Diseño del método de preparación de carbón en la planta de preparación de carbón basado en la producción real de la mina de carbón Director de la planta de preparación de carbón de la mina de carbón Xiegou

Resumen Este artículo se basa en la producción real de las minas de carbón, combinada con la situación real de la producción de carbón en varios períodos de las minas de carbón, y diseña el método de preparación de carbón de la planta de preparación de carbón mediante el análisis del carbón. calidad y tamaño de partícula de cada veta de carbón. Palabras clave producción de minas de carbón; características de calidad del carbón; opcionalidad; método de preparación de carbón; flujo del proceso

1. Al diseñar el método de preparación de carbón de la planta de preparación de carbón, es necesario Se consideran y analizan varios factores, como las propiedades del carbón crudo, los requisitos de los productos por parte del usuario, la productividad máxima y los beneficios económicos máximos [1-4]. Sin embargo, a veces la situación real de la producción de minas de carbón restringe en gran medida la elección de los métodos de preparación de carbón en las plantas de preparación de carbón. Por ejemplo, en las primeras etapas de la minería del carbón, el carbón producido tiene una cantidad relativamente única de carbón, mientras que en las primeras etapas de la minería del carbón, el carbón producido tiene una cantidad relativamente única de carbón. En las etapas media y tardía de la minería, se produce una variedad de grados de carbón, en este momento, el diseño del método de preparación del carbón debe tener en cuenta los tipos de carbón producidos en cada período de extracción de la mina de carbón para lograr la optimización de. preparación de carbón. Este artículo diseña el método de preparación de carbón de la planta de preparación de carbón de la mina en función de la situación de producción real de una mina de carbón.

2. Características de calidad del carbón y opcionalidad

Las vetas de carbón extraídas en esta mina de carbón son las vetas de carbón No. 6, No. 10, No. 12 y No. 13. Los tipos de carbón en cada veta son principalmente carbón oscuro y brillante, seguido por carbón oscuro y brillante, y el subtipo es principalmente carbón semiseda.

Los componentes microscópicos de la roca de carbón en cada veta de carbón son principalmente sustancias gelificadas, con un contenido del 41,6% al 67,4%. Seguido del material carbonizado media seda, con un contenido del 17,8% al 39,63%. La seda contiene sustancias menos carbonizadas y sustancias estables. Los minerales son principalmente minerales arcillosos, seguidos de pirita, etc.

El grado de metamorfismo del carbón se determinó utilizando el método de la fotocélula de silicio para medir la reflectividad máxima de la matriz gelificante pura y el carbón especular. Los resultados mostraron que cada veta de carbón en la mina es un carbón gaseoso con relativamente. Alto contenido de volátiles. El grado de deterioro es bajo.

2.1 Análisis industrial del carbón

Contenido de cenizas: El contenido promedio de cenizas del carbón crudo en cada veta de carbón es el más bajo con 14,08% para el carbón No. 12, y el promedio es 20 %. Después de flotar y hundirse en un líquido de densidad de 1,4 kg/L, el contenido de cenizas del carbón flotante es inferior al 9%. Los componentes de las cenizas del carbón crudo en cada veta de carbón son principalmente sílice y óxido de aluminio.

Contenido de azufre: el contenido de azufre del carbón crudo cambia significativamente en la dirección vertical. El contenido promedio de azufre del carbón crudo en las vetas de carbón superiores No. 6 y No. 10 es inferior al 1%, que es. un carbón con bajo contenido de azufre; el contenido promedio de azufre del carbón crudo en las vetas de carbón inferiores No. 12 y No. 13 Más del 1%, pertenece al carbón crudo medio rico en azufre. Después de flotar y hundirse con un líquido de densidad de 1,4 kg/L, el contenido de azufre del carbón flotante estaba por debajo del 1%, excepto en la veta de carbón No. 12, que era del 1,01% y un poco más del 1%.

Fósforo: el contenido de fósforo del carbón crudo en cada veta de carbón varía y no existe un patrón de cambio obvio. Después de flotar y hundirse en el líquido de densidad de 1,4 kg/L, el contenido de fósforo ha disminuido. El contenido de fósforo de las vetas de carbón No. 12 y 13 es inferior al 0,01%, y el contenido de fósforo de otras vetas de carbón es superior al 0,01%. que es superior a las necesidades de carbón para la coquización.

