干法選煤技術和工藝設計

1、 干法選煤技術及工藝項目背景我國是世界上主要燒煤的國家之一。煤炭占我國一次性能源消費結構的70%。煤炭作為主要能源的直接燃燒造成了嚴重的空氣污染。燃煤的主要污染物是二氧化硫。和煙灰。為減少環(huán)境污染，必須大力發(fā)展?jié)崈裘杭夹g。潔凈煤技術是煤炭開采、加工、燃燒、轉化和污染控制新技術的總稱，旨在減少污染和提高效率。選煤是潔凈煤技術的基礎。通過選煤，可以優(yōu)化產(chǎn)品結構，提高煤炭利用效率。因此，加快發(fā)展選煤技術，對實現(xiàn)煤炭資源綜合利用、節(jié)約能源、減少環(huán)境污染具有重要意義。據(jù)了解，主要產(chǎn)煤國選擇的原煤比例為：美國55%、俄羅斯60%、英國75%、德國95%、澳大利亞75%、50% % 在波蘭。與這些國家相比，

2、我國煤炭平均選擇率僅為33%。為此，我國已將發(fā)展選煤納入煤炭工業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃。 70%。為順應我國煤炭產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略，促進潔凈煤綜合發(fā)展，研究高效干法選煤技術勢在必行。干法選煤技術主要是利用煤與矸石物理性質的差異來實現(xiàn)分選。干煤分離包括空氣分離、摩擦分離、磁選、電分離、X射線分離、微波分離和空氣致密流化床煤分離其中，風煤分離已實現(xiàn)工業(yè)化應用，我國已廣泛應用的干選設備為CFX型風選機和FGX型干選機。二干法選煤的主要優(yōu)點1、投資少、建設周期短、生產(chǎn)速度快。干法選煤工藝簡單，設備少，無需水，無需煤漿水處理系統(tǒng)。無需建廠房，投資為同類型濕法選煤廠的1/4-1/5。2 維護量小，運行穩(wěn)定，操作簡單，生產(chǎn)成

3、本低，加工費僅4-6元/T。3 勞動生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)工人少。 60萬噸以下干選系統(tǒng)年加工效率為50-70噸/人； 60萬噸以上的干選系統(tǒng)年加工量為80噸/人。4 進料粒度范圍廣。 80mm以下的原煤，可以分級選擇，也可以不分級選擇。5 原煤水分要求不嚴格，外部水分小于9%，內部水分不限。原煤分選后，不僅產(chǎn)品的水分沒有增加，而且產(chǎn)品的水分比原煤略低。6 耗氣量低。所需風量僅用于疏松床層，使物料具有更好的流動性，而不是使物料懸浮。因此，用風量比傳統(tǒng)選風少，不到1/3。7 占地面積小，占地面積小，工期短，維護成本低。8除塵效果好。兩級或三級除塵工藝和負壓操作，確保證明大氣環(huán)境和工作環(huán)境不受粉塵污染，

4、部分排放氣體含塵量小于50mg/m3，低于150mg/m3的國家標準。三干選煤工作原理干法選煤是指在氣流、機械振動或搖晃的綜合作用下，受顆粒的干涉和沉降規(guī)律的影響，使不同粒度和密度的物料分層。在粒徑相同的顆粒中，密度大的集中在床面的底層，密度小的集中在床面的上層；在相同密度的顆粒中，粒徑大的集中在下層，粒徑小的集中在上層。1 隔離和風床上物料的松散和分層是通過機械振動和上升氣流的懸浮來實現(xiàn)的，松散強度隨著機械振動強度和風速的增大而增大。在沒有風的情況下，不同密度的礦粒通過勢能降低的原理分層，必然使礦粒形成具有可變篩孔的篩網(wǎng)，造成偏析分層。即密度大的顆粒向下移動，否則被擠壓到上層，而密度低、粒徑

5、小的顆粒通過顆粒間的間隙漏到下層。在有風的情況下，一方面可以加強顆粒群的松散，另一方面可以將密度小、粒徑小的顆粒吹向床層上部，加強分層.在離析和風的共同作用下，物料按密度分層。2 自體媒體的分揀效果在干式分離器中，細粒物料與風形成一定密度的氣固懸浮液，稱為自生介質。根據(jù)阿基米德原理，小于懸浮密度大的煤上升，密度大于懸浮的煤矸石下沉。隨著分選過程的進行，細粒煤粉與大粒精煤不斷排出，剩余的粒度較粗、密度較高的中粒物料形成新的較高密度的氣固懸浮液?？諝猓欣谥忻喉肥蛛x3 粒子相互作用的浮力效應在干選機的分選過程中，作為自生介質的細粒物料隨大粒精煤逐漸排出，其余物料進入后續(xù)分選過程。此時主要的分選

6、作用不再是自生介質，而是顆粒相互作用的浮力作用，即物料的相對密度沿床面橫截面由上而下逐漸增大，向下低密度物料的運動是由于高密度物料能克服這種阻力，逐漸向床底移動，從而完成按密度分層。綜上所述，干式選礦機的選礦原理是利用振動力和風力的共同作用，使礦床松散，使礦粒按密度分層。在不同的段中，有自生介質（煤粉）與空氣形成的混合介質分離（精煤段），以及顆粒相互作用的浮力作用（中煤矸石段），形成了一種不同于其他煤種的煤種。設備綜合分揀機制。四臺CFX干式分選機的分選流程CFX型干選機由分選床、振動源、風室、機架、斜度調節(jié)裝置等組成，如下圖所示。分選過程：將選定的物料通過振動給料機送入具有一定縱向和橫向傾角

7、的分選床，由振動源驅動分選。床震動。床面下方有幾個氣室，可以控制風量。空氣由離心風機送入氣室。通過床面上的氣孔，氣流作用于被分選物料向上。在作用下，物料按密度松散分層，輕料在上，重料在下?？諝夥蛛x器還利用進料中的細顆粒作為自生介質與空氣形成氣固混合懸浮液，在一定程度上相當于空氣泥介質分離器，提高了粗顆粒的分選效果.CFX型干式分離機的分選流程（如圖）由于分選床橫向坡度大，表層煤在重力作用下進入下一個平行槽進行進一步分選。得到的精煤在平行槽中經(jīng)過多次分選后，首先在卸料側卸出。沉入罐底的矸石中煤等高密度物料逐漸移動到矸石中煤的卸料端排出，從而完成分選過程。在卸料側，精煤、中煤、矸石產(chǎn)品的灰分逐漸增加，可生產(chǎn)多種產(chǎn)品。五、CFX干選機干選煤工藝干法選煤工藝與總則選煤工藝基本相同，但有其自身的特點特點：干式分選機粒度范圍廣，可選擇80-0mm的顆粒狀物料；可分選12-0mm、20-0mm等較小的篩分物料；干式分選機適用于6-0mm的細顆粒。高品位煤粉分離效果不理想，但可將煤粉作為自生介質，顯著提高大于6mm原煤的分離效果；干式選粉機可根據(jù)用戶要求生產(chǎn)多種灰分、熱值從低到高的產(chǎn)品；干