選煤的工藝流程是怎樣的?。?/p>

【專家解說(shuō)】：　　選煤及選煤工藝流程
　　原煤在生成過(guò)程中混入了各種礦物雜質(zhì)，在開(kāi)采和運(yùn)輸過(guò)程中不可避免地又混入頂板和底板的巖石及其他雜質(zhì)（木材、金屬及水泥構(gòu)件等）。隨著采煤機(jī)械化程度的提高和地質(zhì)條件的變化，原煤質(zhì)量將越來(lái)越差，表現(xiàn)在混入原煤的矸石增加、灰分提高、末煤及粉煤含量增加、水分增高。為了降低原煤中的雜質(zhì)，同時(shí)把煤炭按質(zhì)量、規(guī)格分成各種產(chǎn)品，就要對(duì)煤炭進(jìn)行機(jī)械加工，以適應(yīng)不同用戶對(duì)煤炭質(zhì)量的要求，有效地、合理地利用煤炭資源，減少燃煤對(duì)大氣的污染，保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。選煤廠是煤炭工業(yè)的重要部門。 一、選煤的主要目的
　?。?）除去原煤中的雜質(zhì)，降低灰分和硫分，提高煤炭質(zhì)量，適應(yīng)用戶的需要；
　　（2）把煤炭分成不同質(zhì)量、規(guī)格的產(chǎn)品，適應(yīng)用戶需要，以便有效合理地利用煤炭，節(jié)約用煤10%～15%；
　?。?）煤炭經(jīng)過(guò)洗選，矸石可以就地廢棄，可以減少無(wú)效運(yùn)輸10%～20%，同時(shí)為綜合利用煤矸石創(chuàng)造條件；
　?。?）煤炭洗選可以除去大部分的灰分和50%～70%的黃鐵礦硫，減少燃煤對(duì)大氣的污染。它是潔凈煤技術(shù)的前提。
　　二、我國(guó)煤炭主要用戶對(duì)煤炭質(zhì)量的要求
　?。?）電廠用煤
　　不同設(shè)備的火力發(fā)電廠所燃用的煤種和質(zhì)量規(guī)格也不同。層狀鍋爐用塊煤，新建的電廠均采用粉煤進(jìn)行噴吹，一般采用粒度小于25mm或13mm的末煤。也有一些燃用水煤漿。一般來(lái)說(shuō)，只要揮發(fā)分大于6.5%的煤漿（無(wú)煙煤、煙煤、褐煤）都可以作為發(fā)電用煤。
　　大型燃用煙煤的電廠，對(duì)煤質(zhì)的要求可分為兩大類：一類是要求用“中高揮發(fā)分煤”，其揮發(fā)分為28%～35%；另一類是采用“低揮發(fā)分的貧瘦煤：，其揮發(fā)分為12%～18%。要求低位發(fā)熱量在21MJ/kg（5000kcal/kg）以上，有的要求更高，23 MJ/kg（5500 kcal/kg）或25.3 MJ/kg（6000 kcal/kg）以上。
　　用褐煤的電廠通常要求低位發(fā)熱量在12 MJ/kg（2870 kcal/kg）以上。用無(wú)煙煤的電廠通常要求低位發(fā)熱量在21 MJ/kg（5000 kcal/kg）以上。
　　發(fā)電用煤對(duì)灰分的要求一般不超過(guò)25%，從環(huán)保的角度考慮應(yīng)該采用選后的動(dòng)力煤，以減少爐渣、煙塵和二氧化硫的排放。煙煤的全水分一般不應(yīng)高于12%，褐煤的水分不應(yīng)高于40%。硫分一般不應(yīng)超過(guò)1%，超過(guò)1%的燃煤電廠，國(guó)家要求采用脫硫裝置，減少二氧化硫的排放。灰的熔化溫度不低于1150℃，最好高于1350℃.哈氏可磨性指標(biāo)要求在50以上。
　　我國(guó)電廠用煤平均發(fā)熱量為21.0 MJ/kg，灰分為25%左右，硫分約為1.0%。 （2）冶金焦炭用煤
　　用于生產(chǎn)冶金焦炭的精煤灰分必須低于12.5%，硫分一般低于1.5%。冶金部門提供的資料表明，精煤灰分每降低1%，焦炭灰分可降低1.35%；而焦炭灰分降低1%,,煉鐵焦比可降低2%，高爐利用系數(shù)可提高3%，同時(shí)可以降低，石灰石的耗量，提高生鐵的質(zhì)量。因此， 要求盡量降低精煤的灰分，以提高焦炭的質(zhì)量，增加經(jīng)濟(jì)效益。煉焦用精煤對(duì)硫份的要求十分嚴(yán)格，它使鋼鐵變脆，通常每提高硫分0.1%相當(dāng)于灰分提高1%。水分對(duì)焦?fàn)t壽命有不良影響，而且延長(zhǎng)結(jié)焦時(shí)間，消耗熱量。冬季在寒冷地區(qū)水分使精煤凍結(jié)，對(duì)運(yùn)輸造成影響，所以水分要盡量降低。