2.2 La selectividad del carbón

Según el análisis de los datos relevantes de flotación y hundimiento de cribado:

1) La ceniza de carbón en bruto es del 32,4% respectivamente, lo que Es un carbón con contenido medio-alto de cenizas.

2) El contenido de ganga visible en el carbón crudo de +50 mm es del 5,19%, que es un alto contenido de ganga.

3) El azufre de los carbones 6 y 10 es 0,38% y 0,29% respectivamente, que pertenece al carbón bajo en azufre. El azufre de los carbones 12 y 13 es 1,45% y 1,06% respectivamente, que es bajo. -carbón con contenido medio de azufre, después de un cálculo exhaustivo según la proporción seleccionada, el contenido de azufre es del 0,65%, que es un carbón con bajo contenido de azufre.

4) A medida que disminuye el tamaño de las partículas, el contenido de cenizas de cada clase de tamaño de partícula generalmente muestra una tendencia decreciente. Al mismo tiempo, el contenido de la clase de tamaño de partícula grande es pequeño y la calidad del carbón es frágil. , el contenido de cenizas del tamaño de partícula de -0,5 mm no aumenta y la ganga no es fácil de enlodar.

5) El contenido de ganga del tamaño de partícula de 50~0,5 mm (grado de densidad +2,0) es de 25,20%~22,79%. Después de lavar y descargar el carbón de este tamaño de partícula, la calidad del carbón será. mejorado significativamente.

6) Cuando la densidad de separación es 1,5 kg/L, el contenido de cenizas del carbón limpio es 12,64% y el rendimiento es 61,84%. En este momento, la densidad de separación ±0,1 contenido es 27,68%. y el carbón crudo es difícil de separar. Cuando la densidad de clasificación es inferior a 1,5 kg/L, su contenido de ±0,1 aumenta rápidamente.

7) Cuando la densidad de clasificación es 1,5 kg/L, la ceniza de carbón limpia se divide en 12,59 % y el rendimiento es 62,6 %. En este momento, la densidad de clasificación ±0,1 contenido es 28,08 % y. La selectividad del carbón crudo es casi difícil. Se demuestra que cuando el contenido de cenizas del carbón lavado es superior al 13%, es técnicamente más ventajoso.

3. Método de preparación del carbón y flujo del proceso

3.1 Límites superior e inferior del tamaño de partículas de separación

El diseño adopta el método de clasificación del carbón crudo y deslamado en trozos. carbón para lavar. El límite superior del tamaño de partículas de clasificación es de 50 mm y el límite inferior del tamaño de partículas de clasificación es de 8 (13) mm, y se reserva la posibilidad de lavar todo el carbón crudo. La criba deslimadora para lavar carbón crudo adopta una malla de 2,0 mm. Combinado con la calidad del carbón y las características del proceso de la mina, parte de los desechos de carbón se eliminan antes de la selección. Debido a que ingresa más carbón al sistema de lavado con agua, la producción de la torta de filtración de la prensa de lodo de carbón solo se puede aumentar. Si queremos maximizar la producción del principal carbón limpio con alto poder calorífico, es necesario lavar todo el carbón crudo. Por lo tanto, el tamaño de partícula de clasificación antes de la selección depende de los requisitos del mercado en cuanto al valor calorífico del producto.

Dado que el poder calorífico básico del carbón en trozos seleccionado a mano de +50 mm puede cumplir con los requisitos del mercado, tiene buenas perspectivas en el mercado de ventas local y puede venderse como un solo producto en caso de dificultad. se puede ingresar al sistema reservado. En la etapa de trituración se realizan los procesos de lavado y selección.

3.2 Método de preparación de carbón

El diseño adopta una separación ciclónica pesada-media de dos etapas para lograr la máxima recuperación de recursos en la planta de preparación de carbón y garantizar que el contenido de cal del desechado ganga es superior al 75%. En producción, sólo se puede utilizar el ciclón de lavado principal según el poder calorífico del producto.

1. La separación en medio denso tiene una alta eficiencia de separación y no se ve afectada por los cambios en el tamaño de las partículas de carbón crudo y el contenido de cenizas. La mina actualmente extrae 6 y 10 capas de carbón. Después de 2025, habrá cuatro capas de carbón, 6, 10, 12 y 13, que se lavarán en diferentes proporciones. Según el análisis de los datos opcionales, se concluye que existe una gran diferencia en la composición granulométrica y el contenido de ganga (contenido de cenizas del carbón crudo) del carbón en las capas 6 y 10.

