煤炭洗选工艺发展前景分析与研究

煤炭洗选工艺发展前景分析与研究

陈黎昀

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摘要：社会的发展需要大量的矿产资源，能源短缺问题越来越严重。因此，在煤碳企业中，为了解决能源短缺问题，发展煤炭洗选工艺是方法之一。开采出的煤炭，若直接燃烧不仅降低了企业经济效益，在空气中散发热量，产生的废气还会对矿井周围的环境造成污染，所以分析煤炭洗选工艺对煤矿企业起到了重要的作用。以下内容是针对煤炭洗选工艺发展现状及洗选工艺发展前景进行分析研究，从而制定相关的解决策略，更好地发展煤炭洗选工艺，提升煤碳企业的经济效益。

关键词：煤炭洗选工艺；发展前景；分析研究

引言

中国的煤炭资源较为丰富，煤炭是中国的主要能源之一，极大程度推动着国民经济和社会的发展，是国家实现中华民族伟大复兴的重要基础之一。现如今，煤炭行业的发展越来越信息化、机械化和自动化，尤其是选煤厂。据相关调查，目前，中国已经发展成为世界领先的选煤大国。选煤厂的发展直接影响着煤炭资源的利用率和经济效益，因此煤炭的洗选工艺至关重要，许多研究人员致力于研究和改造洗选工艺，使其具备更好的洗选性能和特点，能够进一步提高煤炭资源的利用率，同时降低对环境的污染，促使煤炭行业实现可持续发展。

1煤炭洗选工艺技术的应用

1.1重力选煤

重力选煤依赖于物料颗粒的密度差异进行有效分离。首先，经过原煤的破碎和筛分处理，将其分为不同颗粒大小的煤块，为后续重力选煤工艺奠定基础。在这一过程中，通过各级筛分设备，可得到分选后的煤炭料和相应的介质。接下来，将煤炭料与介质混合，形成悬浮液。常见的介质包括水、重介质液体等，水的密度通常在1.3～1.6g/cm3范围内，而重介质液体的密度则被精确控制在1.4～2.0g/cm3之间，确保对煤炭颗粒的分离具有高效性。具体而言，采用重介质的浓度梯度，使得介质中密度较大的部分与煤炭颗粒形成相对沉降，而密度较小的部分则上浮，从而实现煤炭与杂质的有效分离。在这一过程中，重力选煤不仅仅是单一工艺步骤的简单重复，更是一个复杂而精密的系统，其中包括浸泡、搅拌、分级、分选等多个关键环节。通过合理的控制浸泡时间（时间范围在15～30min之间）和搅拌强度（每分钟30～60次），可以更精确地控制分离的效果。同时，通过多级的分级过程，将煤炭颗粒按照密度的不同进行细致分类，使得最终的产品更为纯净。

1.2浮选

浮选作为煤炭洗选中的关键技术，依赖于气泡与煤炭颗粒之间的亲附性差异，实现煤炭与杂质的高效分离。首先，原煤经过破碎和筛分，得到5～30mm颗粒范围的煤炭料。其次，通过浸泡处理，使煤炭颗粒充分吸附浮选剂，为后续浮选步骤创造有利的条件。这一过程中需要合理选择浮选剂，一般采用含有活性剂的药剂，如乙醇、甲醇等，提高气泡的亲附性。最后，将煤炭料与浮选剂混合（一般的浮选剂用量可以控制在每吨原煤0.2%～2%之间），形成浮选浆料，在浮选槽中引入压缩空气或其他气体，产生微细气泡。由于煤炭颗粒与气泡之间的亲附性差异，煤炭颗粒在气泡的作用下上浮至液面，而杂质则沉降至槽底。在实际应用中，浮选技术的成功运用不仅依赖于浮选剂的选择，还与浮选槽的设计和操作参数的精确控制密切相关。浮选槽通常采用机械搅拌或气体喷射方式，确保浮选浆料中气泡的均匀分布。

2煤炭洗选工艺的发展现状

2.1洗选介质消耗量过高

选煤厂在洗选过程中存在介质消耗量过高的问题。以一选煤厂为例，选煤系统的原介质消耗量为1.3kg/t，但由于末煤脱泥效率较低，介质消耗量增加到1.8kg/t，受到介质桶“窜水”问题影响，集控室需要不断调整桶内介质密度，引导流动，分流的介质被磁选机回收再循环。受磁选机回收率的影响，部分介质直接进入磁选尾矿，造成介质滞留。同时，介质桶频繁地分流会导致磁选机滚筒下堆积严重，降低了介质回收效率，介质在系统内无效循环，增加了设备、管道的磨损及电能消耗。

