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摘要：选煤工艺调试是重介质选煤工艺中一个重要的环节，是生产顺利进行的第一步，是实现设计成果，确保生产经营质量的基础。本文重点介绍了重介质选煤工艺调试过程中存在的问题与对策，并对水平衡、介质平衡问题作了简单分析。
关键词：重介质选煤;调试;水平衡;介质平衡
Abstract: coal preparation process commissioning is dense medium coal preparation process is an important link, is the production running smoothly, the first step is to realize the design results, to ensure that the quality of production and operation of the foundation. This paper mainly introduces the dense medium coal preparation process in the debugging process problems and countermeasures, and the water balance, medium equilibrium problems of simple analysis.
Keywords: dense medium coal preparation; Commissioning; Water balance; Medium balance
中图分类号：TD94文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
重介质选煤及其特点
（一）重介质选煤
重介质选煤是用密度大于水，并介于煤和矸石之间的重液或重悬浮液作介质实现分选的一种重力选煤方法。依所用介质不同，可分为重液选煤和重悬浮液选煤两大类。重液是指某些无机盐类的水溶液和高密度的有机溶液。重悬浮液是由加重质（高密度固体微粒）与水配制成具有一定密度呈悬状的两相流体。当原煤给入充满这种悬浮液分选机后，小于悬浮液密度的煤上浮，大于悬浮液密度的矸石（或中煤）下沉，实现按密度分选。重液选煤因介质腐蚀性大，回收难，成本高，工业上未能应用。目前，生产中广泛应用的是重悬浮液选煤，通称重介质选煤。
（二）特点
重介质选煤是目前分选效率最高的选煤方法,其特点是:
①分选精确度高;
②分选密度调节范围宽; 易实现自动调控;
③对入选原煤的数量和质量波动适应性强;
④分选粒度范围宽,块煤分选机入料粒度一般为300—13mm, 旋流器入料粒度通常为13—0.15mm;
⑤生产中必须添加重介质，工艺流程中要有介质制备和净化回收系统;
⑥设备磨损较严重, 溜槽、管道要采用耐磨材质，以减少维修量。
（三）主要重介质分选设备
刮板式重介质分选机（重介浅槽）、圆锥形重介质旋流器、圆筒形重介质旋流器、无压三产品重介旋流器、有压三产品重介旋流器。
重介质选煤工艺
重介质选煤工艺调试重在调节平衡与稳定，这主要是指保持旋流器的入料稳定。包括入料压力、悬浮液密度及流变性和原煤入选量等几个方面。只有稳定的旋流器入料压力，稳定的悬浮液煤泥含量及密度，稳定的原煤入选量，旋流器才能获得良好的分选效果，同时，后续的其它作业环节才能保证入料量的稳定，才可能实现设备的正常调试，使各设备处于最佳运行状态。因此，“平衡”“稳定”是重介质旋流器选煤工艺调试的关键和重中之重。在具体调试过程中，要做好以下四个方面。
（一）保持旋流器入料压力的稳定
旋流器入料压力的频繁波动，将使离心力处于不断变化状态下，旋流器分选效果变差，最终影响精煤的产率和质量。入料压力过大，物料所受离心力增大，悬浮液的浓缩作用加剧，使得悬浮液密度分布更不均匀，实际分选密度增高，旋流器分选精度降低；入料压力过小，物料所受离心力减小，物料分层速度变慢，不利于细粒物料的分选。由于介质泵都采用压入式给料，桶位的高低对旋流器入料压力有很大影响，因此，必须保持合格介质桶和煤介混合桶液位的稳定，一般液位应控制在５０％～７０％之间，波动范围不应超过±５％。有条件的选煤厂采用变频器来控制介质泵的转数以保证旋流器的入料压力稳定，同时，可以节约泵的动力消耗。
（二）控制循环悬浮液的密度
循环悬浮液密度的波动不仅影响产品质量的稳定和旋流器分选效率，而且会造成后续作业环节的入料性质波动。因此，必须控制循环悬浮液密度的稳定性，使其密度波动范围＜0.01g/cm3，并做到调节迅速，传统的通过往合格介质桶补加水来调节密度的方法存在滞后时间长，密度波动范围大的缺点，尤其对于原煤质量变化大、可选性差的煤种，这种影响更突出，因此除了保留原有的补加水装置外，最好在循环悬浮液泵的进料处增设一补加水装置.
