编者按：本文由刘德礼、贾安涛等人颁发在〖炭加工与综合利用》期刊2019年第11期，原标题为“复合式干法选煤工艺在榆树井煤矿选煤厂的钻研与利用”
。本平台选编时有删减，配图凭据内容斟酌选择
。

01榆树井选煤厂概述

上海庙矿业公司榆树井煤田所产煤炭为特低灰～高灰、特低硫～高硫、低～中发热量的不粘煤，重要用作动力用煤
。选煤厂年设计入选原煤300万ｔ，是与矿井能力配套的选煤厂
。原设计选取浅槽-旋流器-螺旋分选机分级洗选工艺：沉介质浅槽分选机分选200～13mm粒级块煤，两产品沉介质旋流器分选13～1.0mm粒级末煤，螺旋分选机分选1～0.25mm粒级粗煤泥，幼于0.25mm粒级细煤泥由浓缩压滤机处置，选后产品为块精煤、末精煤、洗矸石、煤泥等
。选煤厂实现了洗水关路循环和零排放
。

投入运营后发现，原煤易碎，末煤含量大，并且原煤伴生的矸石为软岩，遇水极易泥化，产生大量次生煤泥，导致湿法分选工艺块煤供给量不及，煤泥超负载，沉液系统煤泥超标，密度调节职守大，整体分选精度难以满足设计要求，分选产品质量不达标
。鉴于以上问题，2018年，选煤厂将原沉介质选煤工艺刷新为复合式干法选煤工艺
。

02煤质特点与原洗选工艺存在的问题

2.1 煤质特点

原煤筛分与浮沉资料如表1～表3所示
。

从表中能够看出，大于100mm粒级灰分较低，100～6mm粒级中随粒度降低灰分降低，但幼于6mm粒级中随粒度降低灰分升高比力显著，幼于0.5mm粒级原生煤泥灰分比原煤灰分高
。总体末煤比块煤灰分高，原煤存在矸石易碎、易泥化景象
。并且原煤粒度较细，13～0mm粒级末煤含量为69.56％，6～0mm粒级粉煤含量为56.97％
。幼于0.5mm粒级原生煤泥含量较多，为15.08％
。

从原煤浮沉组成表能够看出：

浮沉组成中以幼于1.40g/cm3为主导密度级
。低密度分选可出产低灰分精煤产品，但精煤产率低
。

大于1.80 g/cm3密度级矸石含量大，原煤可在大于1.80 g/cm3高密度排矸，出产动力煤产品
。

可选性分析批注，块原煤（大于13mm）和末原煤（13～1mm）在理论分选密度为1.80 g/cm3左右进行排矸时，δ±0.1含量别离为2.9％和7.1％，属易选煤，对选取干法分选极度有利
。

各粒级浮沉煤泥量随着粒度减幼而显著增长，各粒级浮沉煤泥灰分均显著高于该粒级原煤灰分，也显著高于原生煤泥灰分，注明矸石泥化严沉，水洗时应试虑次生煤泥和矸石二次泥化景象
。

2.2 原洗选工艺存在的问题

褐煤伴生的矸石为软岩，遇水极易泥化产生大量煤泥（产率大于20％，全水分大于35％，热值幼于3976J/g），不仅难以销售，并且环境传染严沉，精煤产率低；

在水洗过程中，产生“背灰”景象，产品在降低灰分的同时，增长了水分；

出产工艺系统复杂，运行守护用度高，出产过程亏损水、磁铁矿粉、药剂，成本高；

当原煤发热量为12.54MJ/Kg左右时，入选原煤量超过6000t时，选煤厂需；χ妹耗，影响矿井出产
。

03复合式干法选煤工艺的特点和工作道理

复合式干法选煤工艺解决了干旱缺水地域及低变质水平煤炭的分选问题，在提高煤炭入选比例及提高资源综合利用率等方面阐扬了沉要作用
。

3.1 复合式干选机的结构

复合式干法分选机由分选床、激振器、风室、机架、悬挂装置、排料溜槽等部门组成
。激振器由2台振动电机固定在分选床背面电机架上，床体由3根钢丝绳或电动悬挂联结减振弹簧悬挂在机架上
。分选床蕴含布满风孔的直角梯形床面、背板、格条、排料挡板和矸石门
。在床面下部设置若干风室与离心风机相通，各风室均由风阀节造，风室和床面固定，与分选床成为一体
。

