煤炭洗选工艺有哪些

选煤及选煤工艺流程

原煤在生成过程中混入了各种矿物杂质，在开采和运输过程中不可避免地又混入顶板和底板的岩石及其他杂质（木材、金属及水泥构件等）。随着采煤机械化程度的提高和地质条件的变化，原煤质量将越来越差，表现在混入原煤的矸石增加、灰分提高、末煤及粉煤含量增加、水分增高。为了降低原煤中的杂质，同时把煤炭按质量、规格分成各种产品，就要对煤炭进行机械加工，以适应不同用户对煤炭质量的要求，有效地、合理地利用煤炭资源，减少燃煤对大气的污染，保证国民经济的可持续发展。选煤厂是煤炭工业的重要部门。 一、选煤的主要目的

（1）除去原煤中的杂质，降低灰分和硫分，提高煤炭质量，适应用户的需要；

（2）把煤炭分成不同质量、规格的产品，适应用户需要，以便有效合理地利用煤炭，节约用煤10%～15%；

（3）煤炭经过洗选，矸石可以就地废弃，可以减少无效运输10%～20%，同时为综合利用煤矸石创造条件；

（4）煤炭洗选可以除去大部分的灰分和50%～70%的黄铁矿硫，减少燃煤对大气的污染。它是洁净煤技术的前提。

二、我国煤炭主要用户对煤炭质量的要求

（1）电厂用煤

不同设备的火力发电厂所燃用的煤种和质量规格也不同。层状锅炉用块煤，新建的电厂均采用粉煤进行喷吹，一般采用粒度小于25mm或13mm的末煤。也有一些燃用水煤浆。一般来说，只要挥发分大于6.5%的煤浆（无烟煤、烟煤、褐煤）都可以作为发电用煤。

大型燃用烟煤的电厂，对煤质的要求可分为两大类：一类是要求用“中高挥发分煤”，其挥发分为28%～35%；另一类是采用“低挥发分的贫瘦煤：，其挥发分为12%～18%。要求低位发热量在21MJ/kg（5000kcal/kg）以上，有的要求更高，23 MJ/kg（5500 kcal/kg）或25.3 MJ/kg（6000 kcal/kg）以上。

用褐煤的电厂通常要求低位发热量在12 MJ/kg（2870 kcal/kg）以上。用无烟煤的电厂通常要求低位发热量在21 MJ/kg（5000 kcal/kg）以上。

发电用煤对灰分的要求一般不超过25%，从环保的角度考虑应该采用选后的动力煤，以减少炉渣、烟尘和二氧化硫的排放。烟煤的全水分一般不应高于12%，褐煤的水分不应高于40%。硫分一般不应超过1%，超过1%的燃煤电厂，国家要求采用脱硫装置，减少二氧化硫的排放。灰的熔化温度不低于1150℃，最好高于1350℃.哈氏可磨性指标要求在50以上。

我国电厂用煤平均发热量为21.0 MJ/kg，灰分为25%左右，硫分约为1.0%。 （2）冶金焦炭用煤

用于生产冶金焦炭的精煤灰分必须低于12.5%，硫分一般低于1.5%。冶金部门提供的资料表明，精煤灰分每降低1%，焦炭灰分可降低1.35%；而焦炭灰分降低1%,,炼铁焦比可降低2%，高炉利用系数可提高3%，同时可以降低，石灰石的耗量，提高生铁的质量。因此， 要求尽量降低精煤的灰分，以提高焦炭的质量，增加经济效益。炼焦用精煤对硫份的要求十分严格，它使钢铁变脆，通常每提高硫分0.1%相当于灰分提高1%。水分对焦炉寿命有不良影响，而且延长结焦时间，消耗热量。冬季在寒冷地区水分使精煤冻结，对运输造成影响，所以水分要尽量降低。

（3）工业锅炉用煤

工业锅炉多为层床燃烧，有链条炉、往复炉及振动炉，煤粉燃烧炉较少。层床燃烧炉宜采用6～15mm的块煤，其中小于3mm不得超过30%。烟煤的挥发分大于20%，全水分不超过10%，灰分不超过30%，全硫不超过1.0%。蒸发量大的链条炉要求煤的低位发热量高，为21～23 MJ/kg（5000～5500 kcal/kg），蒸发量小的炉要求低位发热量18.8MJ/kg（4500 kcal/kg）即可。

