一種旋流掃選干擾床粗煤泥分選方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分選方法，具體涉及一種旋流掃選干擾床粗煤泥分選方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外工業(yè)化應(yīng)用較多的粗煤泥分選設(shè)備主要有:水介質(zhì)旋流器、煤泥重介旋流器、螺旋分選機、液固流化床分選機等。螺旋分選機，分選原理是不同密度顆粒在螺旋槽面上受力的差異而產(chǎn)生其運動分速度的差異，最終體現(xiàn)為沿螺旋槽面半徑方向的分布不同，從而使不同密度的顆粒完成分選。對于易選煤具有較好的分選效果，但機身高度大，煤質(zhì)變化時工藝參數(shù)不易調(diào)節(jié)，分選密度較低時，分選效果較差。其對入料波動適應(yīng)性差、分選密度偏高，制約其在粗煤泥分選中應(yīng)用的關(guān)鍵；煤泥重介旋流器的重懸浮液的密度接近分選密度，因而分選精度高。其缺點是分選效果易受煤泥加重質(zhì)的粒度和分選密度控制等因素的影響。
[0003]液固流化床粗煤泥分選機作為一種新型的基于沉降理論的粗煤泥分選設(shè)備，具有分選密度低、設(shè)備簡單、自動控制和操作容易等優(yōu)點，近年來，在我國選煤廠得到了廣泛應(yīng)用，也成為國內(nèi)外選煤行業(yè)的研究熱點。然而，隨著選煤廠入選原煤煤質(zhì)日益惡化和用戶對分選效果要求的更加嚴格，傳統(tǒng)的兩產(chǎn)品液固流化床粗煤泥分選機在實際應(yīng)用中逐漸暴露出一些問題:(1)高灰細泥污染精煤產(chǎn)品。在煤質(zhì)較脆及易泥化的情況下，流化床分選后的粗精煤中高灰細泥含量較高，增加精煤灰分。(2)中間密度含量較高的難選粗煤泥分選效果較差。大部分選煤廠粗煤泥本身為難選或極難選，液固流化床的溢流粗精煤灰分偏高，底流灰分偏低，分選進度較差。(3)有效分選粒度范圍太窄，難以拓展。
[0004]尤其是對2—0.25mm粒度范圍內(nèi)粗煤泥的分選，是現(xiàn)有選煤工藝的薄弱環(huán)節(jié)。缺乏對這一粒度范圍高分選精度的設(shè)備及分選方法，嚴重制約了選煤工藝的發(fā)展，逐漸成為選煤廠保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高經(jīng)濟效益的瓶頸問題。只有解決粗煤泥處理環(huán)節(jié)的有效分選問題，才能減少對精煤的污染，保證全粒級精煤質(zhì)量和產(chǎn)率的最大化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種旋流掃選干擾床粗煤泥分選方法，高密度粗煤泥能有效進行分選，分選粗煤泥粒級較寬，保證精煤質(zhì)量。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種旋流掃選干擾床粗煤泥分選方法，包括分選段和旋流掃選段，分選段位于旋流掃選段的上方，分選段和旋流掃選段組成干擾床柱體，分選段上部設(shè)有溢流堰和入料口，入料口從溢流堰頂部插入到分選段內(nèi)部；旋流掃選段上分別設(shè)有入水口、底流口，入水口軸線與旋流掃選段柱體相切，底流口與栗連接，栗為蠕動栗；分選段與旋流掃選段之間內(nèi)部由上至下分別設(shè)置有紊流板、肋板；粗煤泥分選步驟為:
a.通過水栗將水流由入水口沿干擾床柱體切線方向給入旋流掃選段，水流在離心力場的作用下形成兩股水流，一股水流沿干擾床柱體內(nèi)壁向下運動，形成外螺旋流，另一股水流圍繞干擾床柱體軸心向上運動，形成內(nèi)螺旋流，內(nèi)螺旋流通過紊流板進入分選段，形成穩(wěn)定的上升水流；