3.2 复合式干选机工作道理

分选机的主题部件为分选床，床面为梯形结构，入料端较宽，矸石排料端较窄
。梯形斜边为排料端，直角边装置有背板，背板和床面有肯定夹角，可实时调节
。在背板上装置有2台振动电机
。振动电机激振力在垂直于床面的方向和水平方向施加周期性作使劲
。垂直分力有助于将密度低的精煤颗粒抛向床层上层，中煤与矸石密度大，紧贴床面活动
。水平方向激振力驱动中煤与矸石颗粒沿格条向背板活动，在背板的反弹作用下形成螺旋活动，中煤颗粒密度偏低，抛射距离远，沿中煤排料口排出；矸石颗粒密度偏大，集中在背板左近，紧贴背板向矸石排料口活动排出，形成精煤、中煤、矸石3种产品
。

04干选工艺刷新规划

原煤筹备系统
。在筛吩炱碎车间内，幼于200mm粒级原煤直接进入80mm原煤分级筛进行筛分，得到大于80mm粒级大块原煤和幼于80mm粒级原煤，此时筛上200～80mm粒级的大块原煤经带式输送机转运至块原煤破碎机破碎至80mm以下，后与上一级幼于80mm粒级原煤混合，经原煤上仓胶带运至２个直径为21m的原煤仓（总储量2万t）贮存
。在原煤入选胶带处转接，将幼于80mm粒级原煤引入干选系统
。

干选系统
。干选系统装置在原煤上仓胶带输送机走廊、水洗上煤胶带输送机走廊、煤泥干燥车间和水洗主厂房中央的空位上，利用原水洗上煤胶带输送机作为干选系统上煤胶带输送机，在胶带输送机上设犁式卸料器，把原煤卸到干选上煤胶带输送机上，再进入主选机进行分选
。幼于80mm粒级原煤送入干选系统，分选得到精煤和矸石
。除尘系统网络的煤粉混入精煤，进行25mm或13mm分级
。产品为大于25（13）mm块精煤、幼于25（13）mm末精煤和矸石
。精煤筛筛板可视块精煤市场必要调整筛板筛孔
。

产品贮运系统
。分选后产品进入振动筛进行25mm分级，块精煤进入原水洗块煤胶带输送机返仓，末精煤进入原水洗末煤胶带输送机返仓，矸石进入原水洗矸石胶带输送机返仓，除尘器煤粉进入末煤胶带输送机
。利用1号产品仓作为大于25mm精煤仓，利用2号、3号、4号产品仓贮存幼于25mm粒级末精煤产品；选后矸石由胶带输送机转载后进入原水洗矸石仓贮存，汽运至排矸场，综合利用或拔除
。

05工艺刷新成效

干选工艺投产后，原煤及产品化验了局见表4
。由表4可知，刷新后块精煤发热量较原煤可提高5000J/g以上，末精煤发热量较原煤可提高2000J/g以上，矸石带煤率幼于5％，精煤产率较原工艺提高约16％
。

5.1 工艺刷新的利益

选煤厂实现无煤泥化出产，大大降低了环保压力
。

选煤成本低、运行用度低，全员效能为湿法沉介质工艺的2～3倍，效能大大提高，为矿井创造更大的经济效益
。

选煤不用水、工艺单一，在内蒙缺水地域不产生水耗、介耗、药剂亏损，电耗低，选煤厂运行成本每吨降低4.23元
。

选后商品煤水分低、发热量高、回收率高，不产生“背水”景象，为矿井提质增收提供保险
。

运行安稳、维建量幼，维建成本低；全封关式运杏注负压操作、环保高效，投资成本低
。

5.2 经济效益分析

干法选煤工艺刷新后，经过2018年整年运行，结合榆树井煤矿选煤厂往年出产经营数据分析
。干法选煤工艺较原沉介质洗选工艺吨原煤可提高15元经济效益
。榆树井煤矿2018年整年入选原煤205万t，干法选煤工艺整年累计节支创效3075万元，创造了优良的经济效益
。

06结语

上海庙矿业公司榆树井煤矿选煤厂通过对井田煤质的分析，将沉介质分选工艺刷新为复合式干法选煤工艺，复合式干法选煤工艺刷新降低了选煤厂运行成本，提高了全员效能，选煤厂实现了无煤泥化出产
。同时，入选原煤全粒级进入干法选煤系统，脱节了动力煤脱粉选煤工艺的约束，对推动动力煤选煤工艺的发展阐扬了沉要作用
。