2. La separación del medio denso facilita la automatización del control de la planta de preparación de carbón. Solo necesita controlar un factor de densidad de separación y puede formar un control de circuito cerrado.

3. El límite inferior de la densidad de separación del ciclón medio denso es bajo y puede producir productos de carbón limpios con mayor poder calorífico para satisfacer las necesidades del desarrollo futuro del mercado.

3.3 Flujo del proceso

Preparación del carbón crudo: Se utilizan procesos de selección manual de cribado y clasificación directa del carbón crudo y trituración. El carbón crudo se puede precribar con un diámetro de 50 mm, y el material encima de la criba se puede seleccionar a mano y vender como productos de carbón en trozos o triturar y clasificar junto con el material debajo de la criba para lavarlo; en una trituradora clasificadora para darse cuenta de que el carbón crudo del pozo principal se tritura directamente y luego se clasifica para su lavado.

Separación de ciclón medio denso: el carbón crudo de 50 ~ 0 mm se clasifica primero en φ8 mm y luego se descalza en φ2 mm. El material descalcificado se coloca en el barril de selección principal y se bombea al ciclón medio pesado. Destacan el carbón limpio principal y el carbón medio. El carbón limpio principal se deshidrata a través de la criba de demediación y luego ingresa a la centrífuga para la deshidratación secundaria para obtener el producto final. El carbón medio se desinterpone a través de la pantalla de arco y luego ingresa al barril de alimentación del ciclón medio pesado de reselección. Se bombea al ciclón medio pesado de reselección para separar el carbón limpio y la ganga. Se elimina a través de la criba de desintermediación. Se realiza deshidratación para obtener el producto final. El carbón medio también se puede deshidratar directamente a través de un tamiz de demediación para convertirse en el producto final. -El carbón final bajo un tamiz de 8 mm se mezcla directamente con el carbón limpio como producto final.

Sistema de circulación y recuperación de medios: el medio calificado en la primera sección de la pantalla sin medio y la pantalla curva de carbón medio ingresa directamente al barril de alimentación del ciclón medio pesado para su reciclaje, y el medio diluido en el segunda sección de la pantalla sin medio El medio calificado separado del barril de medio diluido se bombea al separador magnético para la separación magnética, y el concentrado de separación magnética se suministra al barril de alimentación del ciclón de medio pesado de selección principal. Los relaves magnéticos se rocían con agua a modo de pantalla desincrustante. Después de que el medio suplementario se agita con agua a alta presión, ingresa al tanque de transporte de magnetita y se alimenta al separador magnético de medio concentrado mediante una bomba. El concentrado de separación magnética ingresa al barril de alimentación del ciclón de medio pesado de selección principal y a los relaves de separación magnética. entrar en el barril medio diluido.

Recuperación de lodo de carbón: el agua debajo de la pantalla deslimadora fluye automáticamente al barril de alimentación del ciclón de clasificación de carbón crudo y se bombea al ciclón de clasificación. El carbón limpio principal ingresa a la centrífuga para su deshidratación y se utiliza. como principal producto de carbón limpio o mezclado con carbón limpio. El desbordamiento del ciclón de clasificación, junto con el agua debajo de la criba y el líquido centrífugo, ingresa al concentrador para su concentración. El flujo inferior se bombea al filtro prensa y a la centrífuga de sedimentación de criba. El lodo de carbón recuperado por la centrífuga de sedimentación de criba. mezclado con carbón limpio y filtrado por la prensa. La torta es transportada al punto de descarga de lodos. El rebosadero del concentrador se utiliza como agua circulante.

4. Conclusión

Basándonos en las diferencias en la producción de carbón de las minas de carbón en varios períodos de producción, mediante el análisis del carbón en cada veta de carbón y el análisis del tamaño de las partículas, etc. Finalmente diseñó una solución que es consistente con el método de preparación de carbón de producción real de las minas de carbón.

Referencias

[1] Li Tianfu. Determinación de los métodos de preparación del carbón [J]. Coal Technology, 2008(5).

[2] Dai Shaokang. Ideas y métodos de diseño del proceso de preparación de carbón [M]. Beijing: Coal Industry Press, 2003.

[3] Li Xun et al. Society, 1995.

[4] Yang Junli. Logros de innovación en tecnología de preparación de carbón medio-pesado de mi país y direcciones clave de desarrollo futuras [J].