太窄。 
   (3)2號(hào)煤
     在國(guó)家有關(guān)煤炭的標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)煤的牌號(hào)也有明確的規(guī)定。用漢語(yǔ)拼音區(qū)別煤種。如FM指肥煤,SM指瘦煤,用阿拉伯洋碼子區(qū)別它的老、嫩和粘結(jié)力,如JM24(焦煤)前一位數(shù)字指揮發(fā)份高低、年輕、年老,后一位數(shù)字指它的粘結(jié)力。有的礦主在推出產(chǎn)品時(shí)稱(chēng)他的煤好是2#煤,這種叫法是過(guò)時(shí)的皇歷,本來(lái)2#的意思是按煤層上、下順序而叫的,有的煤層2#在上,而有不少說(shuō)不定時(shí)倒過(guò)來(lái)的,2#在下,不過(guò)一般情況下,2#多為焦煤,質(zhì)優(yōu)。 
   (4)中煤 
    什么叫中煤,在無(wú)法回答的時(shí)候,人們只能說(shuō)是中間的煤,是介于煤炭(純煤)于巖石(矸石)之間的中性產(chǎn)物、過(guò)度成分。隨著煤中灰分的增加,不知不覺(jué)中就由純煤變?yōu)橹忻,灰分繼續(xù)增加(稍舉幾種:FeS、CaSO4、Al2O3、SiO2等等)最后變成以煤為染色體的巖石。所以說(shuō)中煤是因時(shí)因地而產(chǎn)生的一種現(xiàn)場(chǎng)叫法,可以下面的例證:
     比如兩個(gè)焦化企業(yè),A廠(chǎng)生產(chǎn)三級(jí)冶金焦,B廠(chǎng)生產(chǎn)特級(jí)鑄造焦。很明顯,在B廠(chǎng)排出的中煤中有相當(dāng)多的部分恰好是A廠(chǎng)的精煤,所以說(shuō)用途不同、場(chǎng)合改變,這個(gè)“中煤”便由費(fèi)為寶,丫鬟變成小姐了。
有人在洗出精煤灰分過(guò)低和中煤含精超高時(shí),為減少排損而把中煤二次返回原煤場(chǎng)是明顯的錯(cuò)誤做法。早年介休人捷足先登,用孝義煤發(fā)了大財(cái),人家一直叫喊“怕中煤不怕矸石”,可是令人遺憾,時(shí)至今日孝義許多選煤廠(chǎng)卻仍在把中煤返回煤堆,另有一種做法,竟然專(zhuān)門(mén)購(gòu)進(jìn)廉價(jià)中煤摻入原煤一同入洗,合算?
     現(xiàn)在人們對(duì)煤的認(rèn)識(shí)逐步提高,“怕中煤不怕矸石”的說(shuō)法也站不住腳了,這個(gè)可以從理論可選性曲線(xiàn)和實(shí)際可選性曲線(xiàn)比較,δ±0.1鄰近密度含量的提出,充分說(shuō)明了“怕中煤不怕矸石”這種認(rèn)識(shí)的偏離與不符實(shí)際.
