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摘 要：我国一次能源以煤為主，发展煤炭洗选有利于煤炭产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变，实现产品的优质化，提高原煤附加值。本文通过分析重介选煤生产工艺流程，探讨了其生产过程中的污染物排放环节。
关键词：重介选煤 工艺流程 污染物排放
1 概述
1.1 选煤行业概况
我国一次能源以煤为主，2000年颁布的《中华人民共和国大气污染防治法》明确规定：国家推行煤炭洗选加工，降低煤的硫份和灰份，限制高硫份、高灰份煤炭的开采。环保是我国的一项基本国策，从总的趋势上看，煤炭洗选是大势所趋。发展煤炭洗选有利于煤炭产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变，实现产品的优质化，提高原煤附加值。我国煤炭消费的用户多，对煤炭质量和品种要求不断提高，若不发展选煤便无法满足市场要求。
1.2 选煤工艺种类及特点
煤炭的洗选工艺主要分为跳汰分选、两产品重介旋流分选、三产品重介旋流分选工艺。
跳汰分选工艺的主要分选设备为跳汰机，由于工艺流程简单、设备操作维修方便、处理能力大、有足够的分选精度，跳汰选煤处理的粒度级别较宽，适应性较强，在煤炭分选中占有十分重要的地位。但当煤的可选性难度增大，跳汰分选精度、回收率将显著下降。
两产品重介旋流分选工艺分为单段两产品重介旋流分选和两段两产品重介旋流分选。其中单段两产品重介旋流分选只能出两种产品，当分选的精煤产品灰分较低时，大量洗混煤与矸石一起从底流口排出，造成煤炭资源的浪费；当排出纯净矸石时，精煤灰分又将得不到保证。两段两产品重介旋流分选工艺中两段介质密度可以分别测控，分选密度控制精度高；但一段采用有压两产品重介旋流器高密度排矸，必须采用泵送介质和原煤的混合物，含有大量易泥化泥岩、炭质泥岩的矸石经混合桶较长时间的浸泡后，被入料离心泵高速旋转的叶轮击打，泥化将比无压高密度排矸严重，对分选效果将产生不利影响，煤泥水负担加重。
三产品重介旋流分选工艺分为无压三产品重介旋流和有压三产品重介旋流。无压三产品重介旋流的循环介质密度为1.51，可实现选前不脱泥分选，缺点是无压三产品重介旋流器第二段分选精度较低。有压三产品重介旋流由于设置了选前脱泥，工艺环节增多，工艺布置相对复杂。另外有压三产品重介旋流器采用泵入料方式决定了有压入料三产品重介旋流器将加重易泥化泥岩矸石的泥化。
2 无压三产品重介旋流工艺流程
1、原煤装卸
根据煤的种类、用途不同，将煤储存在不同的储煤场内。储煤场四周采用防风抑尘网封闭。汽车来煤一般采用螺旋卸车机卸车。本工段主要排污环节为煤炭堆场产生的粉尘排放及在装卸和运输过程中的粉尘排放。
2、<50mm原煤分选及介质回收
50～0mm的原煤进入主厂房无压三产品重介旋流器进行分选。选后精、中、矸三产品经脱介筛脱介，精煤、中煤再由离心机脱水后作最终产品，矸石脱介后直接进入矸石仓。精煤与中、矸稀介分别回收，精煤脱介筛合格介质段介质经分流箱分流，一部分与中、矸脱介筛合格介质返回合格介质桶循环使用，一部分与精煤稀介一起至精煤磁选机回收磁铁矿，磁选精矿返回合格介质桶。中矸稀介由中矸磁选机回收磁铁矿，磁选精矿返回合格介质桶。
3、粗煤泥回收
精煤磁选尾矿经浓缩分级旋流器分级后，粗煤泥经过弧形筛（筛孔φ0.5mm）脱水后进入精煤离心机（筛孔φ0.35mm）回收粗精煤，直接掺入精煤产品。中矸磁选尾矿经浓缩分级旋流器分级浓缩后，经过弧形筛（筛孔φ0.5mm）脱水后进入中煤离心机（筛孔φ0.35mm）回收粗中煤，直接掺入洗混煤产品。
4、煤泥浮选
精煤泥浓缩分级旋流器溢流、精煤泥弧形筛筛下水和中矸煤泥浓缩分级旋流器溢流、中矸煤泥弧形筛筛下水进入浮选系统。煤泥水经矿浆预处理后进入浮选机浮选，浮选精煤采用隔膜压滤机回收，掺入精煤，浮选尾煤进入尾煤浓缩机。
5、尾煤回收
浮选尾煤经尾煤浓缩机浓缩后，溢流水做循环水使用，底流用隔膜压滤机回收，滤饼为煤泥，滤液作为循环水使用。选煤厂的煤泥水系统闭路循环，煤泥厂内回收，洗水不外排。
