3GDMC三产品重介质旋流器在富强选煤厂的应用

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3GDMC三产品重介质旋流器在

富强选煤厂的应用

鄂玉坤、孙洪才（七煤集团公司富强选煤厂）

摘要：介绍了3GDMC1100/780无压给料三产品重介质旋流器的结构组成、分选原理和特点，并阐述了它在富强选煤厂工艺流程中具体应用而体现的工艺特点与经济效益。

关键词 3GDMC1100/780型旋流器 分选原理 工艺流程 经济效益

七台河矿业精煤集团公司富强选煤厂（以下简称富选厂）是80年代投产的设计年处理量30万吨的选煤厂，在建厂初期仅进行筛选生产，经过几年的工艺改造，1991年下半年实现了跳汰——浮选联合流程的洗煤工艺，随着煤源越来越少，近几年富选厂入洗的原煤都是极难选煤，原有的跳汰选煤方法就显露出了它能力的局限性，回收率低。为此，为了更好的适应市场，提高综合竞争力，2008年下半年，富选厂进行了重介改造工程，采用重介——浮选的新工艺流程，用3GDMC1100/780无压给料三产品重介质旋流器为主选设备。经过近半年的生产实践证明3GD MC1100/780型旋流器能够很好的实现原料煤的分选数量效率有了明显的提高，达到90%。与该设备配套的工艺流程具有处理量大，分选精度高、操作方便、机工费用低等特点，取得了良好的经济效益。

1. 3GD MC1100/780型旋流器的结构及分选原理 1.1结构组成

3GDMC1100/780型旋流器由两段组成，一段由分选室、给煤管、给介管、溢流管、底流管等组成；一段由分选室、入料管、溢流管、底流口等组成。旋流器主要技术参数见表1.

表1

项目 一段内径（mm） 二段内径（mm） 入料粒度（mm） 二段椎体角度（°） 安装角度（°） 工作压力（Mpa） 处理能力（t/h） 1.2分选原理

重悬浮液以一定的工作压力沿切线方向进入一段旋流器、原料煤从顶端沿轴向以自重方式进入一段旋流器，在离心力作用下物料按密度分层，重物料向旋流器壁移动，在外螺旋的轴向速度作用下，由底流口进入第二段旋流器，轻物料则移向中心空气柱并随着中心内螺旋流排出，即为精煤，随同进入第二段旋流器，物料的悬浮液由于在一段旋流器内受离心力的作用而增浓，即密度增加，二段旋流器内的分选过程基本与一段相同，只是分离密度高一些，能分出中煤和矸石。 1.3 3GDMC1100/780型旋流器的特点

1.3.1 能以单一低密度悬浮液一次分选出质量合格的精煤、中煤和矸石三种产品。

1.3.2 分选精度高，当入选不分级，不脱泥≤110mm原煤时，一段可能偏差E1=0.020~0.030kg/L，二段可能偏差E1=0.035~0.050kg/L

1.3.3 3GDMC系列无压给料三产品重介质旋流器入选原料煤采用与重介质

数值 1100 780 ≤80 20 15 0.14~0.23 220~280 悬浮液分开进入旋流器的方式，能提高分选精度，节省电耗，减少矸石泥化和次生煤泥量，并有利于工艺设备的合理布局。

1.3.4 采用外置式二段旋流器分选密度在线调节装置，操作方便、灵活。 1.3.5 本身无运动部件，其内衬采用刚玉材料，主体寿命超过7000h，一般可在最佳工况条件下工作两年。 2．工艺流程 2.1 工艺流程路线

0~50mm原煤不分级一次给入旋流器，一段旋流器溢流经振动翻转弧形筛脱介、脱泥后到分级筛进一步脱介、脱水，+13mm物料为最终块精煤产品；-13mm物料经立式离心机脱水后为最终末精煤产品；一段旋流器底流进入二段旋流器再选，分选出中煤和矸石，中煤经振动翻转式弧形筛脱介、脱泥后，到分级筛进一步脱介、脱水，+13mm物料为最终末中煤彩票；矸石经MDMS型振动筛脱介、脱水后为最终矸石产品。重悬浮液用泵以一定的压力给入一段旋流器，精、中煤振动翻转弧形筛下物料大部分进入原煤合格介质桶，小部分经分流箱与精煤脱介筛一段筛下水混合，进入煤泥合格介质桶，再由泵打到煤泥旋流器，溢流进入精煤磁选机，底流进入中煤磁选机。精煤脱介筛二段筛下水进入原煤合格介质桶、精煤脱介筛三段筛下水、中煤一段筛下水、矸石二段筛下水分别进入精、中、矸磁选机，磁选尾矿分别进入精、中、矸煤泥桶。旋流器二段分选密度可通过调节器调节，精煤分流箱用于调节重悬浮液中煤泥含量。产品质量、悬浮液密度、磁性物含量、介质桶和煤泥桶液位测控及设备启停、分流量控制等均采用计算机自动控制。 2.2 工艺特点

2.2.1 工艺流程简单。

流程结合3GDMC系列无压给料三产品重介质旋流器的特点，原煤一次性给入旋流器即可分选出合格的精煤、中煤、矸石三种产品，分选效率达93%以上，适用于易选到极难选原煤。与原来的跳汰——浮选工艺相比较，具有生产成本低、经济效益高等优点 2.2.2 脱介系统简单

此工艺是将单一低密度重悬浮液以一定压力给入一段旋流器，二段旋流器分选密度主要通过一段旋流器的浓缩、分级作用自然调节，并辅助使用二段密度调节器；采用大面积弧形筛最大限度地提高弧形筛的脱介量；精煤振动筛用三道喷水；中、矸振动筛各用两道喷水，更大程度地提高了脱介系统效率，且便于操作。尽管使用直接磁选，该工艺流程仍能够将吨煤介耗指标控制在2.0kg以下。 2.2.3 易于实现煤泥重介分选

借助于一段旋流器的浓缩、分级作用，其中较细的加重质随同精煤一起由一段旋流器的溢流口排出，因此精煤弧形筛下悬浮液主要成分是经粗选的精煤泥的细粒度加重质，即分选过程中自然形成由粗精煤泥和极细磁铁矿组成的混合悬浮液，该悬浮液泵入小直径煤泥重介旋流器中，对粗精煤泥单独精选，不但保证了选后精煤泥质量，而且不必使用专门加工的极细粒度磁铁矿粉，这是一种简单有效的煤泥重介分选新工艺。 3. 结束语

富强选煤厂重介工艺改造完成后，采用的3GDMC1100/780型无压给料三产品重介质旋流器有效地提高了对极难选煤的分选效率，增加了精煤的回收率，创造了更大的经济效益，提高了富强选煤厂的市场竞争力。

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