淺談選煤在潔凈煤技術(shù)中的應(yīng)用和發(fā)展

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1、淺談選煤在潔凈煤技術(shù)中的應(yīng)用和發(fā)展摘要:為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)的需要，潔凈煤技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,而選煤則是潔凈煤技術(shù)的主要技術(shù)。文章介紹了選煤在潔凈煤中的應(yīng)用，指出我國選煤技術(shù)的發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：煤炭選煤潔凈煤煤炭是我國重耍的能源之一，占一次能源的75%。我國煤炭資源半富,資源總量5157億噸，位居世界第一，可采儲量2040億噸，位居世界第二,然而在煤礦開采、運(yùn)輸和應(yīng)用的整個(gè)環(huán)節(jié)中，造成環(huán)境的嚴(yán)重污染。在我國，原煤含肝量一般為20?30%,有的還更高。這時(shí)，潔凈煤技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。所謂潔凈技術(shù)是指煤炭從開釆、洗選加工、廢奔物的綜合應(yīng)用過程中,為了保護(hù)環(huán)境和提高資源利用效率的高新技術(shù)的

2、總稱，而選煤則是潔凈煤技術(shù)的主要技術(shù)、研究重點(diǎn)。選煤的主要任務(wù)就是除去原煤中的雜質(zhì)，降低煤炭的灰分和硫分提高原煤質(zhì)量，適應(yīng)用戶要求。選煤技術(shù)是煤燃燒前的處理。我國選煤技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，選煤在潔凈煤屮的應(yīng)用大致可以分為四個(gè)方向。一、物理選煤物理選煤主要包括跳汰、濕法重介和浮選。采用先進(jìn)的洗選技術(shù)，可以將原煤中的灰分降低至原來的50?70%,脫除黃鐵礦硫40?50%,并可冋收黃鐵礦，還可以節(jié)省大力運(yùn)輸費(fèi)用和提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益等。1?跳汰選煤跳汰選煤是利用物料密度的差異在脈動(dòng)的水流屮分選的過程。跳汰工藝經(jīng)歷百年的歷史已經(jīng)成熟。自鮑姆跳汰機(jī)問世一百多年以來，跳汰機(jī)己成為選礦工業(yè)中重要的

3、分選設(shè)備Z—。跳汰分選的優(yōu)點(diǎn)在于：丁藝流程簡單、設(shè)備操作維修方便、處理能力大、洗選成本低，但分選精度低。在煤炭加工過程中，跳汰選煤占很大比例，全世界每年入洗的原煤中，冇50%左右是采用跳汰分選，尤其是在我國70%的精煤是通過跳汰分選后取得的。有效分選精度0.5?lOOnini。跳汰選煤既可不分級入洗，也可分級入洗。2.濕法重介選煤濕法重介質(zhì)選煤是用密度大于水，并介于煤和什石之間的重液或重懸浮液作介質(zhì)實(shí)現(xiàn)分選的一種重力選煤方法。常采用磁電粉選煤。濕法重介工藝可以分選難選、極難選煤，分選精度高。濕法重介質(zhì)選煤用于高硫煤脫硫是最有效的。要盡可能脫除煤中的黃鐵礦硫，首先要把煤破碎到一

4、定粒度，達(dá)到單體解離度。破碎粒度視黃鐵礦在煤中的分布狀態(tài)而定。一般要破碎到T3mni或-6mm,必要時(shí)可能更細(xì)。然后按低密度分選，選出含硫較低的精煤。因?yàn)閷τ谠S多以無機(jī)硫?yàn)橹鞯拿?，含硫量隨密度升高。一般情況下密度人于1400或1500kg/m3以上時(shí),硫分隨密度上升很快，所以分選密度必須小于1400或1500kg/m3,此時(shí)，煤的可選性都很難選。對這種粉煤含量大又極難選的煤，高分選精度的重介質(zhì)旋流器可以發(fā)揮獨(dú)特的作用。近年來，重介旋流器的應(yīng)用越來越受到各個(gè)新興選煤廠的青睞。例如，重慶中梁山礦務(wù)局選煤廠和天府礦務(wù)局磨心坡選煤廠。這兩個(gè)廠都是采用4>400mm中心給料圓筒形重介質(zhì)

5、旋流器脫硫，分選粒度下限可達(dá)到0.15~0.10mm,不僅可以使浮選入料的含硫量基本達(dá)標(biāo)，灰分也比原生煤泥降低5%,并使入浮煤泥量比原跳汰流程減少約1/3O3?浮選浮選是根據(jù)礦物顆粒表面物理化學(xué)性質(zhì)的不同，從礦石中分離有用礦物的技術(shù)方法。由于實(shí)際上常用的是泡沫浮選分選細(xì)粒的物料，所以通常所說的浮選主耍是指泡沫浮選。浮選的發(fā)展歷史短，但發(fā)展較快，應(yīng)用前景較好。浮選的應(yīng)用廣泛，但浮選較跳汰、濕法重介工藝成本高，仍然是處理0?5nmi煤泥的重要方法。但是，由于捕收約劑、抑制劑的使用對環(huán)境有影響，未完全達(dá)到潔凈煤技術(shù)的要求。二、化學(xué)選煤化學(xué)選煤是通過化學(xué)的方法來除去煤中的硫，物理洗煤

6、只能除去30?60%的無機(jī)硫，而不能除去有機(jī)硫。堿融法是目前一種重要的化學(xué)選煤方法。其原理和過程是煤在350-400°C與熾熱的金屬堿化物混合，金屬堿化物與煤中含硫官能團(tuán)反應(yīng)，使其轉(zhuǎn)變成可溶的鹽類進(jìn)人熔融堿屮，再經(jīng)水洗和酸洗后，可以得到低硫、低灰的潔凈煤?；瘜W(xué)方法不僅可以脫除無機(jī)硫，還可以脫除有機(jī)硫，但化學(xué)選煤方法成木高，處在研究當(dāng)中，尚未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)。三、微生物選煤微生物選煤是用某些自養(yǎng)性和界養(yǎng)性微生物，直接或間接地利用其代謝產(chǎn)物從煤中脫除有機(jī)硫和無機(jī)硫達(dá)到脫硫的目的。微生物選煤是近幾年來新興的一種選煤技術(shù)，微生物選煤工藝條件溫和。微牛物選煤是用于研究煤屮黃鐵礦冇機(jī)硫的

7、脫除。脫除黃鐵礦硫的方法生物堆積浸濾法、生物表面氧化處理法、生物選擇性絮凝法等。以微生物堆積浸濾法為例闡述微生物脫除黃鐵礦硫。微生物堆積浸濾法過程是一個(gè)生物氧化過程，起到催化劑的作用。生物浸出通過兩個(gè)途徑進(jìn)行，即直接作用和間接作用。主要是利用嗜硫菌對黃鐵礦品格的直接氧化作用或通過細(xì)菌代謝產(chǎn)物對黃鐵礦品格的間接氧化作用，使不溶性黃鐵礦轉(zhuǎn)化成可溶性硫酸進(jìn)入溶液，達(dá)到脫硫的目的。對于煤中有機(jī)硫的脫除要比無機(jī)硫困難得多，當(dāng)前生物脫硫的研究偏重于煤中無機(jī)硫的脫除。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，煤礦不需要開采選煤，有能耗小、成