谁有螺旋滚筒分选机选煤的方法和原理的资料

自生介质选煤方法是本世纪八十年代开发的一种新的选煤技术。它以分选主机为核心，配以脱介(水)筛、介质泵、介质箱及管道等组成一个完整的分选系统，再配以机架、走道和楼梯等构成一座选煤厂。

分选块煤的主机——螺旋滚筒选煤机，最佳分选粒度150—6mm。

分选末煤的主机——自生介质旋流器，最佳分选粒度25—Omm。

块、末煤主机可单独建厂，也可两者配合组成一个分选系统，有效分选粒度150，-Omm。

用途:

自生介质选煤是八十年代国际上新兴的一种选煤工艺。它利用人选原煤中小于0．3mm的粉煤作加重剂，与水混合形成一种较为稳定的悬浮液，即自生介质，再与螺旋滚筒和自生介质旋流器相配合，可以分选200～0．5mm原煤，脏杂煤及从矸石中回收低热值煤。

滚筒结构及分选原理:

滚筒分选机的结构见右图，主要由分选筒、给料槽、矿浆管、传动装置和支承架等组成。

原煤和具有一定密度的矿浆(即自生介质)给到分选简体中部，物料在介质中按密度、粒度和形状进行分层。由于净煤与介质的密度相差较小，留在料层表层，矸石与自生介质的密度相差较大，则沉积在筒壁。沉积在简壁的重物料由螺旋叶片推向筒体小端，排出筒外即为重产物；表层物料在介质流的动力作用下，流向大端，排出筒外即为轻产物——精煤。

自生介质螺旋滚筒选煤技术

1 发展选煤的重点在于动力煤洗选

建国以来，我国选煤主要是保钢铁生产，其次是保化工行业，而动力用煤占全国商品煤80％以上，入选比例不足10％。实施洁净煤技术势必要求各种煤炭都要洗选。因此，在当前冶金用煤饱和的情况下，今后选煤的发展重点必然是动力煤的洗选。

原煤炭部提出到2000年原煤入选能力达到5～5.1亿t的目标，这就需要每年入选能力增长4000万t，主要是动力煤的洗选。为了适应这一发展要求，就必须研究开发动力煤洗选的工艺和设备。动力煤洗选不同于炼焦煤，它是以排矸为主，特别是排除块煤或粒煤中的矸石。为了简化工艺，减少投资，降低生产费用，就必须寻求简单实用的动力煤洗选设备和工艺。

2 自生介质螺旋滚筒选煤

2.1 自生介质螺旋滚筒选煤工艺

自生介质螺旋滚筒选煤工艺是90年代初从比利时引进我国的，国内称该工艺设备为“帕纳比”选煤。引进后，由国内有关单位进行研究生产，1992年煤炭部进行了新产品鉴定，并列入煤炭部“100推”技术项目。现全国已有30多家煤矿应用。安徽淮北地区1997年以来就有3家煤矿（淮北袁庄，皖北毛郢孜、任楼）建成使用，普遍反映投资省，建厂快，占地面积小，省水，省电，生产费用低，分选效果好，特别适合中小煤矿采用。

2.2 滚筒选煤机分选原理及其技术特征

2.2.1 分选原理

滚筒选煤机由螺旋滚筒、入料溜槽、矿浆管、传动装置等组成（图1）。螺旋滚筒分为圆柱筒和圆锥筒两部分。筒体内壁焊有多头螺旋叶片，其作用是输送重产物（矸石）。滚筒由胶轮支撑，筒体呈倾斜安装，为防止其轴向移动，筒体两侧各装一个轴向止推胶轮，支撑在止推盘上。传动装置由电机驱动减速机、主动支撑胶轮使滚筒回转。入料溜槽悬臂伸到滚筒中部，物料由溜槽送入筒内。经过分选，轻产物（精煤）随介质流向滚筒下端排出，重产物（矸石）被螺旋叶片提升到上端的圆锥端排出。

图1 螺旋滚筒选煤机结构示意图

滚筒选煤机的分选过程可视为煤与矸石的分层和分离两个步骤，但两者又是交叉进行的。物料分层的动力主要有3个：①自生介质的浮力。由于自生介质的密度（1.15～1.20kg/L）达不到煤的实际分选密度，但比较接近净煤的密度，而远小于矸石的密度。矸石在自生介质中有效重力大，下沉速度快，净煤在介质中有效重力小，沉降速度慢。由于煤与矸石的沉降速度不同，故能实现轻重产物按密度分层。②滚筒转动的动力。物料进入滚筒后，一方面被螺旋推动，向筒体锥端移动；另一方面，物料沿着筒壁被提升、折落，在筒内形成上下动态循环的流化床。这种翻滚运动为不同密度的物料交换空间位置创造了条件。经过多次反复循环，物料得到比较理想的分层。③滚筒内螺旋叶片的动力。水平介质流每越过一道叶片时，均产生一次上下起伏的波浪运动，上层的轻产物被介质流抬起越过叶片，下层的重产物被叶片挡住。物料随水平流如此反复经过多道叶片，从而使表层的轻物料得到多次分选，达到较高的纯净度。

物料的分离是由介质流的推力及滚筒内螺旋叶片的推力共同完成的。介质的水平流起到分离、运输轻产物的作用，螺旋叶片则像螺旋运输机一样，随时把沉积在筒壁上的重产物向与介质流相反的方向输送，与轻产物分离，从滚筒上端排到筒外。

