选煤中浮选机械设备的应用和展望

摘要：随着我国选煤技术的发展，浮选机械设备能够实现对矿浆页面的自动化控制，从而能够进一步提高选煤的效果。文章通过对目前常用的浮选机械设备的说明，介绍了浮选机械设备的主要优点以及对浮选机械设备应用的展望。在提高浮选机械设备的自动化水平之后，可改善浮选机械设备的性能，延长浮选机械设备的使用寿命，节约分选矿料的成本，进一步提高选煤厂的经济效率，减少对环境的污染。

关键词：浮选；机械设备；选煤技术；自动化控制；煤炭资源

随着我国经济建设的不断发展，工业建设、社会发展对于煤炭燃料需求量激增。但是由于矿产资源的品位有所不同，通过浮选机对矿产资源进行分选尤为重要。因此，浮选机械设备具有广阔的发展潜力。目前，我国是世界第一煤炭生产国与消费国，所以通过浮选机械设备的有效分选提高煤炭资源的回收率十分重要。在运用新的技术不断提高浮选机械设备的自动化水平之后，还应该加强对选煤机械进行维护和管理，不断改善浮选机械设备的性能，延长浮选机械设备的使用寿命，节约成本，提高选煤厂的经济效率。

1 选煤中浮选机械设备的优点

在工业生产上，由于人们常直接使用原煤进行生产，对环境的污染较大，并且不利用节约成本。而运用了浮选机械设备进行选煤之后，能够通过浮选机械实现洁净煤的运用。同时，浮选机选煤可以通过湿法分选的办法对干旱缺水以及高寒区的煤炭进行分选。

第一，浮选机选煤的适应性较强。通过浮选机选煤，可以针对我国大部分地区的不同种类的煤质进行分选，可处理的煤质范围较大。

第二，浮选机械设备选煤的能耗低，易于操作和维护。相比与其他分选设备，浮选机存在结构工艺配置、简单，改善了其他分选工艺因环节复杂、设备数量较多带来的高能耗问题；同时，因其部件低速运转，物料对设备冲击、磨损小，日常生产中有较长的使用寿命，维护难度大大降低。

第三，高效选煤，提高煤炭资源的利用率。目前，随着选煤机械设备的技术不断提高，浮选机械设备的自动控制系统的稳定性不断增强，也可以有效地提高对煤炭资源的分选效率。

2 浮选机械设备的应用

由于能够有效地降低选煤厂的投资成本，并且能够高效地提高对煤炭资源的分选，因此对于分选各类矿产资源来说一种非常合理高效的手段。

浮选机械设备的原理是：煤泥浮选是依据煤和矸石颗粒表面润湿性或疏水性的差异而实现的分选过程。矿浆先是在矿浆预处理器中进行搅拌，使浮选药剂与矿粒充分接触，然后送入浮选机进行搅拌和充气。表面疏水性的煤粒附着在气泡上，上浮至液面形成矿化泡沫层，在把泡沫刮出得到精煤。容易被水润湿的，即表面亲水性的矸石不吸附在泡沫表面而随矿浆排出，就是尾矿。

浮选机在叶轮旋转作用下，矿浆被吸入叶轮腔并沿叶轮外缘经定子稳流板甩入浮选槽。高速运动的矿浆在叶轮出口处发生射流效应产生一定真空度。在此射流的引射作用下，外部空气经套筒进入叶轮腔被卷吸入浮选槽，并在矿浆的湍流作用下弥散为细小气泡均匀分布于槽中。在机构的搅拌作用下，槽内矿浆呈充分湍流状态。宏观紊流产生颗粒迁移，从而保持颗粒悬浮；微湍流应力产生空气弥散、矿粒-气泡的碰撞与粘附。疏水性矿粒与气泡碰撞后，当接触点水膜破裂时发生粘附（即气泡被矿化），随气泡上浮至矿浆表面聚集成泡沫层，刮出槽外为精矿产品；亲水性矿粒和疏水性较差的矿粒与气泡碰撞后不能发生粘附而滞留在矿浆中。槽内未及时矿化的疏水性矿粒，随中矿通过浸没式中矿箱进入下一室重复分选，直至从最后一室排出最终尾矿。

3 选煤中浮选机械设备的展望

从以上的论述我们可以看出：在选煤过程中，应用浮选机械能够有效地提高选煤厂的工作效率，提高选煤的质量，从而节约成本、增加选煤厂的经济利益。在选煤的过程中，浮选机机械需要进一步地提高机械设备的自动化能力，从而实现对矿浆液的自动化控制与处理，更加高效地分选物料。

