引言

壓濾機(jī)是近年來(lái)選煤廠廣泛使用的浮選精煤脫水設(shè)備，主要出發(fā)點(diǎn)是其濾餅水分比真空過(guò)濾機(jī)及快開(kāi)壓濾機(jī)低，一般為16%～18%；同時(shí)，有人認(rèn)為加壓過(guò)濾機(jī)有降灰作用。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，加壓過(guò)濾機(jī)濾液不能直接作為循環(huán)水用，而且由于濾布、濾扇的磨損，濾液中有跑粗現(xiàn)象，且濾液濃度大。大多數(shù)選煤廠將加壓過(guò)濾機(jī)濾液返回浮選人料，形成小閉路的工藝流程。這種流程對(duì)濾液的處理不理想，細(xì)泥的循環(huán)使浮選人料粒度組成變細(xì)，過(guò)濾困難，濾液中的細(xì)粒/微細(xì)粒精煤，最終進(jìn)入尾煤而損失掉，對(duì)浮選效果、浮選精煤水分和精煤產(chǎn)率均造成不良影響。為改善浮選工藝，合理處理濾液，本文提出了濾液不返回，采用“浮選柱+快開(kāi)壓濾機(jī)”單獨(dú)回收的工藝，并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了該工藝的可行性。

煤泥水系統(tǒng)存在的問(wèn)題

目前我國(guó)采用加壓過(guò)濾機(jī)的選煤廠浮選精煤采用加壓過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，濾液返回礦漿預(yù)處理器中，重新進(jìn)入浮選機(jī)。以東龐礦選煤廠為例，綜合幾個(gè)月的生產(chǎn)數(shù)據(jù)看，加壓過(guò)濾機(jī)濾液濃度較高，濾液灰分比要求浮精灰分高1%以上，煤泥粒度細(xì)，一0.045mm粒級(jí)約占50%，濾液采樣粒度分析。濾液返回浮選，絕大部分仍會(huì)成為浮選精煤，還有很高的概率進(jìn)入加壓過(guò)濾機(jī)濾液，部分灰分較低的細(xì)泥在不斷循環(huán)中進(jìn)入浮選尾礦而損失掉，大量細(xì)泥在浮選系統(tǒng)中循環(huán)也惡化了浮選系統(tǒng)的分選效果。同時(shí)，大量微細(xì)顆粒的存在，也影響加壓過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾效果，使浮選精煤水分偏高。該廠為提高加壓過(guò)濾機(jī)過(guò)濾效率，專(zhuān)門(mén)成立了濾布更換小組，不定期更換濾布。加壓過(guò)濾機(jī)濾液進(jìn)入浮選系統(tǒng)增加了浮選環(huán)節(jié)的煤泥水量，過(guò)濾機(jī)濾液約占浮選人料量的20%，浮選機(jī)負(fù)荷加重，分選效果變差，浮精灰分偏高。因此，合理處理加壓過(guò)濾機(jī)濾液將決定浮選環(huán)節(jié)的效果。

濾液再處理方案

通過(guò)對(duì)該選煤廠加壓過(guò)濾機(jī)濾液性質(zhì)的研究，結(jié)合選煤廠對(duì)銷(xiāo)售精煤的要求，在盡量減少重介背灰的前提下，利用快開(kāi)壓濾機(jī)濾液濃度很低，可直接用作循環(huán)水的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)該廠加壓過(guò)濾機(jī)濾液提出了兩種“解套”方案，目的是使其開(kāi)路。

一是快開(kāi)壓濾機(jī)直接處理；

二是浮選+快開(kāi)壓濾機(jī)處理。選煤廠各環(huán)節(jié)灰分要求：銷(xiāo)售精煤灰分小于8.50%；重介精煤灰分小于8.00%；浮選精煤灰分小于9.50%。加壓過(guò)濾機(jī)濾液灰分為11.00%左右，比銷(xiāo)售精煤灰分高2.50%左右，若直接采用快開(kāi)壓濾機(jī)處理，回收的精煤灰分偏高。，一0.045mm粒級(jí)占總樣的46.38%，灰分為14.65%，而其他粒級(jí)的灰分均小于8.50%，影響濾液灰分及浮選效果的是一0.045mm粒級(jí)細(xì)煤泥。對(duì)于微細(xì)粒煤泥，旋流微泡浮選柱的分選效果要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的機(jī)械攪拌浮選機(jī)和噴射浮選機(jī)。“浮選柱+快開(kāi)壓濾機(jī)”的方案將這兩種設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了結(jié)合，應(yīng)為處理加壓過(guò)濾機(jī)濾液的最佳方案。

