选煤研究

选煤研

瑞克・霍纳克

　　现在全球选煤界都在就提高-1mm煤泥洗选效果进行大量的研究和开发。研究的目标包括提高

效率、降低分选比重、降低重选分选下限、改进超细粒级泡沫浮选。达到这些目标,可以提高选煤厂在一定产品质量范围内实现生产最优化的能力。本文介绍了国际上2个研究项目所取得的进展。如果将它们商业化,则两项技术成果能够实现最大产率,特别对于那些难选煤。1　重介旋流器的改进

究

(肯塔基大学采矿工程系,美国)

fontein)煤矿。

洗选1×0.15mm粒级时,全世界最通用的设备是螺旋分选机。它们之所以如此普及是因为其投资少、运行成本低以及操作简单。但是,螺旋分选机洗选含有大量中煤的煤时,效率相对不高。此外,分选比重较难实时控制,而且随入料流量和固体浓缩变化而产生很大变化。已在选煤厂实际生产中应用的另一个洗选方法是小直径重介旋流器。其分选比重可以控制且效率要显著高于螺旋分选机。但是,这种小重介旋流器要有较高的压力(大约1.41kg/cm2)才能达到期望的煤泥分选效果。这样不仅会造成旋流器磨损高,更重要的是还需要超细介质来保持其稳定性。介质回收率低、运行成本高就限制了重介旋流器系统在煤泥分选上的应用。为减少前面所提到那些问题的影响,南非的学者们(G・J・德・考特,第14届国际选煤会议,2002)研究了1套采用大直径重介旋流器,低入料压力以及常规粒度介质工艺来分选煤泥的方法。如果用1段重介旋流器,这些运行条件造成分选效率低和煤的大量损失。基于以前螺旋分选机的工作,研究人员设想,可以通过采用如图1所示的3个重介旋流器组来提高煤泥分选效率,即初选机-排矸-再选系统。

为试验此回路,建立了1个配有整套重介控制和回收系统的20t/h的试验工厂。该工厂建在南非因格维(lngwe)煤炭公司所属的孔方丹(Koorn2

选煤研究

图1　煤泥分选采用“初选-排矸-再选”重介旋流器系统

最初的试验表明这套系统能够提供的分选比重约为1.8,Ep值为0.066,数量效率为98.5%。每处理1t煤,介耗为1.5kg。到目前为止,试验结果还十分有限,因此尚未实现最优化。2　微微泡

气泡的大小对浮选的效果有很重要的作用。一个共识是在0.20～0.40mm范围内的气泡能为浮选系统提供最佳的分选效果。过大的气泡使颗粒与气泡之间的碰撞效率变低,气泡太小又不利于颗粒和气泡之间的吸附。所以,提供最大的浮选回收率的气泡其大小应在一定范围内。然而,近年来的研究表明,引入大小约为0.03mm的气泡,即“微微泡”可以提高15%的回收率(阿蒂拉,曹和尼可,第8届澳大利亚选煤会议,2000)。“微微泡”发生器是1个超声波装置,其产生的压缩波穿过煤泥水。压缩波产生局部压力波动导致低压扰乱。这样一来,由于被溶解气体的部分溶解性降低而产生“微微泡”。这一过程一般被认为是空穴现象。由于这些微微泡在煤泥水中产生,所以它们很快聚集并附着在疏水的

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煤颗粒表面。

常规气泡就更容易附着在煤的表面了(提高了气泡与颗粒的粘着效率),因此提高了浮选速度及整个回收率(图2)。

应用“微微泡”的其他益处还有:减少了捕收剂用量,提高了难选煤的回收率。图3中显示的是1个典型的浮选效果。在较低捕收剂用量条件下,回收率提高了25%。肯塔基大学正在研究用此项技术来处理美国的煤和磷酸盐。3　结论

图2　微微泡进行浮选回收图

在毛煤中末煤部分包含了最大比例的净煤。因此,通过有效的洗选工艺,可在末煤系统中获得最佳的回收率-产品质量关系,这样可以提高块煤系统的分选比重,进而显著提高全厂的回收率。以前的研究证明,基本的重选方法比泡沫浮选更有效。鉴于此,研究方向将是继续寻求如何提高重选系统在处理小颗粒煤时的效率。然而,不同物态表面之间相互作用以及介质流变学的影响,将最终决定分选下限。低于此下限的矿物还需要由浮选处理。利用空穴作用产生“微微泡”,可以提高难选煤的回收率,减少捕收剂用量以及提高浮选速度。

(责任编辑　刘　岩)(CPSA》《,2003,No.4,21～22,张立立译,张志文校)

图3　微微泡改进浮选效果图

由于微微泡覆盖在煤颗粒表面,那些大一些的(上接第58页)企业体制上进行的制度创新。这种

体制着眼于解决企业深层次的矛盾,建立一种有利

于生产力发展的企业体制,是一种治本的措施。职工持股,经理层持大股为主要形式的改制有利于解决中小企业发展资金问题,形成稳定的职工队伍,增强单位的凝聚力。

加快产权制度改革,实现投资主体多元化,在具体操作上,采取灵活的方式,一厂一策,鼓励非煤中小企业在产权制度改革的过程中,以职工持股经理层持大股为主。

对条件成熟的企业要实行规范的公司制改造,通过建立规范的公司法人治理结构,做到产权清晰,权责明确,管理科学。要按照《公司法》建立董事会、监事会,明确董事会、监事会和经理层的职责,形成各负其责、协调运转、有效制衡的公司法人治理结构。充分发挥董事会对重大问题统一决策和选聘经营者的作用。小型企业可通过产权转让、收购兼并、资产重组、规范上市、职工持股、合资经营等多种形式,组建股份有限公司或有限责任公司。60

进一步深化三项制度改革。一是改革用工制度,实行全员竞争上岗,形成职工能进能出机制。二是改革人事制度,按照精干、高效原则设置各类管理岗位和管理人员,精简职能部门,减少管理层次,打破干部、工人身份界限,各级管理人员实行公开竞聘、择优录取、定职考核,形成管理人员能上能下的机制。三是改革收入分配制度,使职工收入与企业效益和职工实际贡献挂钩,形成收入能高能低的机制。

对已建成且市场前途好的企业,在资金和政策上给予积极扶持,使其扩大生产规模,增加品种,同时在平煤集团公司内部实施资产重组,使产品相近、工艺相同的企业进行联合,增强市场竞争力,把企业做强做大。

改制工作是“一把手工程”,各单位主要领导一定要把改制工作列入重要议事日程,认真学习,转变观念,提高认识,加快改制步伐。(作者系平顶山煤

(责任编辑　业(集团)公司副总经理)张大鹏)

中国煤炭第29卷第7期2003年7月