當(dāng)然,把中煤返回煤堆的姑且做法,在發(fā)生混缸時(shí)還是可以的,以減少損失,提高精煤的質(zhì)量,因?yàn)榛旄讜r(shí),精煤帶矸和中煤含精可定都超,凡蹩腳司機(jī)才會(huì)混缸,合格產(chǎn)品的流失,數(shù)百倍乃至更多于你的工資,哈哈!多操心就行了。
中煤的處理要幾種累積,單洗另說(shuō),最好用專(zhuān)門(mén)的末煤洗煤機(jī)并采取相應(yīng)措施,如中煤在粉碎,減少入洗量、放平煤床、縮小透孔、大風(fēng)小水等。最起碼要粉碎后在入洗,舉個(gè)例子曾做多個(gè)中煤試驗(yàn),比如1.40浮起30%左右,但粉碎后卻提升至近50%,回收20%的中煤到精煤中一定上算,這里面主要是夾矸煤,夾層中煤被離解、良莠分明收到的效果。 
  (5)精煤要求的灰分低,而進(jìn)場(chǎng)的原煤內(nèi)灰比精煤高
在一般情況下,哪家洗煤廠(chǎng)也不會(huì)用高內(nèi)灰(>10%)的原煤去生產(chǎn)低灰分(如9%)要求的精煤,這里主要是讓人們真正弄通洗煤生產(chǎn)的基本理論概念,你只要懂得洗煤就會(huì)承認(rèn)這種高灰洗低灰的主錯(cuò)。
誠(chéng)然,一種原煤,它的內(nèi)灰比我的精煤灰分都高,我絕不購(gòu)進(jìn),而且所有的洗煤廠(chǎng)都不約而同地不買(mǎi)你這劣質(zhì)煤,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下你只好再度落價(jià)。像這種煤只要價(jià)格特低,回收還可以,那就不妨接受它,反正最后以成本核算為準(zhǔn),回收80%的原煤,只取70%入精煤措施很簡(jiǎn)單,把分選密度定在<1.40,比如1.40-1.35-1.30,贏利就行了。 
  (6)洗煤司機(jī)的手法
參與洗煤操作者,孝義市不少于數(shù)千人。有人說(shuō)操控洗煤機(jī)個(gè)人手法不同,張三在一缸排的狠,李四在二缸排的多,這種說(shuō)法有原則性的錯(cuò)誤,因?yàn)橄疵翰僮饔兄莫?dú)特之處,它完全相似于人們進(jìn)食(吃飯),日常,人們行為均受大腦指揮,好比你愿犧牲個(gè)人利益出去做好事也好,到歌廳舞廳去享受燈紅酒綠的浪漫也好,統(tǒng)統(tǒng)來(lái)自大腦的指揮,唯有吃飯絕不受大腦的絲毫左右,一個(gè)人內(nèi)逼(大便到**)卻不上廁所?任你誰(shuí)也不行,你有多偉大,你是總統(tǒng)也一律由大便指揮你,而且有二斤屎你拉出一斤也不行,卻猶然,洗煤排渣和人體大便完全相同,只要你會(huì)洗煤,那就是100個(gè)人的做法也相同,中煤和矸石就是人體的糞便,什么時(shí)候排,每次排多少都不由你,最多是在同一時(shí)間排出等量的中煤和矸石時(shí),張三排四次,李四排三次,會(huì)有微許不同罷了,絕無(wú)原則性不同。 
  (7)點(diǎn)樣
在浮沉員隨機(jī)快浮時(shí),一般都是每半個(gè)小時(shí)測(cè)一次,使洗煤司機(jī)即時(shí)掌握精煤灰分,嚴(yán)格的講,好比要測(cè)8:30的精煤,應(yīng)該取8:00,8:05,8:10,8:15,8:20,8:25,8:30六個(gè)樣,合并母樣一個(gè)做浮沉,才準(zhǔn)確,才具有代表性,說(shuō)不定在它之前、后就有一個(gè)高灰,打個(gè)比方在某村取一人——八旬老頭,再取一人——未滿(mǎn)月嬰兒,如能連續(xù)取出50人,則大姑娘小伙子統(tǒng)統(tǒng)收集那才有代表性,不會(huì)說(shuō)梧桐村全是老頭和嬰兒。 
  (8)高Y值的特殊煤
     有人不相信有一種高Y值、強(qiáng)結(jié)焦性的肥煤,它的Y值為55mm,而揮發(fā)份竟然是褐煤的揮發(fā)份Vdaf=55%,這種煤在四川廣元,江西樂(lè)平就有,不過(guò)只能叫它為氣肥煤。當(dāng)然,對(duì)于某些人提出的55+55=110,應(yīng)該講清楚,二者可以相加嗎?Y中有無(wú)Vdaf? 
