增加重介工艺 提高经济效益
| 近来，冶炼精煤市场开始出现复苏，但部分用户对冶炼精煤的质量却提出了新的、更高的要 求。其中个别用户对新汶矿业集团孙村、良庄矿的精煤灰分要求在8%以下，否则将拒收。 目前孙村、良庄矿的开采煤层为2、4、11层，共中2、4层精煤灰分较高，而硫分却较低；11 层精煤灰分较低，但硫分却较高。根据以上两矿煤炭资源的赋存条件以及今后几年的采场安 排，在现有的选煤工艺状况下，无法生产出满足用户需求的产品。从以上两矿的储量分布情 况看，后组煤11、13、15层所占比重将越来越大，今后冶炼精煤质量将变得越来越差，而且 随着各钢厂产品结构的调整，对冶炼精煤的质量要求将越来越严格。为保证冶炼精煤的市场 份额，提高选煤厂生产工艺的灵活性和矿井的经济效益，需对选煤厂进行技 术改造，增加重介分选工艺以进一步提高产品质量，满足用户需求。 1 目前的生产工艺及产品质量现状 孙村、良庄矿选煤厂均始建于60年代初，原设计为301-乙型简易选煤厂，设计入洗能力分别 为45万t/a和30万t/a，后经改扩建，设计生产能力达到90万t/a和120万t/a，1997年核定入 洗能力分别为100万t/a和120万t/a。目前其选煤工艺均为跳汰-浮选-压滤联合生产工艺，其 中跳汰工艺采取主、再洗结合。从该工艺的特点看，具有系统简单、生产成本低的优势，适 应于处理易选乃至中等可选性煤炭，但对于难选煤和极难选煤则难以进行有效分选。 多年来，孙村、良庄矿选煤厂一直生产“11”级冶炼精煤。随着冶炼精煤市场对产品质量要 求的日益提高，近年来已可以生产“9级”冶炼精煤，但仍不能满足部分冶炼精煤用户的需 要。在原煤可选性为极难选的情况下要进一步提高产品质量，用目前的生产工艺已无法生产 满 足用户需求的产品。根据2001年的煤层配采比例，良庄选煤厂生产“9级”冶炼精煤也很困 难。因此，必须对选煤厂进行技术改造，增加重介分选工艺，以满足市场需求。 2 优化洗选工艺 根据选煤厂目前的实际情况和厂房现有条件，在不影响目前生产的条件下，本着工期短、投 资少、见效快，充分利用现有条件的方针，在对目前生产工艺不进行大的改变的前提下，我 们选择如下生产工艺，见图1。 该工艺流程是在现有跳汰工艺的基础上，对跳汰精煤进行重介精选，以达到提高产品质量的 目的。 跳汰粗选、重介精选是很多选煤厂广泛采用的一种分选工艺，特别适应于老选煤厂的技术改 造，它不但能充分利用现有的生产工艺，而且在工艺实施时，不会影响生产的正常进行。该 工艺具有系统简单，生产工艺灵活，重介生产成本低的特点，并可根据市场需求灵活调整产 品结构。 图1 优化后的洗选工艺 3 优化产品结构 31 良庄矿 根据2001年良庄矿煤层配采方案和目前的市场需求，要生产“6级”冶炼精煤，在实行跳汰 粗选、重介精选后，应对其产品结构进行优化。 311 2001年煤层配采情况(见表1) 表1 2001年煤层配采情况 2层 4层 11层 产量/万t 产率/% 产量/万t 产率/% 产量/万t 产率/% 52.7 47.91 51.1 46.4 6.2 5.64 312 产品质量预测 根据以上配采方案，按照生产冶炼精煤、动力精煤和洗混煤的产品结构，采用跳汰粗选、重 介 精选的生产工艺。通过工艺计算，入洗后产品的技术、经济指标如下：1#精煤的回收率：48 .78%；1#精煤产量：115×48.78%=56.10万t；1#精煤灰分：7.95%；1#精煤硫分：0.58 %；2#精煤的回收率：14.3%；2#精煤的产量：115×143%=1645万t；跳汰精煤灰分：9 .63%；跳汰精煤的硫分：068%；跳汰精煤回收率：6308%；2#精煤灰分：15.36%；2# 精煤的 硫分：1.02%；洗混煤回收率：76-4878-143=1292%；洗混煤产量：115×12.92%=14 .86万t。 经过工艺计算，实行跳汰粗选、重介精选后，1#精煤的质量情况为：灰分，7.95%；硫分， 0.58%；回收率，48.78%；可以满足冶炼精煤的质量要求。