一般工业锅炉可用无烟煤、烟煤、贫煤和褐煤。 （4）合成氨造气用煤

合成氨造气适用煤炭有烟煤和无烟煤两大类，粒度在13～100mm之间，如中块、大块、混中块及小块。它对灰分、水分、硫分、发热量、挥发分、机械强度、热稳定性、化学活性、黏结性等均有要求。块煤灰分应不高于24%，最好低于18%；硫分应不高于2.0%，最好低于1%；水分一般低于12%；灰熔融性不应低于1150℃；块煤的机械强度和热稳定性均应大于60%；低位发热量应大于21 MJ/kg，胶质层最大厚度应小于12mm。

（5）蒸汽机车用煤

蒸汽机车因为炉膛小、烟囱短，炉箅子孔隙大，一般要求粒度13～50mm的气煤、长焰煤或弱黏煤，灰分小于25%；硫分小于2.5%，挥发分16%左右，发热量大于25.10MJ/kg，灰熔融温度大于1200℃。

（6）高炉喷吹用煤

采用高炉喷吹可以节省焦炭用量，既保护稀缺的炼焦煤资源，又具有很好的经济效益，1t高炉喷吹煤可以代替0.75～0.8t焦炭。其用量不断增长，过去一直采用无烟粉煤，近年来也采用挥发分较低的贫瘦煤，甚至气煤，一般采用无烟煤和烟煤的混合喷吹煤，其比例约为7：3或6：4.

一般要求灰分低于12%，且越低越好；硫分要求低于1%，最好在0.5%以下；全水分越低越好，一般应低于10%；磷的含量应低于0.02%；粒度应小于13mm（或25mm）的末煤，煤的可磨性要好，哈氏可磨性指数一般应大于45，固定碳要大于75%，煤灰中的SiO2/CaO的比值越小越好。

（7）液化用煤

煤的液化分为直接液化和间接液化。这两种液化方法对煤炭质量的要求各不相同。 1.直接液化对煤质的基本要求

（1）煤中的灰分要低，一般小于5%。 （2）煤的可磨性要好。

（3）煤中的氢含量越高越好，氧的含量越低越好。 （4）煤中的硫分和氮等杂原子含量越低越好。 （5）煤岩的组成也是液化的一项主要指标。

煤的间接液化是将煤气化，生成H2/CO的原料气，再在一定压力和温度下加催化剂，合成液体油，因此对煤质的要求相对要低些。

2.间接液化对煤质的要求 （1）煤的灰分要低于15%。

（2）煤的可磨性要好，水分要低。

（3）对于水煤浆制气的工艺，要求煤的成浆性能要好。

（4）煤的灰熔融性要求。固定床气化要求煤的灰熔融性软化温度越高越好，一般不小于1250℃；流化床气化要求小于1300℃。

（8）建材用煤

建材用煤主要用于水泥生产、制砖、生产玻璃和陶瓷。 水泥回转窑一般要求挥发分稍高的烟煤，发热量要求21 MJ/kg（（5000 kcal/kg）以上，硫分应不高于1.5%，粒度为-13mm为宜，哈氏可磨性指数越高越好。水泥立窑要求用无烟煤粒度13～100mm之间，灰分要求小于25%，低位发热量在23.0 MJ/kg，固定碳大于60%，热稳定性要好。

玻璃及陶瓷要求用低硫、低灰的块烟煤。

（9）民用煤

一般采用无烟块煤，或者用无烟末煤成型的煤球和蜂窝煤。从环保角度及安全考虑，其硫分应尽量低。 三、选煤方法

选煤方法种类很多，可概括分为两大类：干法选煤和湿法选煤。选煤过程在空气中进行的，叫做干法选煤。选煤过程在水、重液或悬浮液中进行的，叫做湿法选煤。

选煤方法还可以分为重力选煤、浮游选煤和特殊选煤等。

重力选煤主要是依据煤和矸石的密度差别而实现煤和矸石分选的方法。煤的密度通常在1.2～1.8g/cm3之间，而矸石的密度在1.8g/cm3以上，在选煤机内借助重力把不同密度的煤和矸石分开。重力选煤又可分为跳汰选、重介质选、溜槽选、斜槽选和摇床选等。