（三）控制悬浮液中煤泥含量
由于磁铁矿粉的密度较大，稳定性较差，为使悬浮液具有一定的稳定性和流变性，必须掺入一定煤泥量。煤泥含量可以在１５％～４５％之间取值，主要取决入选原煤的分选密度，密度低时取大值，反之取小值。煤泥含量过高，悬浮液流动性变差，粘滞阻力大，不利于＜２ｍｍ粒级原煤的分选（中煤中有时常常夹带大量细粒级精煤就是这原因），而且煤泥含量过高还会对产品脱介带来困难；煤泥含量过少，悬浮液稳定性变差、浓缩作用加剧，密度分布更不均匀，也影响分选效果，而且煤泥含量过低，介质沉淀加剧，严重时还会使密度计测试出现“假密度”现象，不利于密度控制。值得注意的是：懸浮液中煤泥含量大小是通过悬浮液密度和悬浮液中磁性物含量这两个值推导出来的。因此，对密度计、磁性物流量计必须定期校正。
保持给煤量均匀
保持旋流器入料煤量均匀稳定且不能超过其最大处理能力。入料煤量的频繁波动，不仅影响旋流器的分选效果，使产品质量不稳定，而且还对后续环节产生影响。如何使脱介筛和磁选机的入料量极不稳定，从而给脱介筛和磁选机工艺调试和管理带来很大麻烦，而且增大介质消耗量。当精煤皮带输送机上安装在线测灰仪时，入洗煤量的不稳定将造成精煤皮带上煤层厚度的频繁变化，影响灰分仪的测量精度。
三、重介质选煤工艺调试问题及对策
在分选过程中，分选介质由水、煤泥及磁铁矿(加重质)组成，所有介质平衡以煤泥平衡和磁铁矿平衡为主。
（一）介质问题
要求介质密度> 4.5g／cm，磁性物含量大于95%，小于200网目 ( 0.04 mm)的含量大于80％。当选末煤时，小于3 2 5网目(0.04 mm)的含量不低于80％，非磁性物含量最佳围在40％左右。
（二）介质平衡
简言之，介质平衡就是补加介质与介质消耗量相等。主要通过煤、介比和介质循环量来实现。具体如下：
（1）脱介效率低：喷水均匀、增大水压。
（2）煤泥量过量：添加新介质时补充一定量的煤泥。
（3）磁选效率低：稳定磁选机内的液面高度，增加磁选机有效磁极角度，提高磁选机尾矿溢流，在精矿侧增加一道刮料板，强行卸料，提高磁选效率。
关键词：重介质选煤;调试;水平衡;介质平衡
Abstract: coal preparation process commissioning is dense medium coal preparation process is an important link, is the production running smoothly, the first step is to realize the design results, to ensure that the quality of production and operation of the foundation. This paper mainly introduces the dense medium coal preparation process in the debugging process problems and countermeasures, and the water balance, medium equilibrium problems of simple analysis.
Keywords: dense medium coal preparation; Commissioning; Water balance; Medium balance
中图分类号：TD94文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
重介质选煤及其特点
（一）重介质选煤
重介质选煤是用密度大于水，并介于煤和矸石之间的重液或重悬浮液作介质实现分选的一种重力选煤方法。依所用介质不同，可分为重液选煤和重悬浮液选煤两大类。重液是指某些无机盐类的水溶液和高密度的有机溶液。重悬浮液是由加重质（高密度固体微粒）与水配制成具有一定密度呈悬状的两相流体。当原煤给入充满这种悬浮液分选机后，小于悬浮液密度的煤上浮，大于悬浮液密度的矸石（或中煤）下沉，实现按密度分选。重液选煤因介质腐蚀性大，回收难，成本高，工业上未能应用。目前，生产中广泛应用的是重悬浮液选煤，通称重介质选煤。
（二）特点
重介质选煤是目前分选效率最高的选煤方法,其特点是:
①分选精确度高;
②分选密度调节范围宽; 易实现自动调控;