2.2.2 技术特征

目前我国已使用的螺旋滚筒选煤机共有3种规格，见表1。

表1 螺旋滚筒选煤机技术特征

项 目   LZT14/80 LZT16/90 LZT18/90

滚筒直径（mm） 1400 1600  1800

滚筒长度（mm） 8000  9000 9000

滚筒倾角（°） 5～7  8～10  8～10

滚筒转速（r/min） 14～22  8～20  8～20

入料粒度（mm) 200～6  200～6  200～6

处理量（t/h) 25～35  40～50  60～80

3 自生介质滚筒选煤机的使用情况

3.1 工艺流程

自生介质滚筒选煤机一般作为动力煤选煤厂的主要排矸设备，如淮北的袁庄矿和皖北的任楼矿、毛郢孜矿，这3个矿利用滚筒选煤机排矸（13mm或6mm以上），与自生介质旋流器配合使用，精选下限可达到0.5mm，工艺流程见图2。也有的煤矿利用滚筒选煤机与旋流器配合洗选炼焦煤，如平顶山集利选煤厂。除上述单位外，全国已有30家煤矿应用。

图2 自生介质选煤原则工艺流程图

从淮北使用的情况看，作为动力煤洗选的块、粒煤排矸设备，滚筒选煤机有其突出的优点：①分选效果好，所排矸石较纯，灰分一般都在78％以上；②投资省，不需配套设备；③用水量少，煤泥水处理系统简单；④占地面积小，建厂快；⑤对原煤质量变化适应性强；⑥运行费用低，设备的维修工作量小。

3.2 分选效果分析

从淮北袁庄矿选煤厂和平顶山集利选煤厂有关滚筒选煤资料可知：滚筒选煤机入选上限可达200mm，对原煤变化的适应性强，对低灰分的原煤或者是含矸量极高的高灰原煤均可适应，而且获得了满意的结果。集利选煤厂入选原煤粒度为200～0mm，灰分为17.32%～26．42％，平均为20.44%，原煤的可选性为易选到难选，其生产精煤灰分小于10.50%，+6mm矸石灰分平均74.44%，Ep值小于0.061，数量效率达97％以上。袁庄矿选煤厂入选原煤粒度50～0mm，原煤灰分45％以上，其生产精煤灰分小于14％，矸石灰分大于79％，Ep值为0.068～0．106，I值为0.128～0．170，数量效率达98％以上。从袁庄矿选煤厂1998年上半年的统计资料（表2）看出：入选原煤灰分在32.89%～35．34％，选后商品煤灰分为21.32%～23．68％，降低10个百分点以上，矸石纯，损失少，效果好。

表2 袁庄矿选煤厂技术指标统计   （％）

指 标  试生产

期 间 1～3月 4月 5月 6月

入选原煤灰分 33.92 34.48 35.34 33.33 32.89

轻产品灰分 17.74 16.26  17.85 16.16 15.89

矸石灰分 77.53 81.60  81.74  81.13 80.56

分级筛下物灰分 26.78 30.00 29.77 27.16  27.24

商品煤灰分  23.51  23.17 23.68 21.32  21.40

Qnet,ar(MJ/kg） 22.40  22.34 22.33  23.06 23.00

4 应用前景

从淮北地区近期使用自生介质滚筒选煤看，该工艺设备有其独特的优点，因此具有很强的生命力。作者认为：随着环保要求的严格，用户对煤炭质量要求越来越高，这就迫使煤矿以质量求生存，必然要大力发展动力煤的洗选。该工艺设备系统投资少，建厂快，分选效果好，省水，省电，生产成本低，特别适合中小煤矿作为洗选动力煤的工艺设备，还可建设厂房结构简单的选煤厂。我国地方煤矿原煤入选比例只有15％，因此，它是很有发展前途的工艺设备。同时，它也适用于煤矿脏杂煤的洗选。

为了发展这种前景看好的工艺设备，建议：①要进一步研究开发处理能力较大的滚筒。现已有直径为1.4、1.6、1.8m的产品，处理能力较小，约为30～80t/h，拟研制直径为2.0、2.2m等系列产品，以适应大型煤矿使用。②研究开发由2台以上滚筒组合成主、再选的流程，以适应不同原煤和产品要求。③研究开发与滚筒配套的系列旋流器（包括精选、浓缩等）。④因该工艺设备是利用原煤中的页岩、粘土、煤泥等形成自生介质进行分选，因此采用是有一定条件的。如果原煤不具备形成自生介质的条件，则不宜选用。为落实选用，一定要做好可行性研究工作。

5 结 论

（1）自生介质滚筒选煤机的结构及工艺系统都较为简单，适合于动力煤洗选。对原煤质量变化适应性强，精选粒度范围为200～6mm。作为块、粒煤排矸设备，其分选效果好，省水，省电，营运费用低，可简化湿法选煤厂的煤泥水处理系统。它与自生介质旋流器配合使用可实现全粒级入选，是较理想的块、粒煤排矸设备，发展前景广阔。

（2）由于滚筒选煤工艺具有投资少，建厂快，占地面积小，省水，省电，营运费用低，排矸效果好等特点，特别适于在中小煤矿推广应用，这对中小型煤矿快速发展动力煤洗选有重要意义。

（3）由于目前规格较少，只有直径1.4、1.6、1.8m三种，仅适合中小煤矿使用，应研制开发直径更大的滚筒和几台滚筒组合成的主、再选流程，给用户更多的选择余地。