  (9)絮凝劑 
     絮凝劑加入只為洗水的澄清,用團(tuán)絮結(jié)構(gòu)使洗煤水中的微小固體顆粒(包括精煤)很快沉降使返機(jī)洗水變清,不要再叫速凝劑。人們都知道常用的是聚丙烯酰胺,有時(shí)澄清效果很好,有時(shí)就很差,只怪你購(gòu)買(mǎi)了低價(jià)的袋子上只標(biāo)有絮凝劑,他心中有數(shù),今天是假貨萬(wàn)里行,與其省錢(qián)去買(mǎi)假絮凝劑,不如干脆改用生石灰粉,效果不錯(cuò),物實(shí)價(jià)廉,當(dāng)也要注意,**廠(chǎng)買(mǎi)回的是熟石灰,劣灰殘底,石灰窖下腳,等到貓年你的洗煤水仍渾如面湯。
絮凝劑摻假直接影響到浮選效果,到底如何干擾?有哪些物理化學(xué)變化? 
  (10)關(guān)于精煤灰分的準(zhǔn)確估算
     前面提到的有人對(duì)精煤灰分的估算,明顯不準(zhǔn),靠經(jīng)驗(yàn)是可以的,但畢竟今日是科技時(shí)代,經(jīng)驗(yàn)要和理論相結(jié)合,靠理論指揮,靠實(shí)踐檢驗(yàn)。
     精煤灰分=1.40浮煤灰分+中煤灰分+矸石灰分
     這些數(shù)據(jù)在進(jìn)入原煤時(shí)已經(jīng)掌握,去查報(bào)表便知。一個(gè)是內(nèi)在灰分(比如三個(gè)礦按數(shù)量比例的平均內(nèi)灰,另外是拋去含矸率,<50的矸石和中煤灰分。(所以才提出煤堆要分兩個(gè),這后面咱們?cè)谟懻摚?
現(xiàn)在假設(shè)共進(jìn)兩個(gè)礦原煤,測(cè)出各家浮煤,中煤,矸石的灰分,并按數(shù)量算出一個(gè)平均值。如內(nèi)灰(1.40浮)為6,中煤灰分為25(1.40-1.80)矸石灰分50(>1.80)的洗出的精煤現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得浮、沉比例為90:10,沉物中矸石為2 (均指%)
精煤灰分能否按下式計(jì)算:精煤實(shí)際灰分%=90%*6+8%*25+2%*50=5.4+2+1=8.4。有人這樣計(jì)算是合理的、正確的。但預(yù)估的灰分總是不準(zhǔn),個(gè)個(gè)都偏高,這里還需結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際作個(gè)調(diào)整:試想中煤8%矸石2%他們含在原煤中的灰分無(wú)疑是25%和50%?蛇x入精煤中的卻是輕質(zhì)部分,中煤只取1.40-1.45-1.50上層中煤,并未取入或很少取入(帶入)1.50-1.80下層中煤,它的灰分遠(yuǎn)低于25%
從經(jīng)驗(yàn)可知,只要不考慮那2%(精煤帶矸石理論上應(yīng)為0)估算出的精煤灰分與爐內(nèi)850℃所測(cè)灰分十分相近,這個(gè)小經(jīng)驗(yàn)可以推廣。精煤灰分=90*6+10*25=7.9 這個(gè)估算法只適合于活塞式、空氣室式水洗,沒(méi)有試過(guò)重介選。其實(shí)重介乃磁鐵礦粉,高密度就叫重介,那水洗就應(yīng)該是中介,旋風(fēng)選煤就是輕介或無(wú)介。 
  (11)低浮選回收的煤
有一種含0.5-0.07mm細(xì)粒煤的煤泥水,它在ZnCl2可回收60%但進(jìn)入浮選機(jī)上缺相差甚遠(yuǎn),進(jìn)入泥漿中的很少,這種煤基本上可以肯定它是正在風(fēng)化或已經(jīng)完全風(fēng)化了的風(fēng)化煤(雖亦屬氧化,但它是在斷層中由于進(jìn)入空氣或水的長(zhǎng)期浸泡被氧化的)它的灰分肯定高于同一煤床中未經(jīng)風(fēng)化的正常煤,正常原煤如果內(nèi)灰是6,它可能是8,由于密度的差別使它不易浮出這是原因之一。之二,煤層既經(jīng)風(fēng)化(能否叫氧化還原的產(chǎn)物?)它的極性必強(qiáng),自然要親水(H2O是典型的極性)形成一定厚度的水化層,必然疏離浮選劑中的氣泡,不易被粘附,有人在浮選劑中加入焦磷酸鈉、辛酸等很明顯的能提高浮選回收。
