[其他]干式流化床選煤方法和裝置

無效

• 申請號: 87101056
• 申請日: 1987-05-28
• 公開（公告）號: CN87101056A
• 公開（公告）日: 1987-12-16
• 發明（設計）人: 陳清如
• 申請（專利權）人: 中國礦業學院
• 主分類號: B03B5/45
• 分類號: B03B5/45;B07B4/00;B01J8/00
• 代理公司: 中國礦業學院專利事務所
• 代理人: 黃雪蘭,曹海濱

本發明涉及一種新型的將流化床技術運用于選煤過程的干式流化床分選裝置和方法。

現有的煤炭分選方法是采用濕法分選，這種方法不僅會造成洗選后剩余煤泥的污染，而且耗水量大、投資高。我國煤炭可采儲量的三分之二以上分布在嚴重干旱缺水的陜西、內蒙古、山西等省。因此濕法分選也影響了這些地區的煤炭質量的提高。

本發明的任務是為了解決上述現有濕法分選存在的不足，以穿過流化床中的空氣為流化介質，流化磁鐵礦粉和石英砂的混合物為重介質，通過合理的結構設計和操作參數控制而形成流化床的氣-固系統的穩定、均勻流化，以這種良好流化的重介質作為分選介質，使煤在其內按密度大小懸浮于床層不同高度來進行分選。

本發明的任務是通過以下方式完成的，空氣流經氣流調節測量系統后進入均化氣流的布風裝置，以產生速度均勻的氣流來保證介質的均勻流化，從布風裝置中出來的空氣流進入流化床殼體中，當風速達到起始流化風速后，不同粒徑原煤在重介質混合物托浮下按密度級懸浮到一定的床層高度，按密度大小分層，從而達到分選目的。原煤和重介質可通過上部的旋回給料裝置送入，分選后的精煤和矸石通過一裝入分選床中的錨鏈-刮板輸出系統經脫除介質裝置后輸出。

另外，在布風裝置中，空氣流進入預布風室減速，均壓，以低速穩定氣流穿過預布風板，為使氣流均化更好，在預布風板上部加裝一由玻璃球組成的不可壓縮填充層，使從預布風板穿出的氣流通過玻璃球間隙后再進入上部。另外，在不可壓縮填充層中增加一組分割板，將不可壓縮填充層隔成多塊，以進一步改善布風均勻性。氣流穿過不可壓縮填充層后經由兩層篩網夾持的織物層后進入床層之中。

在分選中，由于流化床長度太大，只采用單一布風裝置的流化效果較差，為此采用多布風裝置拼合方法。以一定尺寸的小尺寸布風裝置為單位，經縱向拼接合成一所需長度的大床的布風裝置。

下面結合附圖進行說明：

圖1是干式流化床選煤裝置的結構主視示意圖。

圖2是干式流化床選煤裝置中布風裝置〔6〕的結構主視、剖視示意圖。

圖3是圖2的A-A面剖視俯視圖。

圖1中空氣流經氣流調節測量系統〔7〕后進入布風裝置〔6〕，空氣流被均化后進入流化床殼體〔3〕，與原煤及重介質混合物接觸并將其托起，原煤及重介質經流化床殼體〔3〕上部的旋回給料裝置〔8〕送入，分選后的精煤和矸石通過床體中的錨鏈-刮板輸出系統〔1〕經脫除介質裝置〔2〕后輸出。

圖2是圖1中布風裝置〔6〕的結構主視剖視示意圖。空氣流經風管〔9〕進入風室〔10〕后，使空氣流減速、均壓，穿過預布風板〔5〕，爾后低速空氣流穿過由直徑為4～10mm的玻璃球組成的不可壓縮填充層〔12〕，進一步得到均化。為改善布風均勻化，在不可壓縮填充層〔12〕中增加一組分割板〔11〕，從而將不可壓縮填充層〔12〕分割成多塊。

圖3是圖2的A-A面剖視俯視圖，其中分割板〔11〕成“廿”字型分割不可壓縮填充層〔12〕，使每部分成等體積四方體。空氣流又穿過由兩層篩網〔4〕夾持的織布物層〔13〕后進入床層中。

另外，圖1中布風裝置〔6〕是通過采用多床拼合方法，以150×150mm的小尺寸布風裝置經縱向拼合而成的。

在操作過程中，粒度配比的合適與否是保證床層均勻、穩定的關鍵所在。通過實驗，確實粒度配比的最佳參數為Fe₃O₄的重量百分數40%，粒徑0.15～0.30mm;SiO₂的重量百分數60%，粒徑0.24～0.48mm。操作過程中，流化床層高為200～400mm，流化數N為1.6～2.0。

通過對密度級間差0.05g/cm³的密度球在干式流化床分選裝置中的實驗，其分選可能偏差值E_P＝0.025，遠遠低于常規的跳汰分選，接近于現行的濕法分選效果。

本發明中式流化床選煤裝置和方法，除具有不用水的優點外，還具有成本低，投資少，環境污染少等優點。和同類規模的濕法選煤廠比較，投資費用減少2/3，生產費用也減少2/3。本發明為缺水地區和遇水易泥化的煤炭的分選開辟了新途徑。