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煤泥浮选设备——浮选机和浮选柱使用现状

发布时间:2022-04-25 15:35 时雨

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随着我国煤矿开采过程的日益机械化,原煤中石煤的比例增加,细粒煤泥的产量增加,原煤泥的含量也增加,粒度小于0.5mm的含量已达到20%~25%甚至更高。

浮游选矿技术是有效处理细粒级煤泥的有效途径。为了回收细粒级精煤,提高总精煤产量,浮选机迫切需要具有处理能力大、处理效率高的特点,这也是我国选煤厂其他设备发展的必然趋势。

我国煤泥浮选设备的应用现状

煤泥浮选技术在国外起步较早,形成了相对完整的体系。借鉴国外先进技术,我国煤泥浮选技术在实际应用中得到了更好的发展。数据分析显示,我国有1100多台煤炭浮选机,其中单槽容积4~12m3机械搅拌浮选机广泛应用于我国煤炭选择厂,约占80%。此外,喷射浮选机约5%,浮选柱约15%。

1、机械搅拌浮选机

近年来,由于其在分选效果、分选范围和处理能力方面的优势,机械搅拌浮选机在我国煤泥浮选设备中的重要地位更加稳定。通过国内煤泥浮选技术的创新,机械搅拌浮选机大大提高了叶轮结构和充气模式,提高了设备的浮选效率,降低了设备的单位能耗,减少了浮选设备部件的磨损。

浮选机

从设备结构和吸气方式来看,叶轮、套筒、定子、进气管、轴、胶带轮等组成了机械搅拌浮选机的充气搅拌装置。叶轮分为上下两部分,用于吸入空气和循环罐中的矿浆和新鲜矿浆。由于电机和胶带轮的驱动,叶轮随轴高速旋转,排出叶轮中间区域的矿浆,形成负压。此外,叶轮轮毂上的环形气道可以将空气吸入叶轮,从而完成双系统的进气。进气量也可以通过调节进气口的风量来控制,可以根据实际情况随时调节。在叶轮的切割作用下,空气形成大量的小气泡,在定子的指导下与矿浆混合,即完成气泡的矿化,矿化气泡进入浮选槽,即完成充气搅拌。

在搅拌方式方面,机械搅拌浮选机驱动叶轮旋转完成矿浆搅拌,叶轮可同时搅拌吸气,高速旋转叶轮也实现药物分散,通过定子分流稳定浮选区液位。

从浮选机的类型来看,XJX浮选机首次采用新型中矿箱,可根据生产需要灵活改变工艺,增加假底,使浮选机的适用范围从易选煤推广到难选煤、粗粒煤等,分选效果更好。XJM浮选机的矿浆循环模式是在假底下吸入。周围的串料大大提高了浮选机的处理能力。浮选机简化了结构,降低了能耗,提高了充气效率。XJM-KS浮选机配备了矿浆预矿化机,简化了浮选工艺,提高了浮选效率。本系列浮选机采用模拟放大原理,制造了单槽容积40m3的大型浮选机,满足大型和特大型选煤厂的需要。

2、喷射浮选机

我国喷射浮选机经历了以下发展过程:

XPM浮选机是我国自主研发的第二代煤喷浮选机。其槽泡机构与XJM浮选机相似,但取消了中矿箱。采用直流进料,矿浆与吸入的空气混合,通过长喉管和伞形分散器注入槽中。在混合室中,空气被切割并分散成微泡,附着在疏水矿粒上,在浮动过程中形成矿化泡沫。

随着第三代喷射浮选机的出现,XPM浮选机的应用越来越少。在旧工厂的改造中,该系列逐渐被FJC系列浮选机或浮选柱所取代。到目前为止,FJC系列浮选机的最大单槽容积为20m3。采用浸没式充气搅拌机构改造充气搅拌装置,可有效提高浮选机的工作效率。此外,改造后的FJC浮选机还缩短了喉管长度,取消了伞形分散器,减少了管道磨损,延长了浮选机的使用寿命。此外,它还可以降低功耗,提高充气均匀性,增强假底矿浆的冲击力,有利于按W形向周围反射,增加槽内的搅拌区域。单机试验表明,浮选机的充气强度和充气均匀性高,精煤灰分低,可满足要求。该系列浮选机已应用于望峰岗选煤厂、林松选煤厂、东山选煤厂等选煤厂。

与机械搅拌浮选机相比,喷射浮选机处理能力大,充气性能好,单位充气量大,充气均匀性高,厂房动载荷小,槽间流通孔大,矿浆量大。

3、浮选柱

浮选柱是一种充气浮选机,通过多孔介质(充气器)将压缩空气充气与矿浆混合,包括微气泡逆流浮选柱和微气泡射流浮选柱。我国在煤炭浮选柱领域取得了重大突破,开发了喷射浮选柱、旋转静态微气泡浮选柱、填充浮选柱等新型浮选柱,主要用于超细材料的分选,效果显著。

浮选柱

根据我国浮选柱的发展分析,柱的高度已从原来的十米降低到现在的几米,解决了柱中矿浆的堵塞问题,提高了气泡分散的均匀性;在充气方式上,外部替代内置气泡器更加科学合理;在矿化方式上,不限于逆流碰撞方式,引入旋流矿化、管流矿化等矿化方式,大大提高了分选效率。

浮选柱技术广泛应用于扫选作业和粗选作业,以及浮选作业前的预选作业和尾矿的再选作业,主要用于选择极细颗粒含量高的材料。此外,浮选柱技术还可用于金属矿石和非金属矿石等低品位矿石的分选。浮选柱串联使用可有效实现节能减排,提高分选效率,提高材料回收率。

浮选柱在微材料的分选上具有非常大的优势,必将越来越受到选矿界的重视。

来源:矿机之家

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