6、矸石粉碎
洗选产生的煤矸石首先通过矸石栈桥进入矸石场，然后利用封闭式破碎机进行破碎，破碎后的矸石通过储带式输送机栈桥进入矸石破碎场。本工段主要排污环节为矸石破碎时的粉尘无组织排放。
7、配煤
根据煤类不同、发热量不同及最终产品的热值需要，利用受煤地坑下的定量给煤机把不同种类的煤定量给入产品上仓转载带式输送机进入搅拌站，搅拌均匀后通过产品上仓带式输送机栈桥进入产品仓储存。仓上设置两台刮板输送机用于配仓。每个仓下设给煤机，用于将仓内配煤装汽车销售。
3 “三废”污染物排放情况
（1）废气
项目废气排放源主要包括原煤及产品堆场产生的粉尘排放；原煤及产品在装卸及运输过程中产生的粉尘排放；煤矸石破碎时产生的粉尘排放；浮选剂挥发产生的非甲烷总烃排放。
原煤及产品堆场粉尘、装卸及运输过程粉尘可分别通过各自的公式计算，煤矸石破碎时产生的粉尘排放根据具体采取的环保措施计算，浮选剂主要成分为柴油和仲辛醇，其中浮选剂中的柴油约有25%挥发到空气中，75%随煤带出厂。
（2）废水
项目生产废水主要为煤泥水，其来自两个部分：一部分来自主厂房设备的跑、冒、滴、漏、冲洗地板水，该部分煤泥水相对较少，煤泥灰分也较低，由泵打回浮选系统。另一部分来自浮选回收精煤后的煤泥水。煤泥水采用浮选+浓缩的方式进行处理。经浮选后的煤泥水全部进入浓缩机，在浓缩机上部设置絮凝剂加料管加入絮凝剂以加快浓缩机煤泥的沉淀，煤泥水通过煤泥浓缩机澄清后，溢流液进入循环水池重复使用；浓缩机底流通过泵打至煤泥压滤机回收煤泥，尾煤压滤机滤液与精煤压滤机滤液水进入循环水池，压滤后的煤泥送到煤泥临时堆场，保证煤泥水闭路循环不外排。
（3）固废
项目产生的主要固体废物有洗混煤、煤泥、煤矸石。洗混煤、煤泥和原煤经过配煤后作为动力煤外售，煤矸石作为建材原料外售。
4 结语
发展煤炭洗选有利于煤炭产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变，实现产品的优质化，提高原煤附加值。我国煤炭消费的用户多，对煤炭质量和品种要求不断提高，若不发展选煤便无法满足市场要求。无压三产品重介旋流选煤工艺可实现选前不脱泥分选，不加重易泥化泥岩矸石的泥化，废水不需外排，属于环境友好型生产工艺。
关键词：重介选煤 工艺流程 污染物排放
1 概述
1.1 选煤行业概况
我国一次能源以煤为主，2000年颁布的《中华人民共和国大气污染防治法》明确规定：国家推行煤炭洗选加工，降低煤的硫份和灰份，限制高硫份、高灰份煤炭的开采。环保是我国的一项基本国策，从总的趋势上看，煤炭洗选是大势所趋。发展煤炭洗选有利于煤炭产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变，实现产品的优质化，提高原煤附加值。我国煤炭消费的用户多，对煤炭质量和品种要求不断提高，若不发展选煤便无法满足市场要求。
1.2 选煤工艺种类及特点
煤炭的洗选工艺主要分为跳汰分选、两产品重介旋流分选、三产品重介旋流分选工艺。
跳汰分选工艺的主要分选设备为跳汰机，由于工艺流程简单、设备操作维修方便、处理能力大、有足够的分选精度，跳汰选煤处理的粒度级别较宽，适应性较强，在煤炭分选中占有十分重要的地位。但当煤的可选性难度增大，跳汰分选精度、回收率将显著下降。
两产品重介旋流分选工艺分为单段两产品重介旋流分选和两段两产品重介旋流分选。其中单段两产品重介旋流分选只能出两种产品，当分选的精煤产品灰分较低时，大量洗混煤与矸石一起从底流口排出，造成煤炭资源的浪费；当排出纯净矸石时，精煤灰分又将得不到保证。两段两产品重介旋流分选工艺中两段介质密度可以分别测控，分选密度控制精度高；但一段采用有压两产品重介旋流器高密度排矸，必须采用泵送介质和原煤的混合物，含有大量易泥化泥岩、炭质泥岩的矸石经混合桶较长时间的浸泡后，被入料离心泵高速旋转的叶轮击打，泥化将比无压高密度排矸严重，对分选效果将产生不利影响，煤泥水负担加重。
