第7期 2006年7月
山西焦煤科技
Shanx i Coking Coal Science &Technolo gy N o. 7 Jul. 2006
・试验研究・
三产品重介旋流器分选下限的测定
明利军
(西山煤电股份公司西曲矿选煤厂)
摘 要 论述了西曲选煤厂全重介工艺改造后, 通过对三产品重介旋流器分选下限的测定, 比较不同的测定方法。利用精煤小筛分方法测定了三产品重介旋流器的分选下限, 利用分配曲线方法较精确地测定了三产品重介旋流器的分选下限。为合理进行工艺设计及技术改造提供科学依据。
关键词 重介旋流器; 分配曲线; 小筛分; 分选下限
分选下限是分选设备可精确分选的最小物料颗粒粒度。我国煤用重选设备分选下限评定方法现有3种:第1种是按分粒级分配曲线评定; 第2种是按精煤小筛分结果从粗粒到细粒计算筛上物累计灰分, 按达到要求精煤灰分的最小粒级作为分选下限; 第3种是按精煤小筛分结果判断, 灰分低于或等于要求精煤灰分的最小粒级作为分选下限。1 试验方案的确定
当前应用的分选下限评定方法中有两种都是按精煤小筛分结果评定分选下限。小筛分的优点是试验工作量小, 但小筛分的结果是原煤性质、设备性能、操作水平、分选密度及产品质量要求的综合结果。小筛分的结果受原煤性质影响很大, 对同一分选设备, 如原生煤泥灰分很低, 可选性很好, 即使分选效果很差, 煤泥的灰分也可能很低; 相反, 原生煤泥灰分很高, 在可选性较差的情况下, 即使分选效率较高, 精煤中煤泥灰分可能并不低。所以精煤小筛分灰分结果评价设备性能的客观性较差。
分配曲线是把各个密度级的含量看做100%时, 各密度级进入重产物(或轻产物) 的概率, 在一定程度上消除了原煤浮沉组成的影响, 可以较客观的评定重选设备的性能。尽管分配曲线方法试验工作量很大, 但该方法的代表性较强。2 试验的结果
2003年11月, 西曲选煤厂完成了2个生产系统
的3产品重介旋流器工艺改造, 一个生产系统应用预先脱泥+三产品重介旋流器工艺, 另一生产系统应用未脱泥三产品重介旋流器工艺。2005年10月, 西曲选煤厂进行了2个生产系统的系统测试, 测定了预先脱泥与未预先脱泥系统三产品重介旋流器的分选精度:未脱泥系统, EP 1=0. 037EP 2=0. 050, 脱泥系统EP 1=0. 035EP 2=0. 048。预先脱泥分选效果较好。
利用分配曲线方法较精确地测定了三产品重介旋流器的分选下限:0. 25～0. 5mm 粒级的E =0. 088, 0. 125～0. 25m m 粒级的E=0. 110。所以三产品旋流器的分选下限应为0. 25mm 左右。
1) 利用精煤小筛分方法测定三产品重介旋流器的分选下限。
a) 将精煤中-0. 5mm 的煤粉按粒度组成从粗到细的累计灰分, 当累计灰分等于精煤溢流灰分时, 其对应的粒度即为分选下限。
b ) 根据小筛分试验表的数字绘制粒度与灰分特性曲线。
c) 用精煤灰分10. 70%(单机检查+0. 5m m 累计灰分) 查出曲线上所对应的粒度值d=0. 25mm , 即为分选下限。
精煤小筛分实验结果见表1, 精煤粒级与灰分特性曲线见图1。
结论:三产品重介旋流器的分选下限约为0. 25m m 。
2006年第7期明利军:三产品重介旋流器分选下限的测定
・5・
表1 精煤小筛分实验 %
粒度mm 0. 5～0. 250. 25～0. 1250. 125～0. 0750. 075～0. 045-0. 045
产率31. 6629. 1019. 2111. 498. 54
累计产率31. 6660. 7679. 9791. 46100
灰分10. 4611. 0411. 0711. 0111. 19
累计灰分10. 4610.