浮游选煤简称浮选，主要是依据煤和矸石表面润湿性的差别，分选细粒（小于0.5mm）煤的选煤方法。

特殊选煤主要是利用煤与矸石的导电率、磁导率、摩擦因素、射线穿透能力等的不同，把煤和矸石分开。包括静电选、磁选、摩擦选、放射性同位选和X射线选等。

此外，还有手选，即人工拣矸，它是根据块煤与矸石在颜色、光泽及外形上的差别由人工拣除。对煤与矸石硬度差别较大的块煤，可以采用滚筒碎选机进行选择性破碎，以实现煤与矸石的分离。

我国选煤厂中采用最广泛的选煤方法是跳汰选，其次是重介质选和浮选，其他方法均用得较少。

选煤的主要产品是精煤，副产品有中煤、混煤、煤泥等。选后的矸石和尾煤为废弃物，由于它含有一些夹矸煤等可燃物，也可作为制砖、烧水泥的原料，进行综合利用。

选煤厂是对煤进行分选，生产不同质量、规格产品的加工厂。按精煤使用的目的不同，选煤厂可分为炼焦煤选煤厂和动力煤选煤厂。炼焦煤选煤厂的工艺过程比较复杂，生产的精煤灰分低、质量高，主要供给焦化厂生产焦炭。动力煤选煤厂的工艺过程一般比较简单，生产的精煤主要作为动力燃料，大部分动力煤选煤厂只选块煤，末煤和粉煤不入选。 四、选煤厂的类型

选煤厂是对煤进行分选，生产不同质量、规格产品的加工厂。按照选煤厂的位置及其与煤矿的关系，选煤厂可分为5种类型：

（1） 矿井选煤厂

矿井选煤厂是厂址位于煤矿工业场地内，只选该矿所产毛煤或原煤的选煤厂。这里所说的毛煤是指煤矿生产出来未经任何加工处理的煤；原煤则是从毛煤中选出规定粒度的矸石（包括黄铁矿等杂物）以后的煤。

（2） 群矿选煤厂

群矿选煤厂是厂址位于某一煤矿的工业场地内，可同时选该矿及附近煤矿所产毛（原）煤的选煤厂。

（3） 矿区选煤厂

矿区选煤厂是指在煤矿矿区范围内，厂址设在单独的工业场地上，入选外来煤的选煤厂。

（4） 中心选煤厂

中心选煤厂是指厂址设在矿区范围外独立的工业场地上，入选外来煤的选煤厂。

（5） 用户选煤厂

用户选煤厂是指厂址设在用户（如焦化厂等）工业场地上的选煤厂。 我国现有选煤厂大部分是矿井选煤厂。

现代化的选煤厂的生产过程是一个由许多作业所组成的连续机械加工过程。

选煤厂由以下主要工艺组成

一般来说，选煤厂由以下主要工艺组成：

（1）原煤准备：包括原煤的接受、储存、破碎和筛分。

（2）原煤的分选：目前国内的主要分选工艺包括跳汰-浮选联合流程；重介-浮选联合流程；跳汰-重介-浮选联合流程；块煤重介-末煤重介旋流器分选流程；此外还有单跳汰和单重介流程。

（3）产品脱水：包括块煤和末煤的脱水，浮选精煤脱水，煤泥脱水。

（4）产品干燥：利用热能对煤进行干燥，一般在比较严寒的地区采用。

（5）煤泥水的处理。

选煤原则流程

煤炭洗选的作用：

（1）提高煤炭质量，减少燃煤污染物排放

煤炭洗选可脱除煤中50%－80％的灰分、30%－40％的全硫（或60%~80%的无机硫），燃用洗选煤可有效减少烟尘、SO2和NOx的排放，入洗1亿t动力煤一般可减排60～70万tSO2，去除矸石16Mt。