　?。?）工業(yè)鍋爐用煤
　　工業(yè)鍋爐多為層床燃燒，有鏈條爐、往復(fù)爐及振動(dòng)爐，煤粉燃燒爐較少。層床燃燒爐宜采用6～15mm的塊煤，其中小于3mm不得超過(guò)30%。煙煤的揮發(fā)分大于20%，全水分不超過(guò)10%，灰分不超過(guò)30%，全硫不超過(guò)1.0%。蒸發(fā)量大的鏈條爐要求煤的低位發(fā)熱量高，為21～23 MJ/kg（5000～5500 kcal/kg），蒸發(fā)量小的爐要求低位發(fā)熱量18.8MJ/kg（4500 kcal/kg）即可。
　　一般工業(yè)鍋爐可用無(wú)煙煤、煙煤、貧煤和褐煤。 （4）合成氨造氣用煤
　　合成氨造氣適用煤炭有煙煤和無(wú)煙煤兩大類，粒度在13～100mm之間，如中塊、大塊、混中塊及小塊。它對(duì)灰分、水分、硫分、發(fā)熱量、揮發(fā)分、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、化學(xué)活性、黏結(jié)性等均有要求。塊煤灰分應(yīng)不高于24%，最好低于18%；硫分應(yīng)不高于2.0%，最好低于1%；水分一般低于12%；灰熔融性不應(yīng)低于1150℃；塊煤的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性均應(yīng)大于60%；低位發(fā)熱量應(yīng)大于21 MJ/kg，膠質(zhì)層最大厚度應(yīng)小于12mm。
　?。?）蒸汽機(jī)車用煤
　　蒸汽機(jī)車因?yàn)闋t膛小、煙囪短，爐箅子孔隙大，一般要求粒度13～50mm的氣煤、長(zhǎng)焰煤或弱黏煤，灰分小于25%；硫分小于2.5%，揮發(fā)分16%左右，發(fā)熱量大于25.10MJ/kg，灰熔融溫度大于1200℃。
　?。?）高爐噴吹用煤
　　采用高爐噴吹可以節(jié)省焦炭用量，既保護(hù)稀缺的煉焦煤資源，又具有很好的經(jīng)濟(jì)效益，1t高爐噴吹煤可以代替0.75～0.8t焦炭。其用量不斷增長(zhǎng)，過(guò)去一直采用無(wú)煙粉煤，近年來(lái)也采用揮發(fā)分較低的貧瘦煤，甚至氣煤，一般采用無(wú)煙煤和煙煤的混合噴吹煤，其比例約為7：3或6：4.
　　一般要求灰分低于12%，且越低越好；硫分要求低于1%，最好在0.5%以下；全水分越低越好，一般應(yīng)低于10%；磷的含量應(yīng)低于0.02%；粒度應(yīng)小于13mm（或25mm）的末煤，煤的可磨性要好，哈氏可磨性指數(shù)一般應(yīng)大于45，固定碳要大于75%，煤灰中的SiO2/CaO的比值越小越好。
　　（7）液化用煤
　　煤的液化分為直接液化和間接液化。這兩種液化方法對(duì)煤炭質(zhì)量的要求各不相同。 1.直接液化對(duì)煤質(zhì)的基本要求
　　（1）煤中的灰分要低，一般小于5%。 （2）煤的可磨性要好。
　　（3）煤中的氫含量越高越好，氧的含量越低越好。 （4）煤中的硫分和氮等雜原子含量越低越好。 （5）煤巖的組成也是液化的一項(xiàng)主要指標(biāo)。
　　煤的間接液化是將煤氣化，生成H2/CO的原料氣，再在一定壓力和溫度下加催化劑，合成液體油，因此對(duì)煤質(zhì)的要求相對(duì)要低些。
　　2.間接液化對(duì)煤質(zhì)的要求 （1）煤的灰分要低于15%。
　?。?）煤的可磨性要好，水分要低。
　?。?）對(duì)于水煤漿制氣的工藝，要求煤的成漿性能要好。
　　（4）煤的灰熔融性要求。固定床氣化要求煤的灰熔融性軟化溫度越高越好，一般不小于1250℃；流化床氣化要求小于1300℃。
　　（8）建材用煤
　　建材用煤主要用于水泥生產(chǎn)、制磚、生產(chǎn)玻璃和陶瓷。 水泥回轉(zhuǎn)窯一般要求揮發(fā)分稍高的煙煤，發(fā)熱量要求21 MJ/kg（（5000 kcal/kg）以上，硫分應(yīng)不高于1.5%，粒度為-13mm為宜，哈氏可磨性指數(shù)越高越好。水泥立窯要求用無(wú)煙煤粒度13～100mm之間，灰分要求小于25%，低位發(fā)熱量在23.0 MJ/kg，固定碳大于60%，熱穩(wěn)定性要好。