在实现自动化控制方面，可以通过以下五个方面：

第一，安装液位传感器。对于选煤浮选机来说，需要液位传感器提高自动控制的能力。液位传感器可以按照不同物料不同的导电率进行工作。在插入液位传感器后，可以使得两个电极的电导率产生差异，并且电导率的差异和电极的距离成反比，和其横截面积成正比。在当选煤的过程中浮选机械设备中已经形成气泡时，由于电导介质的液体横截面积小一级电离子两级之间的距离较大都会使得电导率降低。因此在浮选机械设备中，如果矿产分选过程中矿浆的悬浮液的气体所占的比例越大，电导率就会越小。因此，通过在浮选机内部安装液位传感器能够更好地控制分选区以及矿化泡沫的气体含量，并通过浮选机械设备中的矿浆电导率来确定变化情况。

第二，浮选机自动控制系统。通过浮选机的液面自动控制系统可以对检测液面的系统进行自动的调节和控制。通过电动控制系统可以提高对精品矿物的分选机回收，起到良好的调节效果。

第三，射流浮选检测系统。通过浮选机内的浮选柱检测系统能够检测出在系统的浮选柱液位信号、矿浆浓度信号机以液位控制信号灯，通过对各种信号的有效控制来控制矿产的分选。

第四，计算机监控系统。选煤中浮选机械设备中的浮选柱计算机监控系统能够通过两点压力法以及空中浮选柱内的液位来确定在浮选机械中的加药量和入料量。这样就能科学合理地对浮选机内的浮选柱进行动态检测及控制，便于存贮数据。

第五，泡沫数字图像。通过泡沫数字图像能够对不同大小、不同形状、不同灰度值的浮选气泡进行控制，从而获取有关泡沫变化过程的信息。通过对浮选泡沫体信息的获取，可以通过操作条件以及矿物性质来一起泡沫状态的变化。通过变化来获取浮选过程中的状态变量。并且通过图像的数字梳理能够有效地提取各项物理参数，指出泡沫的各项参数特征。

4 选煤中浮选机械设备的维护与管理

在运用新的技术不断提高浮选机械设备的自动化水平之后，为了进一步提高选煤厂浮选机械设备工作的效率，还应该加强对选煤机械进行维护和管理，不断改善浮选机械设备的性能，延长浮选机械设备的使用寿命，节约成本，提高选煤厂的经济效率。

第一，对选煤中的浮选机械设备需要定期进行维护和管理。通常对于固定的选煤浮选机械设备都要依据规定的运行周期，在到达延保的周期后就必须对设备进行维护。不管此时浮选机械设备的运转情况以及性能如何，都要及时停机进行检查与维修。

第二，定期填写检查记录表。在日常的维护工作中，除了要检查选煤中浮选机械设备的运转以及各个部件的使用情况，还应该对容易损坏的零部件进行定期更换。按照更换的周期及时进行调换，例如叶轮、三角带、筛板等等部件，以防止在今后的生产过程中对选煤分选过程造成影响。

第三，定期对后备的零部件进行维护与管理。在选煤厂中，要分派员工定期维护后备零部件，并对后备零部件进行维护，及时与零部件的供货商进行联系，确保浮选机械设备上的零部件能够及时得到更换。定期检查后备零部件的使用周期，定期对零部件进行维修，确定浮选机械设备各个零备件的更换周期。通过这几个步骤，对于选煤厂中的浮选机械设备的零部件进行仔细的检查，避免浮选机械设备在选煤的过程中出现故障而影响生产的运行。

5 结语

目前，我国已经成为世界上第一煤炭生产国与消费国，所以通过浮选机械设备提高对煤炭资源的综合利用率十分重要。随着我国选煤技术的发展，浮选机械设备能够实现对矿浆页面的自动化控制，从而能够进一步提高选煤的效果。

浮选机械设备的运用具有很多优点。在工业生产上，由于人们常直接使用原煤进行生产，对环境的污染较大，并且不利用节约成本。再运用了浮选机械设备进行选煤之后，能够通过浮选机械实现洁净煤的运用。而且，浮选机选煤的适应性较强、选煤的能耗低、易于操作和维护、提高煤炭资源的利用率。

在浮选机械运转的过程中，由于利用湍流分散和微泡矿化来对物料进行分选，从而实现浮选剂的弥撒，通过几个流程最终实现对矿料的分选。在选煤过程中，应用浮选机械能够有效地提高选煤厂的工作效率，提高选煤的质量，从而节约成本、增加选煤厂的经济利益。从目前我国选煤中浮选机械设备的发展来看，安装液位传感器、自动控制系统、射流浮选检测系统、计算机监控系统、泡沫数字图像来提高选煤中浮选机械设备的工作效率。

在运用新的技术不断提高浮选机械设备的自动化水平之后，为了进一步提高选煤厂浮选机械设备工作的效率，还应该加强对选煤机械进行维护和管理。对选煤中的浮选机械设备需要定期进行维护和管理，必须依据规定的运行周期，在到达延保的周期后就必须对设备进行维护；定期填写检查记录表、定期对后备的零部件进行维护与管理，从而确定浮选机机械设备各个零备件的更换周期，避免浮选机机械设备在选煤的过程中出现故障而影响生产的运行。

来源：矿机之家

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