（2）提高煤炭利用效率，节约能源

煤炭质量提高，将显著提高煤炭利用效率。一些研究表明：炼焦煤的灰分降低1%，炼铁的焦炭耗量降低2.66%，炼铁高炉的利用系数可提高3.99%；合成氨生产使用洗选的无烟煤可节煤20%；发电用煤灰分每增加1%，发热量下降200～360J/g,每度电的标准煤耗增加2～5g；工业锅炉和窑炉燃用洗选煤，热效率可提高3%~8%；

（3）优化产品结构，提高产品竞争能力

发展煤炭洗选有利于煤炭产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变，实现产品的优质化。我国煤炭消费的用户多，对煤炭质量和品种的要求不断提高。有些城市，要求煤炭硫分小于0.5%，灰分小于10%，若不发展选煤便无法满足市场要求。

（4）减少运力浪费

由于我国的产煤区多远离用煤多的经济发达地区，煤炭的运量大，运距长，平均煤炭运距约为600公里，煤炭经过洗选，可去除大量杂质，每入洗100Mt原煤，可节省运力9600Mt.km。

洗选方式一般有跳汰工艺、重介工艺、风力选煤等。

当然，随着科技的进步及时代的发展，处于攻关或业已投入生产的某些特殊洗选工艺也将得到进一步的发展并替代传统工艺。

物理选煤是根据煤炭和杂质物理性质（如粒度、密度、硬度、磁性及电性等）上的差异进行分选，主要的物理分选方法有①重力选煤，包括跳汰选煤、重介质选煤、斜槽选煤、摇床选煤、风力选煤

等。②电磁选，利用煤和杂质的电磁性能差异进行分选，这种方法在选煤实际生产中没有应用。 是用某些自养性和异养性微生物，直接或间接地利用其代谢产物从煤中溶浸硫，达到脱硫的目的。

物理选煤和物理化学选煤技术是实际选煤生产中常用的技术，一般可有效脱除煤中无机硫（黄铁矿硫），化学选煤和微生物选煤还可脱除煤中的有机硫。工业化生产中常用的选煤方法为跳汰、重介、浮选等选煤方法，此外干法选煤近几年发展也很快。

属于矿井型选煤厂，入洗能力为2.4Mt/a。现流程为块煤重介浅槽系统—末煤无压三产品重介旋流器—粗煤泥螺旋分选—浮选联合工艺流程。

一、原煤准备

新庄矿主井提升原煤首先进入箕斗仓，经棒条筛后，-100MM到博后筛进行二次筛分，+100MM大块经过手选后破碎到块煤皮带。博后筛把原煤分成+13MM块原煤和-13MM末原煤两个粒级。块煤和末煤到主洗全部通过脱泥筛后，再次分开。末原煤进入末煤重介系统，块原煤进入浅槽分选系统。当末煤重介系统或浅槽系统出现故障，无法洗煤时，可以入缓冲仓，用跳汰系统洗选。当然，也可以全部入原煤仓或落地。

二、块煤浅槽分选

块煤经W12F54浅槽分选成块精煤和矸石两种产品，块精煤经过固定筛和直线脱介筛脱介后，经皮带运输至产品仓。矸石经筛子脱介脱水后直接由厂房三层运出厂房外到矸石山。块精经固定筛预先脱介，筛下分为两部分，一部分为合格介质，另一部分去分流，直线脱介筛筛下前1/3段为合格介质段，后2/3段为稀介段；矸石经直线脱介筛脱介后筛下均为稀介；稀介均自流到磁选机回收精矿，精、矸磁选精矿进入到块煤合格介质桶中，尾矿进入块煤磁尾桶，作为喷水用。

三、末煤重介系统

末原煤脱泥后经垂直斗提进入DWNXZ1150/800无压三产品旋流器中，分选出精煤、中煤和矸石三个产品。精，中，矸分别经过各自弧形筛和直线振动脱介筛脱介后，矸石直接运至矸仓山，中煤经离心机脱水后作为最终产品，运至中煤储煤厂。精煤经过弧形筛和直线振动筛脱介脱水，最后经过离心机脱水后作为末精煤产品，经过精煤线皮带进精煤仓。精，中，矸弧形筛下均为合格介质，且精煤弧形筛筛下设有分流系统。精煤直线振动脱介筛筛下除分级段筛下物料外均为稀介，稀介自流进入精煤磁选机回收精矿，尾矿进入精煤泥桶。中，矸经直线振动脱介筛脱介后筛下均为稀介，中矸稀介自流进入各自磁选机回收精矿，尾矿均进入中矸煤泥桶。精，中，矸磁选精矿均进入合格介质桶。

