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重介质选煤技术 海矿公司选煤培训班 郭德 电话E：guode@ncist.edu.cn 第一章 概述 第一章 概述 第一节 重介质选煤的发展 1、定义： 重介质选煤是用密度介于净煤与矸石（或中煤）之间的液体作为介质进行分选的方法。密度低于介质的净煤漂浮，而密度高于介质的矸石（或中煤）下沉，然后分别收集，归于不同的产品，从而实现原煤的分选。 对于重介质旋流器来说，则是密度低于介质的净煤集中在旋流器中心从溢流管排出；密度高于介质的矸石（或中煤）集中于旋流器器壁处从底流口排出。 实际分选密度是指与此密度相同的物料进入浮煤和沉煤的机率相等。 2、在重介质选煤发展历史上曾用过两类重介质。 （1）有机重液和无机重液： 可用有机重液有：三氯乙烷(C2H3C13，密度1460kg／m3)、四氯化碳(CCl4密度1600kg／m3)、五氯乙烷(C2HCl5、密度1680kg／m3)、二溴乙烷(C2H4Br2，密度2170kg／m3)、溴仿(CHBr3，密度2810kg／m3)等。 用过的无机盐溶液有氯化铁、氯化锰、氯化钡和氯化钙等水溶液。在1942年曾有多达25个选煤厂用氯化钙溶液选煤。 采用有机液体或无机盐溶液选煤，因其粘度小，常常可以取得较好的分选效率。但是有机重液和无机盐溶液价格高、回收复用困难，导致生产成本昂贵，而且有的有毒，很快就退出了工业性生产的历史舞台。目前，该方法主要用于实验室分析煤的密度组成以及检验重力分选设备的实际分选效果。 * * （2）重介质悬浮液：由较高密度的固体，经细粉碎后与水、煤泥配制成具有一定密度的悬浮液。如 黄沙、重晶石、黄铁矿、高炉炉灰、黄土等（我国还实验过浮选尾矿）。但效果不理想，主要是粘度大，脱除、回收困难。 第一次出现用磁铁矿悬浮液作重介质选煤的方法是在1922年(康可林选煤法)。1936年持鲁姆在荷兰用磨细的磁铁矿悬浮液选煤，并利用磁铁矿的沉降在分选机中形成不同的密度进行分选。但是磁铁矿重介选煤过程真正得到广泛应用只是在采用磁选机回收复用磁铁矿之后。 磁铁矿的优点：磁铁矿来源丰富，价格便宜，化学性质比较稳定。它的密度接近于5000 kg／m3，用其配制的悬浮液的密度可在1200~2000kg／m3的范围内调节。磁铁矿属于铁磁件矿物，容易用磁选机回收复用。用磨细的磁铁矿粉配制的重介质是一种半稳定的悬浮液。当磁铁矿粉粒度较细(如-0.074mm或-0.05mm)、并有少量煤泥和矸石泥化物(这些都是在生产中不可避免地会产生的)存在时．可以达到比较适宜的稳定性和粘度。在分选容器中只要有少量的扰动就可以保持相对稳定。以上特性使得磁铁矿悬浮液适合于各种煤炭的分选。目前。国内外重介质选煤几乎都采用磁铁矿悬浮液作为分洗介质。 但需要说明的是磁铁矿粉作为重要的钢铁原材料，价格逐年上升，在一定程度上影响选煤成本。因此开发寻找其它类型的加重质十分必要。其回收可采用浮选或其它回收方法。 3、重介质选煤设备 （1）重介质分选机：如立轮、斜轮、重介质分选槽等。只用于块煤（+13mm或+6mm）的分选。 （2）重介质旋流器 DSM型有压给料两产品重介质旋流器： 1945年荷兰国营煤矿开发出分选末煤的重介质旋流器(DSM旋流器)，使重介质选煤方法能延伸到本煤。尽管当时块末煤需要在不同的设备中分选，这一发明仍然成为重介质选煤发展史中的一个重要里程碑。 无压给料两产品重介质旋流器： l956年美国DynawhirlPool开发出中心给料的圆筒形重介质旋流器。在此基础上，1985年英国煤炭局开发出直径1．2m的中心给料圆筒形重介质旋流器LARCODEMS，单台通过能力达250~300 t／h。更重要的是使重介质选煤入料粒度上限达到100 mm，这样就可以实现全粒级(块和末)煤炭在一台重介质分选机中分选。 1986年中国矿业大学与重庆南桐矿务局合作，研究使用中心给料的圆筒重介质旋流器脱硫，1990年通过原煤炭工业部的鉴定。1991年中国矿业大学与重庆中梁山矿务局合作，在煤炭部的支持下，对中梁山选煤厂进行技术改造，1993年建成“难选高硫煤脱硫降灰示范工程”，在国内百次采用“跳汰初选——中心给料的圆筒形重介质旋流器精选——煤泥旋流微泡浮选分选”的联合脱硫新工艺。1995年通过了煤炭工业部组织的工程验收和技术鉴定，开始了中心(无压)给料圆筒形重介质旋流器在我国选煤生产中的应用。 与此同时，唐山分院也进行了这方面的研究。 三产品重介质旋流器： 又分为有压和无压两大类： 1967年在原苏联出现了三产品重介质旋流器，它利用第一段旋流器的余压将其重产物送人第二段进行再次分选。因为重