2.2洗选设备分选效率低

选煤厂在对原煤进行洗选时，会采用分级筛进行分级处理，其中末煤会通过脱泥筛脱泥，但由于脱泥筛本身选择效率低，筛中有大量的细煤泥。细煤泥随泥和水一起进入混料滚筒，会导致主选介质滚筒液位上升、密度下降，甚至导致主选密度提升缓慢或不可提升问题，对煤的正常洗选产生不良影响。同时，主选密度下降不但使末矸石带煤严重，造成资源浪费，而且末矸石携带的煤炭容易造成生态问题。

2.3开采的煤炭质量低，洗选工艺相对滞后

总的来说，中国的科技进步是非常明显的。但与西方国家相比，中国科技发展起步较晚，与发达国家相比存在显著差异。就具体的洗煤工艺而言，中国的技术水平还不能完全适应洗煤工艺的要求。此外，中国具有国土面积大、地理环境有差异、煤炭资源分散的特点，需要编制统一的管理标准。在此基础上，为确保煤矿开采中资源的质量，洗煤工艺实施难度在实践中逐步增大。

3煤炭洗选工艺的发展策略

3.1增强对煤炭洗选工艺的认知

煤炭洗选企业在注重企业利益的同时，还应重视产品的创新、增加选煤成本的投入、优化企业煤炭产品、引入先进选煤设备。煤炭洗选企业应与相关单位进行沟通合作，做到自主研发与生产设计，并开展煤炭洗选工作，加强选煤技术的广泛应用，满足客户对选煤的要求。煤炭洗选工艺是调节产品结构的重要途径之一，需制定相应规划来提高企业经济水平。与此同时，还需要政府单位制定相应政策，给煤炭企业提供帮助，根据政策对煤炭洗选工艺进行创新，并提高煤炭工业技术。

3.2提高原煤入选率，强化洗选工艺的运用水平

目前，中国煤炭总产量中，动力煤产量占比70%，而动力煤的入选率却只占35%，大部分的原煤被直接加工或销售，使煤炭产品的价值下降，导致煤炭企业的经济利益受到影响。由于原煤被长距离运输，动力资源被浪费，而且直接燃烧原煤还会释放大量的烟尘及有害气体，对生活环境造成污染。在对经济增长模式调节的过程中，不仅要监测气候的变化，还应制定节能减排方案，再利用政府对能源的生产和应用政策进行改革，进一步提高能源利用率，降低损耗，完善能源整体结构。这样有利于煤炭企业加强选煤厂建设，对传统选煤技术进行升级改造，确保原煤入选率能得到提升。

3.3注重工艺管理，节省成本降低损耗

为了煤炭企业的长远发展，企业应对洗选方面的工作人员制定培训计划，提升工作人员自身素质与专业技术能力，全面提高洗选工艺的操作水平。同时，企业应设立奖罚政策与薪酬政策，吸引人才并留住人才，提高工作人员的积极性，还可以引入大量相关洗选工艺的高级技术工人。除此之外，煤炭企业应完善管理机构，且洗选工艺管理工作必须分工明确，落实责任到岗的政策，保证工作人员在相互竞争的同时不影响企业内部管理，使得工艺管理水平逐渐提高。同时，专业洗选工艺人员要总结洗选经验，从根本上降低成本投入、减少损耗。

结语

整体而言，煤炭洗选工艺是煤炭企业未来的发展方向，有非常好的发展前景。虽然当前的煤炭洗选工艺存在一些不足之处，但是相关管理人员要秉持煤炭洗选工艺的发展理念，利用合理有效的途径为煤炭洗选工艺的创新与优化提供条件支持，才能更好地发展煤炭洗选工艺，从而转变企业管理者的思想，加强工作人员对煤炭洗选工艺的认知，降低成本的多次投入以及提高资源利用率，保证煤炭企业经济效益的长期稳定发展。

参考文献

［1］冯达文.煤炭洗选工艺发展前景的思考分析［J］.内蒙古煤炭经济，2021（5）：155-156.

［2］王钦龙.煤炭洗选工艺发展前景分析与研究［J］.黑龙江科技信息，2017（4）：126.

［3］赵辉.煤炭洗选工艺发展前景的探讨［J］.内蒙古煤炭经济，2016（12）：41.

［4］刘志强.关于煤炭洗选工艺发展前景的思考［J］.能源与节能，2015（3）：60-61.