四、粗煤泥回收

2301筛下流入到原生煤泥桶中，然后经泵打入到新增的两组分级旋流器中，旋流器底流和末精煤分级旋流器底流都进入到螺旋入料混料桶中，经混料槽再自流到两组螺旋分选机的给料分配器中。螺旋精煤进入到螺旋精煤泥桶，然后由泵打入到德瑞克细筛中脱水脱泥，再经过离心机脱水，出末精煤产品。螺旋尾矿进入末煤重介系统的中矸磁尾桶，然后经泵打入分级旋流器组，底流依次经中煤振动弧形筛，煤泥离心机回收末中煤，分级旋流器组溢流、振动弧形筛筛下水均进入浓缩机。

五、煤泥水处理

浮选采用浓缩浮选的方式，一段浓缩机的底流一部分打入到矿浆预处理器中（另一部分进入离心机），经调浆后到浮选床中进行浮选，浮选精矿进入缓冲池经泵打入到加压过滤机脱水后掺入到末精煤中。进入二段浓缩机的入料经加絮凝剂和凝聚剂后，浓缩底流到尾煤压滤机压滤，出煤泥产品，溢流作为循环水使用，实现洗水闭路循环。

改造后的煤泥水系统工艺，严格控制了进入一段浓缩和二段浓缩的入料来源，从根源上解决了煤泥水出现的种种问题，优化了煤泥水的处理，保证末精煤的灰分。

产品运输

末精煤通过精煤皮带运至精煤仓或落地；块煤分级后，分别运至中块仓、小块仓、粒煤仓；中煤通过皮带运至中煤场地；矸石直接运出厂房外到矸石山；二段底流压滤的煤泥运至煤泥场地。

1.选煤

煤层形成时混入了各种矿物杂质，煤层开采时混入顶底板及夹矸，运输装卸时又混入其他杂质，如水、木材、金属、泥沙等杂物，这不符合用户的要求。选煤就是利用煤与矿物杂质间物理化学性质的不同，设法除去或减少煤中的矿物杂质，把煤分成不同质量和规格的产品，以适应不同用户的要求。如炼焦用煤，要求低灰低硫，具有好的结焦性，炼出高质量的焦炭，才能用于炼铁燃烧用煤要求一定的热值，并且硫含量不能过高，以减少燃煤时产生的SO2和SO3对环境的污染。我国原煤的含矸量一般为20%～30%，经洗选后，矸石就地抛弃或利用，可节省大量的运输费用。不同规格和质量的产品供给不同的用户，做到资源的合理利用，如精煤供焦化厂，中煤供电厂，块煤供火车或化肥厂，末煤供电厂，以减少破碎煤的能耗。目前我国有洗煤厂约300多座，人洗原煤每年近3×108t。选煤的方法主要是重力选煤，即利用煤与矸石的密度不同(煤的密度为1.2～1.8g/cm3，矸石的密度一般为2.6～5.0g/cm3)把煤与矸石分开，如跳汰洗煤(占60%)、重介质洗煤(占23%)等方法。其次是浮游选煤(占14%)，它是利用煤与矸石表面湿润性的不同(煤疏水、矸石亲水)而把它们分开，该方法适于粒度＜0.5mm的粉煤。此外，还有特殊的选煤方法，如静电选、磁选、摩擦选、风选、滚筒碎选、人工拣矸等(占3%)。

2.煤可选性的评价方法

把矿物杂质从煤中分离出来以达到工业用煤要求的难易程度称煤的可选性。目前我国评价煤可选性的方法是用±0.1邻近密度物出率来评定煤的可选性，＜10%为极易选煤，10%～20%为易选煤，20%～30%为中等可选煤，30%～40%为难选煤，＞40%为极难选煤。分选过程中，产物间污染最严重的是分选密度附近的物料，即分选密度高0.1和低0.1这一范围内的产物，这种产物越多，煤越难选。