浮選機(jī)分選試驗(yàn)試驗(yàn)條件

捕收劑為煤油；起泡劑為仲辛醇；葉輪轉(zhuǎn)速為1800r/min；充氣量為0.25m3/min。利用浮選機(jī)對(duì)加壓過(guò)濾機(jī)濾液的浮選試驗(yàn)結(jié)果，在精煤產(chǎn)率和浮選完善指標(biāo)相當(dāng)?shù)那闆r下，為盡量滿(mǎn)足精煤要求灰分，選擇捕收劑用量為17609/t，起泡劑用量為2979/t為最佳藥劑制度，繼續(xù)增加藥劑用量，浮選精煤產(chǎn)率有所增加，但精煤灰分高于銷(xiāo)售灰分要求。

浮選柱試驗(yàn)研究

根據(jù)浮選機(jī)分選實(shí)驗(yàn)確定的最佳藥劑制度，在實(shí)驗(yàn)室浮選柱試驗(yàn)系統(tǒng)上進(jìn)行了試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表3?？梢钥闯?，隨浮選柱循環(huán)泵壓力增大，精煤灰分升高，精煤產(chǎn)率增大，精煤灰分均低于8.50%，重選不背灰；而對(duì)于尾礦，可根據(jù)該廠中煤或尾煤的灰分要求，單獨(dú)回收摻人中煤，或不單獨(dú)回收，進(jìn)入尾煤壓濾系統(tǒng)，作為尾煤。

浮選機(jī)與浮選柱試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析

以精煤灰分作為主要考察指標(biāo)，選取精煤灰分相當(dāng)?shù)囊唤M，將浮選柱與浮選機(jī)的分選試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，見(jiàn)灰分為10.70%的加壓過(guò)濾機(jī)濾液煤泥，在浮選機(jī)上可得到產(chǎn)率為83.41%?；曳譃?.58%的浮選精煤，尾煤灰分為22.73%；在浮選柱上可得到產(chǎn)率為90.69%，灰分為8.37%的浮選精煤，尾煤灰分可以達(dá)到33.4l%。在得到不背灰的合格精煤的同時(shí)，浮選柱精煤產(chǎn)率比浮選機(jī)高約7%，浮選完善指標(biāo)高3.33%，尾煤灰分高約10%，效果更佳。試驗(yàn)結(jié)果證明，浮選柱作為濾液再處理的分選設(shè)備比常規(guī)浮選機(jī)優(yōu)勢(shì)明顯。

浮選系統(tǒng)優(yōu)化建議

通過(guò)對(duì)該選煤廠浮選系統(tǒng)加壓過(guò)濾機(jī)濾液性質(zhì)的分析以及浮選試驗(yàn)，證明“浮選柱+快開(kāi)壓濾”工藝是處理該廠加壓過(guò)濾機(jī)濾液的最佳方案。國(guó)內(nèi)眾多采用加壓過(guò)濾機(jī)的選煤廠大多存在相似的問(wèn)題，采用“浮選柱+快開(kāi)壓濾”工藝對(duì)浮選系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化是合理的選擇。優(yōu)化浮選工藝流程，該工藝可徹底解決加壓過(guò)濾機(jī)濾液帶來(lái)的一系列問(wèn)題。

結(jié) 語(yǔ)

加壓過(guò)濾機(jī)濾液在浮選系統(tǒng)的閉路循環(huán)，導(dǎo)致浮選系 統(tǒng)煤泥水量增大，增加了浮選壓力；大量細(xì)泥在系統(tǒng)中惡性循環(huán)，影響了浮選系統(tǒng)的分選效果和加壓過(guò)濾機(jī)的脫水 效果。結(jié)合旋流微泡浮選柱和快開(kāi)壓濾機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，選擇 “浮選柱+快開(kāi)壓濾機(jī)”單獨(dú)處理這部分濾液，由閉路循環(huán) 改為開(kāi)路處理，得到合格的精煤的同時(shí)，減輕了原浮選設(shè) 備的壓力，提高了浮選系統(tǒng)處理能力，消除了高灰細(xì)泥在 浮選系統(tǒng)中的循環(huán)，有助于改善浮選機(jī)的分選效果，提高 浮選精煤的回收率和加壓過(guò)濾機(jī)的處理能力。加壓過(guò)濾機(jī)、濾液獨(dú)立回收工藝是采用加壓過(guò)濾機(jī)的選煤廠優(yōu)化浮選系統(tǒng)的合理選擇。