當(dāng)然,煤種不同,浮出效果也異,據(jù)行家說(shuō),同樣濃度時(shí)比如100g/l,亮煤可浮出90g/l而暗煤也許只有60g/l。 
  (12)分選比重(密度)的確定
先進(jìn)的數(shù)控跳汰機(jī),按精煤灰分要求定出分選密度后,浮標(biāo)的質(zhì)量一定,能穩(wěn)妥的操控洗煤機(jī)排渣口高度,使精煤灰分誤差在0.5以下,(普通跳汰機(jī)也差不多,但是試驗(yàn)不成功)。重介選有許多的不確定性,現(xiàn)提出以下幾點(diǎn)看法,不知正確與否: 
         (一)粒度誤差
    在浮沉室繪制可選性曲線(xiàn),確定分選密度時(shí),畢竟煤樣粒度偏小,如13mm(很少用)6mm
3mm,而生產(chǎn)車(chē)間多在0-50mm,盡量模擬現(xiàn)場(chǎng)操作,也取0-50mm。但容器不可能太大,煤量也不可能太多,自會(huì)有一定與生產(chǎn)實(shí)際不投的誤差。 
         (二)煤樣代表性不足
    浮沉試驗(yàn)所取煤樣點(diǎn)數(shù)再多(就算50個(gè)、100個(gè))也代表不了全部經(jīng)過(guò)洗煤機(jī)的千噸、萬(wàn)噸,它的子樣是無(wú)限多,而浮沉試驗(yàn)所取有限,500Kg,1T都不可能。 
         (三)介質(zhì)之異
    ZnCl2是溶液,F(xiàn)e3O4是懸浮液、渾濁液,粒度再。ǎ0.05mm)也會(huì)在靜止時(shí)沉淀,煤粒因二者親疏不同,分層效果也會(huì)有所不同,這個(gè)很簡(jiǎn)單,不妨取配置的ZnCl2進(jìn)行浮沉操作,行否?
    ZnCl2是靜止?fàn)顟B(tài)下,還需等候三分鐘,而重介卻在激蕩的運(yùn)動(dòng)中,重介本身由密度(重量)產(chǎn)生的重力遠(yuǎn)在數(shù)百倍于它的中煤,矸石產(chǎn)生的大離心力之下。就離心力而言也要受壓力和煤量變化產(chǎn)生波動(dòng)。 
         (四)煤的質(zhì)量產(chǎn)生的影響
    好煤一看黑、二看亮、三看粒度,即再細(xì)也是顆粒狀,而次煤卻含有較多的泥化煤、泥化矸石。
煤樣在浮沉室,一般都屬去煤泥操作過(guò)程,而在洗煤車(chē)間進(jìn)入洗煤機(jī)的原煤除正常粒煤外還有不少甚至相當(dāng)多的粉煤,煤泥對(duì)重介選的影響使原先定出的分選密度總是與現(xiàn)場(chǎng)要求有一定的距離。
  (13)洗煤的目的
     煤的洗選主要為降低煤中灰分(中煤、矸石)提高煤質(zhì)、 提到利用價(jià)值,比如冶金焦炭對(duì)煤(精煤)就有嚴(yán)格要求,洗煤對(duì)它的揮發(fā)份、硫份的變化并無(wú)要求、洗出的精煤與原煤比較Vdaf一般低于原煤但也有高的,CRC一般好于原煤,常遇到原煤4,精煤5,但也有特殊精煤6,原煤確是7甚至8(原因不敢肯定,有人說(shuō)結(jié)晶水在“吹氣球”這不可能,結(jié)晶水在250℃前逸走,此時(shí)膠質(zhì)層尚未產(chǎn)生,要到500℃左右,對(duì)于硫分來(lái)說(shuō)更不能說(shuō)洗煤是為降硫,它是在降灰的同時(shí)順便降下來(lái)的,有一種原煤全硫2.0%,1.40浮煤全硫1.5%,洗出精煤全硫1.7%是降硫了,但不少低硫煤全硫才0.35,洗出精煤全硫反升至0.5左右,因?yàn)樗闹忻、矸石中幾乎沒(méi)有硫。 