评价煤可选性时需要采煤样5～10t，进行筛分和浮沉试验，并据其结果进行评价。采样可在矿井下进行，如无矿井，可用打钻孔的方法解决。

(1)煤的筛分试验

把原煤样用不同筛子进行筛分，研究各种粒度的产率和质量。不同的原煤，粒度组成不同。可据煤的粒度组成，了解煤层的产块率，大于50mm级煤的含矸率，不同粒度煤的产率和质量，为选择炼焦用煤和洗选工艺提供可靠的资料。

筛分试验用筛孔为100，50，25，13，6，3，1，0.5mm的筛子由大至小逐级筛分，得出＞100，100～50，50～25，25～13，13～6，6～3，3～1，1～0.5，＜0.5mm等9个级别的产品，分别称重，并测定它们的水分(Mad)、灰分(Ad)、硫分(St，d)、挥发分(Vdaf)和发热量(Qgr，d)等。对大于50mm级的各级别，应首先分为煤、夹矸煤、矸石和黄铁矿4种产品，并称重，求出产率，测定水分、灰分、硫分、挥发分、发热量等指标。粒度组成可用筛分粒级特征曲线表示，见图72，图中凹形曲线表示原煤中细粒级数量多，凸形曲线表示粗粒级数量多，近于直线形表示粗细粒级分布均匀。

图7-2 筛分试验曲线

(2)煤的浮沉试验

煤的浮沉试验是按筛分所得各粒级分别进行的，也可把几个粒级混合在一起进行，如50～0.5mm级等。浮沉试验的目的是了解不同密度级的产率和质量，以确定煤可选性的好坏，并作为洗煤厂生产设计的依据。

浮沉试验是在装有不同密度液的桶中进行的。密度分别为1.3，1.4，1.5，1.6，1.7，1.8和2.0g/cm3，分装在7个桶中。用带有筛网(筛孔小于0.5mm)作底的桶中装上煤样，先浸入密度为1.3g/cm3的桶中，稍搅拌，密度小于1.3g/cm3的煤粒上浮，密度大于1.3g/cm3的煤粒下沉。用网勺捞起密度小于1.3g/cm3的煤粒，称重，并分析水分、灰分、硫分、挥发分、发热量等指标。把装煤样桶的密度液空干，放入密度为1.4g/cm3的桶中，密度为1.3～1.4g/cm3间的煤粒浮起，其余煤粒沉下。用网勺捞起密度为1.3～1.4g/cm3的煤粒，称重，并分析水分、灰分等各种化学指标，空干密度液，再把煤样桶放入密度液为1.5g/cm3的桶中，依上述方法，从1.5，1.6，1.7，1.8g/cm3一直做到密度为2.0g/cm3。这样便得出密度为＜1.3，1.3～1.4，1.4～1.5，1.5～1.6，1.6～1.7，1.7～1.8，1.8～2.0和＞2.0g/cm3等8个密度级的产率和质量，并把结果列入表713中，得1，2，3栏中的数据。然后计算浮煤累计产率及质量(注意灰分要加权平均)，得出表中4和5栏的数据。再计算沉煤的累计产率和质量，要从表的下部往上部计算(灰分要加权平均)，得出表中6和7栏数据。再计算密度为1.3，1.4，1.5，1.6，1.7和1.8g/cm3时的±0.1g/cm3邻近密度物出量，便得到表中第8和9两栏的数据。据浮沉试验结果表便可制作煤的可选性曲线图(图7-3)。

绘制可选性曲线图用200mm×200mm坐标纸，左侧由上至下表示浮煤产率百分比，右侧从下往上表示沉煤产率百分比，下部横坐标从左向右表示灰分，上部横坐标从右向左表示浮沉试验密度，图中共有5条曲线，即浮物曲线β，沉物曲线θ，灰分特性曲线λ，密度曲线δ，密度±0.1曲线ε(图7-3)。