③对入选原煤的数量和质量波动适应性强;
④分选粒度范围宽,块煤分选机入料粒度一般为300—13mm, 旋流器入料粒度通常为13—0.15mm;
⑤生产中必须添加重介质，工艺流程中要有介质制备和净化回收系统;
⑥设备磨损较严重, 溜槽、管道要采用耐磨材质，以减少维修量。
（三）主要重介质分选设备
刮板式重介质分选机（重介浅槽）、圆锥形重介质旋流器、圆筒形重介质旋流器、无压三产品重介旋流器、有压三产品重介旋流器。
重介质选煤工艺
重介质选煤工艺调试重在调节平衡与稳定，这主要是指保持旋流器的入料稳定。包括入料压力、悬浮液密度及流变性和原煤入选量等几个方面。只有稳定的旋流器入料压力，稳定的悬浮液煤泥含量及密度，稳定的原煤入选量，旋流器才能获得良好的分选效果，同时，后续的其它作业环节才能保证入料量的稳定，才可能实现设备的正常调试，使各设备处于最佳运行状态。因此，“平衡”“稳定”是重介质旋流器选煤工艺调试的关键和重中之重。在具体调试过程中，要做好以下四个方面。
（一）保持旋流器入料压力的稳定
旋流器入料压力的频繁波动，将使离心力处于不断变化状态下，旋流器分选效果变差，最终影响精煤的产率和质量。入料压力过大，物料所受离心力增大，悬浮液的浓缩作用加剧，使得悬浮液密度分布更不均匀，实际分选密度增高，旋流器分选精度降低；入料压力过小，物料所受离心力减小，物料分层速度变慢，不利于细粒物料的分选。由于介质泵都采用压入式给料，桶位的高低对旋流器入料压力有很大影响，因此，必须保持合格介质桶和煤介混合桶液位的稳定，一般液位应控制在５０％～７０％之间，波动范围不应超过±５％。有条件的选煤厂采用变频器来控制介质泵的转数以保证旋流器的入料压力稳定，同时，可以节约泵的动力消耗。
（二）控制循环悬浮液的密度
循环悬浮液密度的波动不仅影响产品质量的稳定和旋流器分选效率，而且会造成后续作业环节的入料性质波动。因此，必须控制循环悬浮液密度的稳定性，使其密度波动范围＜0.01g/cm3，并做到调节迅速，传统的通过往合格介质桶补加水来调节密度的方法存在滞后时间长，密度波动范围大的缺点，尤其对于原煤质量变化大、可选性差的煤种，这种影响更突出，因此除了保留原有的补加水装置外，最好在循环悬浮液泵的进料处增设一补加水装置.
（三）控制悬浮液中煤泥含量
由于磁铁矿粉的密度较大，稳定性较差，为使悬浮液具有一定的稳定性和流变性，必须掺入一定煤泥量。煤泥含量可以在１５％～４５％之间取值，主要取决入选原煤的分选密度，密度低时取大值，反之取小值。煤泥含量过高，悬浮液流动性变差，粘滞阻力大，不利于＜２ｍｍ粒级原煤的分选（中煤中有时常常夹带大量细粒级精煤就是这原因），而且煤泥含量过高还会对产品脱介带来困难；煤泥含量过少，悬浮液稳定性变差、浓缩作用加剧，密度分布更不均匀，也影响分选效果，而且煤泥含量过低，介质沉淀加剧，严重时还会使密度计测试出现“假密度”现象，不利于密度控制。值得注意的是：懸浮液中煤泥含量大小是通过悬浮液密度和悬浮液中磁性物含量这两个值推导出来的。因此，对密度计、磁性物流量计必须定期校正。
保持给煤量均匀
保持旋流器入料煤量均匀稳定且不能超过其最大处理能力。入料煤量的频繁波动，不仅影响旋流器的分选效果，使产品质量不稳定，而且还对后续环节产生影响。如何使脱介筛和磁选机的入料量极不稳定，从而给脱介筛和磁选机工艺调试和管理带来很大麻烦，而且增大介质消耗量。当精煤皮带输送机上安装在线测灰仪时，入洗煤量的不稳定将造成精煤皮带上煤层厚度的频繁变化，影响灰分仪的测量精度。
三、重介质选煤工艺调试问题及对策
在分选过程中，分选介质由水、煤泥及磁铁矿(加重质)组成，所有介质平衡以煤泥平衡和磁铁矿平衡为主。
（一）介质问题
要求介质密度> 4.5g／cm，磁性物含量大于95%，小于200网目 ( 0.04 mm)的含量大于80％。当选末煤时，小于3 2 5网目(0.04 mm)的含量不低于80％，非磁性物含量最佳围在40％左右。
（二）介质平衡
简言之，介质平衡就是补加介质与介质消耗量相等。主要通过煤、介比和介质循环量来实现。具体如下：
（1）脱介效率低：喷水均匀、增大水压。
（2）煤泥量过量：添加新介质时补充一定量的煤泥。
（3）磁选效率低：稳定磁选机内的液面高度，增加磁选机有效磁极角度，提高磁选机尾矿溢流，在精矿侧增加一道刮料板，强行卸料，提高磁选效率。