b.粗煤泥由入料口進入分選段，沉降粗煤泥在分選段與旋流掃選段形成的上升水流相遇并形成穩(wěn)定流化床，實現(xiàn)粗煤泥分選，最終精煤由溢流堰排出，分選段底流進入旋流掃選段;
C.進入旋流掃選段的粗煤泥在離心力場的作用下，高密度的粗煤泥進入外螺旋流向下運動，并由底流口排出，其中在分選段未能有效分選的密度較低的粗煤泥進入內(nèi)螺旋流，向上運動，通過紊流板進入分選段，再次進行分選。
[0007]粗煤泥粒度范圍為2 — 0.25mm。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比:本發(fā)明在分選過程中加入了旋流離心力場，通過旋流力場的離心作用，在一定程度上強化顆粒按密度分選，高密度粗煤泥通過離心力場能更有效進行分選，在分選段未有效分選的粗煤泥再次進入分選段進行分選，有利于不同密度顆粒的置換，有利于精煤顆粒的向上運輸，促進了顆粒置換運動的流暢性，從而顯著提高分選效果，使得分選機在入料可選性較差時仍能取得良好的分選效果，通過入水流量、排料速度及其他參數(shù)的調(diào)節(jié)，可方便地根據(jù)原料煤的煤質(zhì)情況及產(chǎn)品的質(zhì)量要求來調(diào)整分選機的狀況，入料粒度的適應(yīng)范圍大，適應(yīng)性強，分選精度高，可以有效的對寬級別、難選粗煤泥進行分選，滿足實際生產(chǎn)的需要，同時，有效的降低了精煤灰分，減少了重介背會現(xiàn)象，增加了選煤廠的精煤產(chǎn)率，提高了經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明紊流板的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明旋流掃選段的俯視圖；
圖中:1、入料口，2、紊流板，3、肋板，4、入水口，5、底流口，6、溢流堰，7、栗。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0011]如圖1所示，本旋流掃選干擾床粗煤泥分選方法，包括分選段和旋流掃選段，分選段位于旋流掃選段的上方，分選段和旋流掃選段組成干擾床柱體，分選段上部設(shè)有溢流堰6和入料口 1，入料口 I從溢流堰6頂部插入到分選段內(nèi)部；旋流掃選段上分別設(shè)有入水口 4、底流口 5，如圖3所示，入水口 4軸線與旋流掃選段柱體相切，入水口 4的軸線高度高于底流口 5的軸線高度，底流口 5與栗7連接，栗7為蠕動栗，采用側(cè)邊連續(xù)排料方式；分選段與旋流掃選段之間內(nèi)部由上至下分別設(shè)置有紊流板2、肋板3，如圖2所示，紊流板2為蜂窩狀，能夠達到更好紊流效果；粗煤泥分選步驟為:
a.通過水栗將水流由入水口4沿干擾床柱體切線方向給入旋流掃選段，水流在離心力場的作用下形成兩股水流，一股水流沿干擾床柱體內(nèi)壁向下運動，形成外螺旋流，另一股水流圍繞干擾床柱體軸心向上運動，形成內(nèi)螺旋流，內(nèi)螺旋流通過紊流板2進入分選段，形成穩(wěn)定的上升水流；
b.粗煤泥由入料口I進入分選段，沉降粗煤泥在分選段與旋流掃選段形成的上升水流相遇并形成穩(wěn)定流化床，實現(xiàn)粗煤泥分選，最終精煤由溢流堰6排出，分選段底流進入旋流掃選段；
c.進入旋流掃選段的粗煤泥在離心力場的作用下，高密度的粗煤泥進入外螺旋流向下運動，并由底流口 5排出，其中在分選段未能有效分選的密度較低的粗煤泥進入內(nèi)螺旋流，向上運動，通過紊流板2進入分選段，再次進行分選。