图7-3 可选性曲线

表7-11 50～0.5mm级原煤浮沉试验综合表

1)浮物曲线(β曲线):表示浮物的产率与质量的关系，由表7-11的4和5两栏的数据作出。可查出某一精煤灰分时的产率，或要求精煤的产率为多少时的灰分。

2)沉物曲线(θ曲线):表示沉物产率与质量的关系，由表7-11的6和7两栏数据作出。可查出某一沉物灰分时的产率。

3)灰分特性曲线(λ曲线):表示原煤中灰分的变化情况。取每一密度级产率的中点连成圆滑的曲线。曲线上每一点代表该点煤的灰分，图7-3左上角AB代表原煤中密度最小煤的灰分，图下方CD代表原煤中密度最大煤(矸石)的灰分。从A曲线上可看出煤灰分的变化速率和可选性的好坏，λ曲线呈凹形，说明低灰分煤多，精煤回收率高，高灰分与低灰分煤易分开，可选性好λ曲线呈凸形，说明高灰分煤多，精煤回收率低A曲线呈约45°斜线下降，表示低高灰分煤逐渐变化，可选性差。

4)密度曲线(δ曲线):表示分选密度与浮物、沉物的产率及质量的关系，由表7-11上8和4两栏数据作出。从δ曲线上，可找出任一分选密度时浮物和沉物的产率和灰分，或任一浮物产率时的分选密度。

5)密度±0.1曲线(ε曲线):表示分选密度与±0.1密度物产率的关系，由表7-11上第8和9两栏数据作出。在分选密度附近的煤粒越多，即±0.1密度物产率越多，煤越难选。如表711中，采用分选密度为1.4g/cm3时，±0.1g/cm3密度物产率，即密度为1.30～1.50g/cm3的煤粒产率为66.29%，为极难选煤如采用分选密度为1.6g/cm3时，±0.1密度物产率为7.72%，为极易选煤。可以看出，同一种煤，由于采用的分选密度不同，其可选性差别很大。故ε曲线可帮助我们选择合适的分选密度，并预知煤可选性的好坏。从可选性曲线还可评定选煤效率，即把实际精煤产率与理论精煤产率进行比较便可得出。

3.影响煤可选性的因素

1)煤中矿物的成分、颗粒大小、数量及分布特点对煤的可选性影响很大。如果矿物呈结核状、团块状、粒度大，尤其是黄铁矿、菱铁矿的密度大，则易选出如果矿物呈细分散状散布煤中，粒度小，尤其是细分散状黏土矿物，如其泥化性强，易形成悬浊液，则煤难选。

2)煤岩组成也影响煤的可选性。含镜煤、亮煤多的煤，一般易选，而含暗煤、丝炭多的煤一般较难选。

3)可选性与煤的粒度有关。大粒级煤一般较易选，而小粒级煤较难选，焦煤、瘦煤脆度大，易碎，一般可选性较差。

4)可选性与分选密度有关。采用不同的分选密度，煤的可选性差别很大。考虑分选密度时，既要考虑精煤的回收率，也要考虑精煤灰分的高低，还要考虑到可选性的好坏。

大型、高效、耐用的选煤设备，已成为现代化煤矿产资源不可缺少的一部分。西方国家对煤焦精煤的灰粉要求是5%～8%。美国规定电站不准使用硫粉超过1%的动力煤。因此，无论是炼焦煤还是动力煤，都必须进行洗选或筛分。德、英、法、日等国原煤几乎全部入选，美国不入选的原煤是低灰粉的动力煤，但也都进行筛分，用选择性破碎机除去大块矸石。

目前跳汰机和重介质分选机的最大处理能力均已达1000吨／时，最大浮选机为50吨／时。德国海里希罗伯特矿新建洗煤厂，采用组合洗选系统，即每道工序只用一套大型设备，没有备用，使整个流程大大简化。主要设备只用一台块煤跳汰机和一台专煤跳汰机以及一台400吨／时离心脱水机。用跳汰机选煤现仍占主要地位。德国在引进日本高桑式筛下空气跳汰机基础上研制成功的巴塔克型跳汰机，处理煤的分选指标与重介质选煤不相上下。重介质选煤则流程简单，占地面积小，选精煤回收率高，美、法、波、澳、捷等国多用重介选。采用大直径重介质旋流器作主选设备，原煤破碎到44毫米以下。因环保要求，对煤泥水处理十分重视。法国选煤厂已基本实现洗水闭路循环。处理方法一般是先加凝聚剂浓缩，再用压滤机脱水。同时，选煤厂自动化已进入全厂工艺过程集中控制阶段。美国一个自动化选煤厂年处理能力110万吨，每班仅需2人工作。