2#精煤的质量情况为：灰分，1 5.36%；硫分，1.02%；回收率，14.3%。由于其灰分、硫 分较高，不能满足出口煤质量的要求，因此只能作为优质混煤或与洗混煤掺和后销售。 32 孙村矿 根据2001年孙村矿煤层配采方案和目前的市场需求，要生产“6级”冶炼精煤，在实行跳汰 粗选、重介精选后，应对其产品结构进行优化。 321 2001年煤层配采情况(见表2) 表2 2001年煤层配采情况 2层 4层 11层 产量/万t 产率/% 产量/万t 产率/% 产量/万 t产率/% 37.0 34.58 43.0 40.19 27.0 25.23 322 产品结构的选择与产品质量预测 根据以上配采方案，按照生产冶炼精煤、动力精煤和洗混煤的产品结构，采取跳汰粗选、重 介精选的生产工艺，通过工艺计算，入洗后产品的技术、经济指标如下：1#精煤的回收率： 52.76%；1#精煤产量：112×5276%=59.09万t；1#精煤灰分：7.37%；1#精煤硫分： 0.79%；2#精煤的回收率：11.66%；2#精煤的产量：112×11.66%=13.06万t；跳汰精 煤灰分： 8.86%；跳汰精煤的硫分：0.87%；跳汰精煤回收率：64.42%；2#精煤灰分：15.60%；2# 精煤的硫分：1.23%；洗混煤回收率：11.58%；洗混煤产量：112×1158%=12.97万t 。经过工艺计算，实行跳汰粗选、重介精选后，1#精煤的质量情况为：灰分，737%；硫 分， 0.79%；回收率，52.76%；可以满足冶炼精煤的质量要求。2#精煤的质量情况为：灰分，1 5.6%；硫分，1.23%；回收率，11.66%。由于其灰分、硫 分较高，不能满足出口煤质量的要求，因此也只能作为优质混煤或与洗混煤掺和后销售。 以上工艺实施后，不管今后的煤层配采情况如何变化，均可按照需要进行灵活调整。 4 经济效益分析 增加重介分选工艺后，产品质量可满足用户要求，巩固了冶炼精煤的市场份额。工艺改 造后的经济效益对比见表3。 综合以上生产方案可以看出，不进行工艺改造生产“9级”冶炼精煤+洗混煤时的产品结构， 其经济效益最佳，但产品不能全部满足用户需求，冶炼精煤市场分额将急剧萎缩。考虑到今 后冶炼精煤市场对质量要求将越来越严格，鉴于目前两矿的实际情况，今后后组煤产量将逐 步提高，增加重介分选系统后不仅可以降灰，而且还可以起到降硫的作用，因此在孙村、良 庄矿增加重介分选工艺，可巩固并扩大冶炼精煤市场份额。由表3可知，从目前的市场情况 看，精煤质量 提高后，价格具有提高20元/t的空间，因此增加重介工艺后，与今年的产品结构相比，孙村 矿可增收85265万元，良庄矿可增收44804万元，具有明显的经济效益。 表3 孙村、良庄矿不同产品结构生产方案经济效益比较 单位/万元 良 庄 矿 产品结构 销售收入 与今年营销计划比较 重介分选前 〗 9级冶炼精煤+洗混煤 224986 9405 9级冶炼精煤+25万t动力精煤+洗混煤 2134435 今年的营销计划：9级冶炼精煤+30万t动力精煤+洗混煤 21113.5 0 实行分层入洗 1986847 -124503 重介分选后 生产6级冶炼精煤：精煤价格保持不变 2012654 -98696〖BHDWG5*2〗 生产6级冶炼精煤：精煤价格提高20元/t，洗混煤价格提高10元/t 2156154 44804 孙 村 矿 产品结构 销售收入 与今年营销计划比较 重介分选前 9级冶炼精煤+洗混煤 22147.55 1385 .15 9级冶炼精煤+25万t动力精煤+洗混煤 〗20993.25 230.85 按今年的营销计划：9级冶炼精煤+30万t动力精煤+洗混煤 20762.4 0 实行分层入洗 19877.04 -885.36 重介分选后 生产6级冶炼精煤：精煤价格保持不变 20172.95 -589.45 生产6级冶炼精煤：精煤价格提高20元/t，洗混煤价格提高10元/t 21615.05 852.65 |
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