[发明专利]一种有效减少精煤中高灰细泥污染的浮选工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤泥浮选深度降灰工艺，尤其涉及一种有效减少精煤中高灰细泥污染的浮选工艺，属于煤炭高效清洁技术加工领域。

背景技术

浮选是目前分选细粒和微细粒煤泥最成熟、有效的方法，并已实现工业化。然而，随着我国煤矿采煤机械化程度的提高和开采深度不断加深，煤质越来越差，重介质旋流器分选工艺的大面积推广，均配有粗煤泥直接回收或分选回收环节以及我国煤炭资源本身“细、杂、难”的特点，综合导致入浮煤泥呈现粒度越来越细、灰分越来越高和分选越来越困难的显著特点。细粒矿物具有质量小、比表面积大的物化特性，浮选过程中存在亲水性细粒脉石矿物污染精矿，降低精矿品位的共性难题。选煤生产实践也表明，入浮煤泥中高灰难浮细煤泥比例增大，分选难度加大，浮选精煤灰分普遍超灰，是当前选煤厂存在的共性技术难题，并已成为制约企业精煤质量改善和经济效益提高的瓶颈。

煤泥浮选过程中，精煤中高灰细泥的污染是导致其灰分超标的主要原因。现有研究表明，高灰细泥污染精煤的主要机制包括：水流夹带、颗粒混凝、细泥罩盖和中矿连生体颗粒。为减少煤泥浮选过程中高灰细泥对精煤的污染，国内外学者已从浮选药剂的开发及优化、浮选设备的改进、多种分选方法的组合和浮选工艺流程的改造等方向开展研究。其中，针对高灰细泥含量大煤泥的分选特性要求，提出适应性更强的新型浮选工艺及方法是实践证明的有效措施，如分级浮选工艺、多段浮选工艺和反浮选工艺等。

发明内容

为了克服传统的选煤工艺入浮煤泥呈现粒度越来越细、灰分越来越高和分选越来越困难的的问题，本发明提供了一种有效减少精煤中高灰细泥污染的浮选工艺，该工艺是一种适宜于高灰细泥含量大煤泥高精度分选，其生产成本低、产品结构灵活、有效减少高灰细泥对浮选精煤的污染、实现精煤深度降灰的浮选工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种有效减少精煤中高灰细泥污染的浮选工艺，首先采用正浮选工艺回收所有的精煤及部分随精煤浮出的高灰细泥，再采用反浮选工艺浮出正浮选工艺所得精煤中携带的高灰细泥，最终获得质量合格，满足精煤灰分要求的精煤；具体步骤如下：

①将入浮煤泥和水加入粗选调浆预处理装置中，配制矿浆浓度为60~120 g/L，搅拌0~5 min使矿浆充分均匀，然后依次向粗选调浆预处理装置中加入煤的捕收剂和起泡剂分别搅拌0~5 min和0~3 min，最后将调制好的矿浆给入粗选浮选设备进行分选，分别收集泡沫产品和剩余矿浆，完成正浮选过程，即粗选过程；所述的泡沫产品为正浮选精煤，剩余矿浆为正浮选尾煤。

②将正浮选所得精煤给入精选调浆预处理装置中搅拌0~10 min，依次加入煤的抑制剂和细泥的捕收剂，分别搅拌0~10 min和0~5 min，最后将调制好的矿浆给入精选浮选设备进行分选，分别收集泡沫产品和剩余矿浆，完成反浮选过程，即精选过程；所述的泡沫产品为反浮选尾煤，剩余矿浆为反浮选精煤。

③精选的精煤作为最终精煤产品；粗选的尾煤和精选的尾煤一起作为煤泥或者中煤产品，或者前者作为煤泥产品，后者作为中煤产品；所述的精选的精煤为反浮选的精煤，粗选的尾煤为正浮选的尾煤，精选的尾煤为反浮选的尾煤。

所述的煤的捕收剂为非极性烃类油，用量为0.2~2 kg/t 干煤泥。

所述的细泥的捕收剂为胺类捕收剂和有机酸类捕收剂，用量为0.1~1 kg/t 干煤泥。由于胺较难溶于水，先溶于盐酸中生产胺盐使用，配制时胺与盐酸的摩尔比为1:1~1:1.5。

所述的起泡剂为醇类起泡剂，用量为0.05~1 kg/t 干煤泥。

所述的抑制剂为糊精、淀粉或者其他改性淀粉，用量为0.5~5 kg/t干煤泥。

所述的粗选浮选设备和精选浮选设备为浮选机或浮选柱。

一种有效减少精煤中高灰细泥污染的浮选工艺，其设备包括：煤泥水桶、入浮煤泥和水排出管道、粗选调浆预处理装置给料泵、粗选调浆预处理装置、粗选入浮矿浆排出管道、粗选设备、粗选精煤排出管道、粗选尾煤排出管道、粗选精矿桶、精选调浆预处理装置给料泵、精选调浆预处理装置、精选入浮矿浆排出管道、精选设备、精选精煤排出管道、精选尾煤排出管；其设备有一个煤泥水桶，煤泥水桶下部通过入浮煤泥和水排出管道、粗选调浆预处理装置给料泵和粗选调浆预处理装置连接，粗选调浆预处理装置顺序和粗选入浮矿浆排出管道、粗选设备、粗选精煤排出管道、粗选尾煤排出管道、粗选精矿桶、精选调浆预处理装置给料泵、精选调浆预处理装置、精选入浮矿浆排出管道及精选设备连接，最后分别经精选精煤排出管道和精选尾煤排出管排出。