现阶段炼焦煤选煤厂的主流工艺主要有两种：

两产品重介主再选+TBS+浮选

三产品重介旋流器+TBS+浮选

如果厂型不是很大的话，可以省去粗煤泥TBS分选环节。

原煤洗选加工是指由地下采出的含有矸石和其它杂质的毛煤，经过手选，筛选和洗选，清除杂质和矸石，使煤中的灰分、磷和硫等成分降低到国家规定的允许含量。 手选是利用人工把煤里的大块矸石和杂物拣出，要求块煤含矸率降低到1％－2％，拣出的矸石中的含煤率一般应不超过1％。 干燥和筛选：干燥的目的是去掉水份，一般都采用自然干燥法。煤的筛选是采用一组不同孔径的筛子，通过振动的作用，把不同粒度级的煤分开。筛选不能直接选出矸石，但能间接地提高煤的质量。如通过筛选可以使硬度较高的黄铁矿颗粒大部分集中在大块煤中，便于用手选的方法把它拣出。 洗选，使用机械加工的方法，把原煤中的杂质排除，降低煤的灰分、磷和硫的含量。常用的洗选加工方法按其工作原理可分为重力选煤法和浮游选煤法两种。 1.重力选煤法。依据煤和矸石的不同比重进行分选的方法、将原煤送入重力选煤机中，能得出精煤、中煤、煤泥、矸石等产物。重力选煤可细分为跳汰选、流槽选、重介质选等。 （1）跳汰选煤，使混有矸石的毛煤在时上时下的变速脉动水流中，按比重进行分选。其加工过程，毛煤进入煤仓后，经原煤分机筛分级，筛下物经缓冲煤仓进入跳汰机，跳汰中的煤、矸石经脱水后装仓外运， （2）流糟选煤，把毛煤和水一起送入倾斜的流洗槽（即洗煤槽）中，重的矸石逐渐沉到槽底，缓缓移动.最后通过槽底上的排料口漏出，轻的煤块则被流速较快的上层水流带走。在水流冲力的作用下，煤与矸石在洗煤槽中按比重分离。 （3）重介质选煤，是采用磨细的高比重磁铁矿粉作为加重剂（也可使用高炉渣、黄铁矿渣、重晶石、砂子等）与水混合成具有一定比重的悬浮液，在重力或离心力场中，低于该比重的精煤上浮，大于该比重的中煤或矸石就下沉，使入选原煤按比重不同精确地分离。改变悬浮液的比重，就可得到不同质量的选后产品。 2.浮游选煤法。主要是根据煤和矸石的物理化学性质不同的原理，依据煤粒和矸石颗粒表面润湿性的差别，实现细粒（0.5毫米以下）物料分选的方法。其浮选流程是，在强化浮选过程中，加进一些药剂（如松节油、煤油、轻柴油等），旋转机叶轮形成负压，则矿浆从机体下部被吸入，同时从叶轮轴的空心套筒吸入空气由于叶轮的搅拌吸入的空气被分散成微小的气泡，在药剂的作用下，精煤很快附着在气泡上飘浮液面，被刮板不断刮出，亲水的矸石颗粒不能与气泡粘附，仍留在矿浆中，这样就完成了浮选的分离过程。 浮游选煤是精选煤泥或煤粉的方法，但因成本较高，一般只适用于炼焦煤选煤厂。 洗煤设备主要有卸煤机、给煤机、跳汰机、重介质选煤机、磁选机、破碎机、搅拌机、分级筛、脱水机等。 原煤洗选加工不仅为各行业用煤提供了较为优质的煤炭，同时也减少了煤的运输量。

能。

随着我国煤炭洗选工艺的发展，灰分小于3％的特低灰无烟煤已经实现工业生产，这为无烟煤替代部分石油焦(简称：以煤代焦)生产铝用阳极提供了可能。经无烟煤深度降灰技术洗选加工后，可以得到灰分小于3%甚至2%是制造石墨化制品的优质原料。

无烟煤，是一种坚硬、致密且高光泽的煤矿品种。在所有的煤品种中，尽管无烟煤的发热量较低，但碳含量最高，杂质含量最少。在生活中主要用于化肥、化工生产。