   (14)先進(jìn)先洗,后進(jìn)后洗,煤堆分開(kāi),平鋪直取
     道理很簡(jiǎn)單,先進(jìn)先洗是為防止煤的變質(zhì)尤其是強(qiáng)肥煤、氣肥煤,才堆放3-6個(gè)月便被氧化,特別在高溫,暴曬,多雨的雨季,推開(kāi)煤堆便有熱氣蒸騰,內(nèi)部下層析出白色粉末(是何物質(zhì)》不敢肯定,可能含硫,黃色的也不一定是硫)
煤堆分開(kāi)并不是分高硫、低硫,什么肥煤瘦煤,而是分左右兩個(gè)煤堆,洗完左邊在洗右邊,左邊繼續(xù)進(jìn)煤,這樣噸位有數(shù),統(tǒng)計(jì)方便,成本早知,灰分(內(nèi)灰)進(jìn)煤毋須考慮,靠洗中掌握,當(dāng)然原煤的硫、指數(shù)等自應(yīng)按精煤要求去選擇煤種。
平鋪直取,哪怕A煤進(jìn)5000噸,B煤進(jìn)200噸也要全面覆蓋,不過(guò)二者厚度不同,下一米直取才能保證上煤均勻。
現(xiàn)在試舉一例,要同一機(jī)進(jìn)三種煤,不要考慮硫分高硫低硫,揮發(fā)份高低,特征如何,回收多少,以及肥煤、瘦煤,只要一個(gè)條件——分選密度相同,這點(diǎn)很重要,是多種煤同時(shí)同入一機(jī)的關(guān)鍵,可以武斷的講,過(guò)去90%以上的洗煤廠(chǎng)都是瞎洗,灰分要求看恰里是達(dá)到了,但你是如何操控的?是排掉1000噸的好煤,洗入50噸劣煤(高灰),結(jié)果灰分化驗(yàn)合格,你滿(mǎn)意,可是看不見(jiàn)的暗流…不知?jiǎng)t不心疼,悶葫蘆吃香。
     按精煤要求定了要進(jìn)什么硫,什么指數(shù)等的原煤,便可去找煤源,經(jīng)過(guò)多級(jí)浮沉,把分選密度相近的幾種煤(好比是進(jìn)三種煤)定下 來(lái),三種煤:A煤低硫、B煤高粘結(jié)、C煤高回收,然后再定出它們各進(jìn)多少?lài),A煤 1000T B煤 2000T C煤3000T
進(jìn)煤時(shí)人們往往總是先做1.40浮沉,知道它的回收值,作為煤價(jià)的依據(jù),但它在入洗時(shí)只是個(gè)參數(shù),重要的關(guān)鍵在于它們按精煤灰分(比如9%)要求下的那個(gè)相鄰相近的分選密度(比如是1.50)通過(guò)1.50浮沉和工業(yè)化驗(yàn)此時(shí)的灰分(相近于9%)回收率已知。
A煤 回收60% 灰分9.4% 目的 調(diào)低硫分
1.50重液 B煤 回收70% 灰分8.6% 目的 提高粘結(jié)
C煤 回收90% 灰分9.0% 目的 取它的數(shù)量
那么,進(jìn)入精煤的原煤中所含的可利用部分分別為:
A煤 1000*60%=600T
B煤 2000*70%=1400T 按此回收計(jì)算成本肯定準(zhǔn)確
C煤 3000*90%=2700T
綜合灰分=(6*9.4+14*8.6+27*9)/(6+14+27)=8.9
有一點(diǎn)要弄清楚:什么高、低硫分開(kāi),肥、瘦分開(kāi),無(wú)此必要,實(shí)際生產(chǎn)中0.4的硫和2.4的可同洗,回收90的和回收20的亦可同洗,只求一點(diǎn) 分選密度相近。固然,內(nèi)灰在確定分選密度時(shí)可以參考,可有的兩種煤雖然內(nèi)灰不同,但由于中煤成分的變化,最后仍可以通入一機(jī)。

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