　　玻璃及陶瓷要求用低硫、低灰的塊煙煤。
　?。?）民用煤

　　一般采用無(wú)煙塊煤，或者用無(wú)煙末煤成型的煤球和蜂窩煤。從環(huán)保角度及安全考慮，其硫分應(yīng)盡量低。 三、選煤方法
　　選煤方法種類很多，可概括分為兩大類：干法選煤和濕法選煤。選煤過(guò)程在空氣中進(jìn)行的，叫做干法選煤。選煤過(guò)程在水、重液或懸浮液中進(jìn)行的，叫做濕法選煤。
　　選煤方法還可以分為重力選煤、浮游選煤和特殊選煤等。
　　重力選煤主要是依據(jù)煤和矸石的密度差別而實(shí)現(xiàn)煤和矸石分選的方法。煤的密度通常在1.2～1.8g/cm3之間，而矸石的密度在1.8g/cm3以上，在選煤機(jī)內(nèi)借助重力把不同密度的煤和矸石分開(kāi)。重力選煤又可分為跳汰選、重介質(zhì)選、溜槽選、斜槽選和搖床選等。
　　浮游選煤簡(jiǎn)稱浮選，主要是依據(jù)煤和矸石表面潤(rùn)濕性的差別，分選細(xì)粒（小于0.5mm）煤的選煤方法。
　　特殊選煤主要是利用煤與矸石的導(dǎo)電率、磁導(dǎo)率、摩擦因素、射線穿透能力等的不同，把煤和矸石分開(kāi)。包括靜電選、磁選、摩擦選、放射性同位選和X射線選等。
　　此外，還有手選，即人工揀矸，它是根據(jù)塊煤與矸石在顏色、光澤及外形上的差別由人工揀除。對(duì)煤與矸石硬度差別較大的塊煤，可以采用滾筒碎選機(jī)進(jìn)行選擇性破碎，以實(shí)現(xiàn)煤與矸石的分離。
　　我國(guó)選煤廠中采用最廣泛的選煤方法是跳汰選，其次是重介質(zhì)選和浮選，其他方法均用得較少。
　　選煤的主要產(chǎn)品是精煤，副產(chǎn)品有中煤、混煤、煤泥等。選后的矸石和尾煤為廢棄物，由于它含有一些夾矸煤等可燃物，也可作為制磚、燒水泥的原料，進(jìn)行綜合利用。
　　選煤廠是對(duì)煤進(jìn)行分選，生產(chǎn)不同質(zhì)量、規(guī)格產(chǎn)品的加工廠。按精煤使用的目的不同，選煤廠可分為煉焦煤選煤廠和動(dòng)力煤選煤廠。煉焦煤選煤廠的工藝過(guò)程比較復(fù)雜，生產(chǎn)的精煤灰分低、質(zhì)量高，主要供給焦化廠生產(chǎn)焦炭。動(dòng)力煤選煤廠的工藝過(guò)程一般比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)的精煤主要作為動(dòng)力燃料，大部分動(dòng)力煤選煤廠只選塊煤，末煤和粉煤不入選。 四、選煤廠的類型
　　選煤廠是對(duì)煤進(jìn)行分選，生產(chǎn)不同質(zhì)量、規(guī)格產(chǎn)品的加工廠。按照選煤廠的位置及其與煤礦的關(guān)系，選煤廠可分為5種類型：
　?。?） 礦井選煤廠
　　礦井選煤廠是廠址位于煤礦工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)，只選該礦所產(chǎn)毛煤或原煤的選煤廠。這里所說(shuō)的毛煤是指煤礦生產(chǎn)出來(lái)未經(jīng)任何加工處理的煤；原煤則是從毛煤中選出規(guī)定粒度的矸石（包括黃鐵礦等雜物）以后的煤。
　?。?） 群礦選煤廠
　　群礦選煤廠是廠址位于某一煤礦的工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)，可同時(shí)選該礦及附近煤礦所產(chǎn)毛（原）煤的選煤廠。
　?。?） 礦區(qū)選煤廠
　　礦區(qū)選煤廠是指在煤礦礦區(qū)范圍內(nèi)，廠址設(shè)在單獨(dú)的工業(yè)場(chǎng)地上，入選外來(lái)煤的選煤廠。
　?。?） 中心選煤廠
　　中心選煤廠是指廠址設(shè)在礦區(qū)范圍外獨(dú)立的工業(yè)場(chǎng)地上，入選外來(lái)煤的選煤廠。
　?。?） 用戶選煤廠
　　用戶選煤廠是指廠址設(shè)在用戶（如焦化廠等）工業(yè)場(chǎng)地上的選煤廠。 我國(guó)現(xiàn)有選煤廠大部分是礦井選煤廠。
　　現(xiàn)代化的選煤廠的生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)由許多作業(yè)所組成的連續(xù)機(jī)械加工過(guò)程。