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关于重介分选
发布日期:2019-01-11 10:11    浏览次数:     作者:弘升振动电机    

重介选特别是三产品重介旋流器在国内选煤厂重力分选工艺中处于主导地位,而采用入料不预先脱泥是国内三产品重介旋流器分选工艺的主流设计,合格介质分流是不可或缺的介质处理流程,合格介质分流操作是否合理在很大程度上决定了整个重介质分选系统工作效果,长期以来一直遵循通过分流操作实现进出重介系统煤泥量保持动态平衡的原则。


  1国内外研究现状和发展趋势


  国外选煤厂通常采用重选入料预先脱泥工艺,一般不设置分流。国内选煤厂大多数采用重选入料不脱泥工艺,原煤中的煤泥随入料进入重介质系统,通过产品及稀介质排出系统的煤泥较少,无法达到与进入系统的煤泥量平衡,造成煤泥在重介系统积聚,重介质流动性变差,黏度增加,对细颗粒的分选效果变差。


  分流量直接影响悬浮液性质,进而影响分选效果和介质损耗。国内在分流控制上虽按照上述原则进行控制,但原煤中煤泥含量一般存在一定的波动,目前尚没有相关的在线检测设备,因此合格介质分流也难于做到准确控制,一般根据经验采用固定流量的方法进行分流,显然合理控制合格介质分流量是实现高效分选的保证。


  目前重介分选尤其是重介旋流器在国内选煤厂重力分选工艺中处于主导地位,大直径重介旋流器的应用更是我国重介质选煤工艺的发展趋势。


  2重介质悬浮液性质对分选效果的影响


  通常情况下,重介分选工艺选煤厂常常采用煤泥重介旋流器作为粗煤泥分选工艺,而煤泥重介旋流器分选效果一般直接受原煤重介分选系统影响。无论采用什么重介质分选工艺,重介质悬浮液性质是影响重介分选效果的重要因素。


  2.1悬浮液密度


  悬浮液在固相液相间有很大的相界面,因此它具有类似胶体的物理化学性质,悬浮液的密度指单位体积所具有的质量。生产中悬浮液的密度可用浓度壶人工测定或用仪器自动测定,控制好悬浮液的密度是获得最佳分选指标的重要环节。


  2.2悬浮液的黏度和流变性


  悬浮液的黏度与均质液体不同,它是液体与液体、固体与固体以及液体与固体之间内摩擦力的体现。


  2.3悬浮液的稳定性


  在悬浮液的性质中,密度决定着分选的密度界限,而黏度和稳定性则影响着分选的精确性。悬浮液的黏度与稳定性是两个密切相关的因素,黏度愈大,悬浮液稳定性愈好。悬浮液黏度与固体容积浓度相关,在给定悬浮液密度及磁铁矿粒度的情况下,悬浮液黏度与煤泥含量有关。为了保证悬浮液达到一定的稳定性,一般需要含有一定数量的煤泥,但煤泥含量过高也会造成悬浮液黏度大,分选效果变差,脱介困难等问题。显然合理控制悬浮液中煤泥的含量是降低介质损耗,提高分选效率的必要条件。


  在分选生产过程中,重介质的性质一般通过合格介质分流的方法来实现。其基本原则是通过分流方法实现入料原煤带入重介系统的煤泥与排出系统的煤泥平衡。


  3分流量小所引起的问题


  3.1介质消耗增大


  工作悬浮液中煤泥含量大,随各产品排出的悬浮液中的煤泥量也增加,增大了与磁铁矿粉接触的总面积,在喷水量和压力确定的情况下,产品脱介变得困难,带介量增大。周期性加大分流量增加了磁选机入料量和浓度,不能保证磁选机在稳定的入料情况下工作,导致介耗增加。


  3.2影响旋流器的分选效果


  煤泥含量大小影响悬浮液的性质,煤泥含量较大时,悬浮液的稳定性提高,黏度也随之提高,容积浓度增大,影响细粒煤分选,降低了旋流器的处理量。容积浓度不但影响悬浮液的既定密度,而且在高浓度时对黏度产生主要的影响。悬浮液的黏度一般随着容积浓度增加而增大。较低浓度时,黏度增加比较缓慢,超过某个临界值时,黏度会迅速增大,矿粒的沉降速度急剧降低,设备的生产能力减小,进而分选效率降低。研究与实践表明,煤泥含量的大小对细粒煤的分选效果影响颇大。


  工作中分流量变小时,悬浮液中的煤泥含量会随着原生煤泥和次生煤泥的进入不断增加,为了保证其黏度,会采用周期性加大分流量的方法,使悬浮液的黏度密度周期性变化,从而影响了旋流器的分选效果。

  
  4合理控制分流量的大小


  4.1悬浮液净化处理


  重介分选时必须将部分循环悬浮液进行净化处理,主要目的是保证循环悬浮液中的非磁性物的含量处于动平衡状态,不至于因其含量累计而影响悬浮液性质。


  净化悬浮液量是衡量重介选煤厂经济效益的一个重要指标,净化悬浮液量减少无形中也就降低了净化处理系统的基建投资和运力,包括稀介和分流两部分。稀介通过净化处理转化为循环悬浮液,可以重复使用,但是通过稀介净化处理的煤泥量比分选时加入的少,必须把部分循环悬浮液净化处理,即为分流。


  4.2合理加大分流量可以维持悬浮液的稳定性


  重介选煤对磁性物的粒度有严格的要求,即使磁性物粒度再细,当悬浮液中存有适量的煤泥时,悬浮液就能保持一定的稳定性。原生煤泥和次生煤泥应从悬浮液系统中尽快排出,进入到煤泥水处理系统,避免煤泥在系统中的反复循环。


  分选效率受悬浮液的浓缩程度影响很大,粒度较粗的磁铁矿粉会发生过分浓缩。为了保证旋流器正常分选,介质的浓缩度愈小愈好。重介质悬浮液稳定性差,会导致旋流器内磁铁矿粉贴向器壁,不能形成有效的分选密度层,精煤量很少。合理加大分流量,为改善重介旋流器的分选效果创造了良好条件,减少了介质消耗,给选煤厂带来较好的经济效益。


  5结语


  近来有人提出最大分流的操作观点,认为在分选过程中,应当尽可能地提高合格介质的分流量,认为这样可以提高分选效率,改善其他分选指标。总之,无论采取何种分流模式,都要确保分流量的合理控制,使得选煤厂获得最佳经济效益。




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