重介质旋流器选煤工艺

重介质旋流器选煤工艺
今年来，由于旋流器分选技术不断成熟，旋流器规格不断完善，分选工艺不断简化，介质密度自动控制水平不断提高，以及操作管理难度不断降低，重介质旋流器选煤工艺在国内外得到广泛的推广和应用，并成为近以阶段我国选美技术更新与发展的热点和方向之一，特别是简化的大型重介质旋流器分选工艺的研究与应用方心未艾。

由于旋流器的适应性强，采用旋流器分选的煤种越来越广泛。

随着设备的大型化，旋流器分选的入料上限不断提高，给料粒度范围越来越宽。

上限不断扩大的同时，小直径旋流器煤泥重介质分选技术的研究与应用也正在逐步展开。

一、重介质旋流器的主要类型。

目前广泛使用的重介质旋流器有以下几种类型：
1、圆锥两产品重介质旋流器
2、圆筒形两产品重介质旋流器
3、三产品重介质旋流器
4、煤泥重介质旋流器
二、重介质旋流器选煤工艺
重介质旋流器选煤工艺有两产品、三产品分选工艺。

重介质旋器分选工艺既可以单独使用，也可以与其他选煤方法组合使用，形成各种形式多样、灵活多表的工艺组合，以适应不同的工艺要求。

采用重介质旋流器分选的典型流程有：
（1）块煤重介质分选机分选+末煤重介质旋流器分选：该程可用
于无烟煤、炼焦煤与动力煤的分选。

（2）跳汰粗选+重介质旋流器再选：多用于高硫、难选煤的脱硫、降灰。

（3）三产品重介质旋流器分选
（4）大直径重介质旋流器分选+小直径煤泥重介质旋流器分选
1、两产品重介质旋流器分选工艺
根据入料煤给如旋流器的方式，两产品重介质旋流器可以分为有压给料和无压给料两种工艺类型。

有压与无压是针对旋流器的入料煤而言的。

（1）有压给料两产品重介质旋流器分选
根据工艺实现方式有压给料可分为泵给料和定压箱给料两种方式。

泵给料方式：预先将待分选的煤与合格介质悬浮液在煤介混合桶中混合均匀，然后用泵打入旋流器。

该泵筒式完成给料并提供旋流器分选的动力。

泵给料方式目前多采用离心式渣浆泵作为旋流器的入料泵。

由于管路布置灵活性及无须定压高度，可以大幅度降低厂房的高度，简化工艺、布置灵活、基建投资省。

定压箱给料方式：定压箱利用恒定的高差所产生的压力为旋流器的工作提供动力。

与泵给料方式相比，定压箱给料方式一般煤介比大，入料粒度不受入料泵的限制，对煤的破碎程度相对较弱，次生煤泥量就相对较少一些。

由于煤与介质悬浮液分别输送，对管路系统的磨损程度也小一些。

但所需厂房空间高度大，系统布置的空间约束较多，工艺流程比较复杂。

2、无压给料两产品分选工艺
无压给料两产品分选工艺中，煤和介质分别给入旋流器的入料口和介质口。

入料煤由旋流器上部的中心入料管自流给如（一般用少量合格介质进行预湿，所需要介质量一般站循环介质的10%左右）；重介质旋流器的大部分工作悬浮液用合格介质泵经旋流器下端的切入口给入旋流器。

这种无压给料方式与前面介绍的有压给料方式相比，煤与介质分别给入，对入料煤的总体破碎程度低，次生煤泥量小。

有压管路中流动的只是合格介质悬浮液，减少了对管路系统的磨损程度。

相对于有压给料的定压箱给料方式还降低了工艺厂房的空间高度。

3、三产品重介质旋流器分选工艺
三产品重介质旋流器可以分为两产品结构组合和工艺组合式两种类型，其中结构组合式又可以分为轴向串联式三产品重介质旋流器（精选型）和空间串联式三产品重介质旋流器（扫选型）。

目前选煤用的三产品重介质旋流器普遍为后者，并呈现大型化趋势。

4、所谓结构组合式由两个两产品重介质旋流器组合而成。

常见的形式有两种：
空间串联式，是目前最常见的三产品重介质旋流器形式。

即一段旋流器的重产物排料口直接与二段旋流器的入料口对接。

二段旋流器的工作压力为一段旋流器的排料余压。

这种旋流器采用单一介质系统
实现三产品分选，因为是先出精煤，后出矸石和中煤，因此称扫选型。

轴向串联式型，由两个无压给料的圆筒旋流器轴向串联而成，即一段的的轻产物排料口直接与二段旋流器的入料口对接，两段对接完成三产品分选。

系统可采用单一介质系统，也可以采用两个介质系统。

用于是先出高密度产品，后出低密度产品，因此又称精选型。

5、空间组合型三产品重介质旋流器分选工艺
空间组合型三产品重介质旋流器为两个两产品重介质旋流器的空间组合，使用单一密度介质系统实现三产品分选。

该工艺可以分为两种类型，一种是由两段有压给料的旋流器组合而成，一般一段为圆筒形，二段为圆筒圆锥型；另一种是无压给料的圆筒旋流器和有压给料的圆筒圆锥形旋流器组合而成。

在一段进行低密度分选，选出精煤，一段的重产物借助排料余压进入二段完成高密度分选，选出中煤和矸石。

所以高密度的矸石在旋流器中停留的时间最长，对系统的磨损严重，特别是对二段旋流器的寿命影响很大，两段的连接管和二段的底流口的使用寿命一般为3个月左右。

由于采用单一密度的悬浮液，利用一段的浓缩效应为二段提供高密度的工作悬浮液，因此一段的入料压力和分选密度易于调节，而二段的分选密度和压力调节起来就困难一些。

目前主要根据中煤质量要求，通过调整二段溢流管的插入深度来调节二段分选密度，因此调节范围有限，这也是该类三产品重介质旋流器的最大缺点。

无压给料的三产品重介质旋流器具有结构紧凑、系统简单、大型化不受给料泵过
流粒度的限制、次生煤泥量少等优点。

由于采用单一密度系统实现了单机三产品分选，设备的大型化幅度提高了入洗上限，整个工艺系统大大简化。

自动测控技术日益成熟，耐磨材料、耐磨管路与阀门等的使用大大减少了系统的管理维护强度，从根本上消除了重介质分选工艺难管理、成本高等障碍，为重介质旋流器选煤技术的发展创造了条件。