[0012]在分選過程中加入了旋流離心力場，通過旋流力場的離心作用，在一定程度上強化顆粒按密度分選，高密度粗煤泥通過離心力場能更有效進行分選，分選的粗煤泥粒度范圍可達2—0.25mm，在分選段未有效分選的粗煤泥再次進入分選段進行分選，有利于不同密度顆粒的置換，有利于精煤顆粒的向上運輸，促進了顆粒置換運動的流暢性，從而顯著提高分選效果，使得分選機在入料可選性較差時仍能取得良好的分選效果，通過入水流量、排料速度及其他參數(shù)的調(diào)節(jié)，可方便地根據(jù)原料煤的煤質(zhì)情況及產(chǎn)品的質(zhì)量要求來調(diào)整分選機的狀況，入料粒度的適應(yīng)范圍大，適應(yīng)性強，分選精度高，可以有效的對寬級別、難選粗煤泥進行分選，滿足實際生產(chǎn)的需要，同時，有效的降低了精煤灰分，減少了重介背會現(xiàn)象，增加了選煤廠的精煤產(chǎn)率，提高了經(jīng)濟效益。
【主權(quán)項】
1.一種旋流掃選干擾床粗煤泥分選方法，包括分選段和旋流掃選段，分選段位于旋流掃選段的上方，分選段和旋流掃選段組成干擾床柱體，分選段上部設(shè)有溢流堰(6)和入料口(1)，入料口(I)從溢流堰(6)頂部插入到分選段內(nèi)部；旋流掃選段上分別設(shè)有入水口(4)、底流口( 5 )，入水口( 4)軸線與旋流掃選段柱體相切，底流口( 5 )與栗(7 )連接，栗(7 )為蠕動栗；分選段與旋流掃選段之間內(nèi)部由上至下分別設(shè)置有紊流板(2)、肋板(3);其特征在于，粗煤泥分選步驟為: a.通過水栗將水流由入水口(4)沿干擾床柱體切線方向給入旋流掃選段，水流在離心力場的作用下形成兩股水流，一股水流沿干擾床柱體內(nèi)壁向下運動，形成外螺旋流，另一股水流圍繞干擾床柱體軸心向上運動，形成內(nèi)螺旋流，內(nèi)螺旋流通過紊流板(2 )進入分選段，形成穩(wěn)定的上升水流； b.粗煤泥由入料口(I)進入分選段，沉降粗煤泥在分選段與旋流掃選段形成的上升水流相遇并形成穩(wěn)定流化床，實現(xiàn)粗煤泥分選，最終精煤由溢流堰(6)排出，分選段底流進入旋流掃選段； c.進入旋流掃選段的粗煤泥在離心力場的作用下，高密度的粗煤泥進入外螺旋流向下運動，并由底流口(5)排出，其中在分選段未能有效分選的密度較低的粗煤泥進入內(nèi)螺旋流，向上運動，通過紊流板(2 )進入分選段，再次進行分選。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流掃選干擾床粗煤泥分選方法，其特征在于，所述的粗煤泥粒度范圍為2 — 0.25mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種旋流掃選干擾床粗煤泥分選方法，水流由入水口沿干擾床柱體切線方向給入旋流掃選段，形成兩股水流，一股外螺旋流沿干擾床柱體內(nèi)壁向下運動，另一股內(nèi)螺旋流圍繞干擾床柱體軸心向上運動；粗煤泥由入料口進入分選段，沉降粗煤泥在分選段與向上水流相遇并形成穩(wěn)定流化床，實現(xiàn)粗煤泥分選，最終精煤由溢流堰排出，分選段底流進入旋流掃選段；進入旋流掃選段的粗煤泥在離心力場的作用下，高密度的粗煤泥進入外螺旋流向下運動，并由底流口排出，其中在分選段未能有效分選的密度較低的粗煤泥進入內(nèi)螺旋流，向上運動，通過紊流板進入分選段再次分選。高密度粗煤泥能有效進行分選，分選粗煤泥粒級較寬，保證精煤質(zhì)量。
【IPC分類】B03B5/66
【公開號】CN105057085
【申請?zhí)枴緾N201510417864
【發(fā)明人】沙杰, 謝廣元, 李志遠, 雷賀寧, 彭耀麗, 夏文成, 陸雨, 邵懷志, 李冉, 王夢蝶, 蔡毅仁, 楊怡
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月16日