三产品重介旋流分选工艺分为无压三产品重介旋流和有压三产品重介旋流。无压三产品重介旋流的循环介质密度为1.51，可实现选前不脱泥分选，缺点是无压三产品重介旋流器第二段分选精度较低。有压三产品重介旋流由于设置了选前脱泥，工艺环节增多，工艺布置相对复杂。另外有压三产品重介旋流器采用泵入料方式决定了有压入料三产品重介旋流器将加重易泥化泥岩矸石的泥化。
2 无压三产品重介旋流工艺流程
1、原煤装卸
根据煤的种类、用途不同，将煤储存在不同的储煤场内。储煤场四周采用防风抑尘网封闭。汽车来煤一般采用螺旋卸车机卸车。本工段主要排污环节为煤炭堆场产生的粉尘排放及在装卸和运输过程中的粉尘排放。
2、<50mm原煤分选及介质回收
50～0mm的原煤进入主厂房无压三产品重介旋流器进行分选。选后精、中、矸三产品经脱介筛脱介，精煤、中煤再由离心机脱水后作最终产品，矸石脱介后直接进入矸石仓。精煤与中、矸稀介分别回收，精煤脱介筛合格介质段介质经分流箱分流，一部分与中、矸脱介筛合格介质返回合格介质桶循环使用，一部分与精煤稀介一起至精煤磁选机回收磁铁矿，磁选精矿返回合格介质桶。中矸稀介由中矸磁选机回收磁铁矿，磁选精矿返回合格介质桶。
3、粗煤泥回收
精煤磁选尾矿经浓缩分级旋流器分级后，粗煤泥经过弧形筛（筛孔φ0.5mm）脱水后进入精煤离心机（筛孔φ0.35mm）回收粗精煤，直接掺入精煤产品。中矸磁选尾矿经浓缩分级旋流器分级浓缩后，经过弧形筛（筛孔φ0.5mm）脱水后进入中煤离心机（筛孔φ0.35mm）回收粗中煤，直接掺入洗混煤产品。
4、煤泥浮选
精煤泥浓缩分级旋流器溢流、精煤泥弧形筛筛下水和中矸煤泥浓缩分级旋流器溢流、中矸煤泥弧形筛筛下水进入浮选系统。煤泥水经矿浆预处理后进入浮选机浮选，浮选精煤采用隔膜压滤机回收，掺入精煤，浮选尾煤进入尾煤浓缩机。
5、尾煤回收
浮选尾煤经尾煤浓缩机浓缩后，溢流水做循环水使用，底流用隔膜压滤机回收，滤饼为煤泥，滤液作为循环水使用。选煤厂的煤泥水系统闭路循环，煤泥厂内回收，洗水不外排。
6、矸石粉碎
洗选产生的煤矸石首先通过矸石栈桥进入矸石场，然后利用封闭式破碎机进行破碎，破碎后的矸石通过储带式输送机栈桥进入矸石破碎场。本工段主要排污环节为矸石破碎时的粉尘无组织排放。
7、配煤
根据煤类不同、发热量不同及最终产品的热值需要，利用受煤地坑下的定量给煤机把不同种类的煤定量给入产品上仓转载带式输送机进入搅拌站，搅拌均匀后通过产品上仓带式输送机栈桥进入产品仓储存。仓上设置两台刮板输送机用于配仓。每个仓下设给煤机，用于将仓内配煤装汽车销售。
3 “三废”污染物排放情况
（1）废气
项目废气排放源主要包括原煤及产品堆场产生的粉尘排放；原煤及产品在装卸及运输过程中产生的粉尘排放；煤矸石破碎时产生的粉尘排放；浮选剂挥发产生的非甲烷总烃排放。
原煤及产品堆场粉尘、装卸及运输过程粉尘可分别通过各自的公式计算，煤矸石破碎时产生的粉尘排放根据具体采取的环保措施计算，浮选剂主要成分为柴油和仲辛醇，其中浮选剂中的柴油约有25%挥发到空气中，75%随煤带出厂。
（2）废水
项目生产废水主要为煤泥水，其来自两个部分：一部分来自主厂房设备的跑、冒、滴、漏、冲洗地板水，该部分煤泥水相对较少，煤泥灰分也较低，由泵打回浮选系统。另一部分来自浮选回收精煤后的煤泥水。煤泥水采用浮选+浓缩的方式进行处理。经浮选后的煤泥水全部进入浓缩机，在浓缩机上部设置絮凝剂加料管加入絮凝剂以加快浓缩机煤泥的沉淀，煤泥水通过煤泥浓缩机澄清后，溢流液进入循环水池重复使用；浓缩机底流通过泵打至煤泥压滤机回收煤泥，尾煤压滤机滤液与精煤压滤机滤液水进入循环水池，压滤后的煤泥送到煤泥临时堆场，保证煤泥水闭路循环不外排。
（3）固废
项目产生的主要固体废物有洗混煤、煤泥、煤矸石。洗混煤、煤泥和原煤经过配煤后作为动力煤外售，煤矸石作为建材原料外售。
4 结语
发展煤炭洗选有利于煤炭产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变，实现产品的优质化，提高原煤附加值。我国煤炭消费的用户多，对煤炭质量和品种要求不断提高，若不发展选煤便无法满足市场要求。无压三产品重介旋流选煤工艺可实现选前不脱泥分选，不加重易泥化泥岩矸石的泥化，废水不需外排，属于环境友好型生产工艺。