炼焦煤粗煤泥分选新工艺研究

论文摘要

本文论述了我国炼焦煤资源的现状。在满足精煤产品质量的前提下,本着精煤产率最大化的原则,从新峪选煤厂粗煤泥分选入手,对粗煤泥分选新工艺进行了研究,选择了粗煤泥分选的最佳工艺,为炼焦煤选煤厂只生产质量合格的炼焦精煤和高灰分废弃物打下基础。本文通过筛分、浮沉、浮选、磨矿、红外光谱分析、SEM和煤粒表面电位测量等试验和测试手段,以新峪选煤厂粗煤泥为研究对象,研究了RC分选前后粗煤泥磨矿解离后的浮选效果。对粗煤泥进行了磨矿前后的性质分析和浮选试验,得出最佳浮选效果。不经RC分选的粗煤泥工艺,磨矿功耗为305033.6 KWh/年,精煤产率为75.19%、灰分为10.46%；对经RC分选后的尾煤进行了磨矿前后的性质分析和浮选试验。采用均匀实验设计和多元回归分析,寻找出影响浮选效果的条件,采用正交实验设计确定了具体条件,研究了浮选效果。得出的结论为：入料灰分为22.33%的粗煤泥经过RC分选机的分选,选出了产率67.55%、灰分10.22%的精煤,尾煤产率为32.45%,灰分为47.73%。采用协同浮选,实现了从47.73%灰分的高灰分尾煤中分选出质量合格精煤。研究了协同浮选机理。建立了磨矿模型,计算出了功耗。提出了实现粗煤泥最佳分选效果的新工艺。结果表明,RC分选机—协同浮选联合分选工艺：磨矿功耗为268914.5 KWh/年,精煤产率提高到76.46%,灰分为10.57%,尾煤为灰分63.13%。这时功耗最低,精煤产率最高,工艺流程最为合理。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 详细摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 我国煤炭生产与消费特征
• 1.2 国内外炼焦煤粗煤泥分选现状
• 1.2.1 干扰床分选机
• 1.2.2 螺旋分选机
• 1.2.3 煤泥重介质旋流器
• 1.2.4 水介质旋流器
• 1.3 煤炭解离与分选技术的发展现状
• 1.4 课题的提出
• 1.5 主要研究内容
• 2 粗煤泥的性质及浮选效果研究
• 2.1 新峪选煤厂产品结构与原煤煤质
• 2.2 煤样性质分析
• 2.2.1 煤样成分分析
• 2.2.2 筛分浮沉分析
• 2.3 粗煤泥浮选特性研究
• 2.3.1 -0.5mm煤泥的浮选试验
• 2.3.2 +0.5mm煤泥浮选药剂优化试验
• 2.4 本章小结
• 3 磨矿理论与磨机选择
• 3.1 磨矿理论
• 3.1.1 破碎及粉碎理论
• 3.1.2 粗煤泥力学性质
• 3.1.3 粗煤泥磨矿的力学过程
• 3.2 磨机选择
• 3.2.1 磨矿机结构及磨机选择
• 3.2.2 磨矿工艺参数对磨矿效果果的影响
• 3.3 本章小结
• 4 粗煤泥解离特性的微观研究
• 4.1 粗煤泥的表面结构及其特性分析
• 4.1.1 粗煤泥的微观形貌与粒度特征
• 4.1.2 解离程度的定量评价
• 4.2 解离产品的粒度特性分析
• 4.3 解离产品的润湿性分析
• 4.4 解离产品的表面电性分析
• 4.5 解离产品的红外光谱分析
• 4.6 本章小结
• 5 粗煤泥解离产品的浮选效果研究
• 5.1 磨矿产品单水平浮选试验
• 5.2 磨矿产品多因素浮选试验
• 5.3 不同磨矿产品浮选速度的实验研究
• 5.4 不同磨矿产品分步释放试验分析
• 5.5 磨矿工艺参数对浮选效果数学模型的建立
• 5.6 本章小结
• 6 粗煤泥分选尾矿解离后浮选工艺研究
• 6.1 RC尾矿磨矿及浮选效果
• 6.1.1 RC尾矿粒度组成
• 6.1.2 磨矿时间的确定
• 6.1.3 磨矿10min产品的浮选药剂两因素试验
• 6.2 使用浮选促进剂的浮选效果
• 6.2.1 浮选促进剂作用机理简述
• 6.2.2 浮选促进剂对磨矿后浮选效果的作用
• 6.3 RC尾煤协同浮选的研究
• 6.3.1 协同浮选作用机理
• 6.3.2 协同浮选的效果
• 6.3.3 药剂多因素试验
• 6.4 本章小结
• 7 粗煤泥分选工艺设计与效果评价
• 7.1 新工艺提出
• 7.1.1 粗煤泥磨后浮选工艺
• 7.1.2 RC分选与RC尾煤磨矿协同浮选联合工艺
• 7.1.3 工艺的选择
• 7.2 工艺效果评价
• 7.2.1 RC入料前后磨矿功耗分析
• 7.2.2 粗煤泥磨后浮选工艺和RC分选与RC尾煤磨矿协同浮选联合工艺效益对比
• 7.3 本章小结
• 8 结论
• 8.1 结论
• 8.2 主要创新点
• 8.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 在学期间发表的学术论文