7410. 8210. 8410. 87
筛分结果分析基础上, 初步判断可能达到的分选下限, 根据需要决定相应粒度级做试验分析(见表2, 表3, 图2, 图3) 。
2) 利用分配曲线方法较精确地测定三产品重介旋流器分选下限:对重介分选设备, 可能偏差E 小于或等于0. 10的小筛分粒级的下限作为分选下限。试验方法:对重选产品做小筛分, 再分粒度级做小浮沉; 根据筛分浮沉试验结果计算分配率, 分粒级绘制分配曲线, 查询分粒级的分配曲线特征参数, 确定E 值, 最终确定分选下限。为减少工作量, 可在精煤小
图1 精煤粒级与灰分特性曲线
表2 0. 5～0. 25mm 粒级的格式法计算三产品分配率结果表 %
原煤
密度-1. 3
精煤
中煤
矸石
计算原煤一段二段
分配率一段0. 00
二段0. 00
0. 00
0. 00
离差
离差方
灰分灰分灰分灰分14. 233. 8422. 8714. 233. 84
0. 00
0. 00
0. 00
0. 00
0. 000. 000. 00
0. 0014. 230. 00
1. 3～1. 427. 418. 9738. 9224. 228. 8716. 553. 1410. 280. 001. 4～1. 526. 9615. 1233. 1020. 6014. 8133. 686. 3916. 340. 001. 5～1. 61. 6～1. 7
4. 3524. 583. 687. 7433. 241. 43
2. 2922. 6010. 171. 9325. 840. 89
0. 0027. 363. 1411. 480. 000. 050. 00250. 0026. 996. 3923. 680. 00
2. 1
47. 848. 10
0. 030. 04
0. 00090. 00160. 00360. 010. 00090. 0195
0. 1731. 214. 39
0. 8928. 7221. 934. 1632. 9714. 502. 7335. 847. 786. 8988. 5639. 620. 060. 000. 00
0. 0016. 870. 00
0. 79
3. 2
40. 5647. 1510. 8844. 6414. 0814. 080077. 27-0. 1
1. 7～1. 814. 1843. 680. 00+1. 8合计
5. 1365. 620. 001000. 138
0. 1557. 4237. 475. 0166. 825. 165. 160097. 090. 03
0. 00
20. 280062. 2310. 480018. 9724. 380018. 8049. 340037. 77
均方差=
表3 0. 25～0. 125mm 粒级的格式法计算三产品分配率结果表 %
原煤
密度-1. 3
精煤
中煤
矸石
计算原煤一段二段
分配率一段0. 005. 46
二段0. 00
0. 00
0. 00
离差
离差方
灰分灰分灰分灰分12. 023. 8620. 1312. 023. 87
0. 005. 87
0. 00
0. 00
0. 00
0. 000. 000. 00
0. 0012. 020. 000. 0024. 561. 34
1. 3～1. 424. 639. 0138. 8823. 228. 871. 3411. 780. 000. 000. 070. 0049
0. 14
0. 0196
1. 4～1. 525. 9816. 2834. 7616. 9614. 8723. 639. 1921. 140. 001. 5～1. 6
9. 3722. 975. 51
2. 2920. 3526. 174. 7423. 845. 74
0. 0026. 159. 1935. 120. 00
0. 8626. 329. 325. 60260. 4315. 080. 050. 0025
1. 6～1. 710. 7833. 260. 721. 7～1. 812. 9242. 980. 00+1. 8合计
4. 3060. 560. 001000. 186
0. 4328. 3233. 587. 6632. 9714. 243. 6434. 8710. 729. 64889. 9938. 980. 060. 00360. 000. 00
0. 0010. 084. 9740. 5657. 287. 8843. 8712. 8812. 880. 040. 00160. 00
0. 66
0. 1557. 4222. 744. 2062. 824. 354. 350096. 550. 05
0. 00
0. 00250. 0347
20. 730055. 0210. 530028. 0527. 470016. 5846. 2400
均方差=
・6・
山西焦煤科技2006年第7期
法较精确的测定了三产品重介旋流器的分选下限。3 结 论
由表2, 表3, 图2, 图3可知, 0. 25～0. 5mm 粒级的E =0. 088, 0. 125～0. 25mm 粒级的E =0. 110。所以三产品旋流器的分选下限应为0. 25mm 左右。
精确测定三产品重介旋流器的分选下限, 在选煤厂进行工艺优化具有重要意义, 例如西曲选煤厂原设计应用煤泥重介旋流器处理部分煤泥, 煤泥重介旋流器的入料是精煤脱介筛一段筛下水的“分流”部分, 煤泥重介旋流器的精矿进煤泥离心机脱水后混入最终精煤产品。经测定三产品旋流器分选下限
1=1. 547 E P 1=0. 079 2=1. 786 E P 2=0. 088
在0. 25m m 左右, 对煤泥具有较好的分选作用, 即0. 5～0. 25mm 的煤泥已经在三产品旋流器中得到分选, 煤泥重介旋流器的意义只在于对小于0. 25m m 的煤泥进行分选, 而煤泥离心机筛孔为0. 25m m , 即
图2 0. 5～0. 25mm
粒级分配特性曲线
1=1. 505 EP 1=0. 087 2=1. 799 EP 2=0. 110
更加简洁高效。
图3 0. 25～0. 125mm 粒级的分配特性曲线
3) 试验数据分析。西曲选煤厂根据精煤小筛分试验结果初步判断分析后, 确定0. 5～0. 25mm 、0. 25～0. 125mm 粒度级做试验, 利用分配曲线方
收稿日期 2006-06-03
Determuination of Sorting Minimum of 3Products
Heavy Medium Cyclone Separator
Ming Lijun
Abstract Discusses m ainly after transfo rm technique of w ho le heav y medium in Xiqu prepar ation plant , through determ ining sor ting minimum to 3products heavy medium cyclone separator com pares dif-ferent methods of determ ination. Utilizing the m ethod of small scr eenig of pr epared co al determ ines sorting minimum o f 3products heavy medium cyclone separ ato r , offers sciential basis for m aking desig n technique and technolog y transform rationally.
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