强化重力场中高硫细粒煤重介分选试验研究

作     者：满忠沛 

作者单位：中国矿业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陶有俊

授予年度：2017年

学科分类：081902[工学-矿物加工工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主      题：细粒煤 Falcon离心分选 水介 重液 重介 

摘      要：Falcon离心分选机是一种高效、低成本的细粒重选设备,目前已应用到细粒煤分选领域,并取得理想的分选效果。为了进一步提高离心分选的脱硫降灰效果,本研究对高硫细粒煤进行重介质条件下的Falcon分选试验,探究重介质的加入对分选脱硫降灰效果的影响。试验用煤选用六盘水地区的高硫细粒煤,原煤主导粒级是0.5-0.25mm粒级,-0.045mm粒级含量为13.13%,由于-0.045mm粒级的物料严重影响分选效果,因此采用湿筛脱除该粒级的物料。原煤硫分为5.61%,属于高硫分煤,其中有机硫分含量为1.38%,且黄铁矿颗粒解离不充分,煤颗粒中含有较多粒径微小的黄铁矿颗粒,会影响分选的脱硫效果。在煤质分析的基础上,首先进行Falcon水介分选试验作为重介试验的参照。在Falcon水介分选试验中,探究入料量、旋转频率和反冲水压三个因素对分选效果的影响。其次,进行Falcon重液分选试验,为后续重介分选试验起到指导作用。在Falcon重液分选试验中,探究重液密度、旋转频率和反冲水压三个因素对分选效果的影响。最后,进行Falcon重介分选试验,在Falcon重介分选试验中,探究入料量、重悬浮液密度、旋转频率和反冲水压三个因素对分选效果的影响,并根据单因素试验结果进行Falcon重介正交试验。Falcon分选试验结果表明:入料量、介质密度、旋转频率和反冲水压都是影响分选效果的重要因素,且当操作参数发生变化时,在水介、重液和重介三种不同介质中,分选的评价指标表现出相同的变化趋势;在Falcon重介正交试验中,四项指标的数学模型拟合效果较好,Falcon重介分选最优方案为入料量35.76g,重悬浮液密度1.40g/cm3,旋转频率40Hz,反冲水压0.04MPa,在此条件下得到精煤产率58.02%,精煤灰分13.99%,精煤硫分2.57%,优化方案可信度为0.6451。综合试验结果并进行对比分析,结果显示:在要求精煤灰分不变时,重介质的加入能够明显提升精煤产率,且Falcon重液分选精煤产率Falcon重介分选精煤产率Falcon水介分选精煤产率;重介质的加入能够明显提高分选的灰分脱除率,对分选的脱硫效果有一定的提升作用,但是由于煤质原因,脱硫效果的提升作用并不明显。综上所述,重介质的加入能够明显提升Falcon离心分选效果,Falcon重液分选效果优于Falcon重介分选效果,优于Falcon水介分选效果。