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選前脫粉:無論是動力煤選煤廠還是煉焦煤選煤廠，如果能夠采用有效的分級方法使得不入洗或不同分選粒度的煤預先分離，對原煤進行煤泥減量化處理，可使分選加工工藝更合理、分選效率高，降低運行成本，提高經濟效益。目前神東礦區入洗原煤中－6mm的細粒占總入洗量的20%～30%，這部分粉煤是煤泥重要來源，如果能把－6mm的細粒預先分級出一部分，將會對整個洗選工藝產生革命性變化，困擾神東煤泥處理的問題就能迎刃而解。

但隨著采煤機械化程度的提高，煤粉量不斷增加，加上灑水除塵，使得井下原煤水分迅速提高，有些煤礦原煤外在水分已達到12%～14%。這些又濕又粘的原煤給篩分作業帶來極大困難，特別是在＜6mm篩分(如1mm脫粉、3mm脫粉等)時，潮濕細粒級粘性物料互相粘結成團，松散困難，或粘附在篩面上堵塞篩孔，使篩面的有效篩分面積降低，導致篩分效率下降，料群不松散、不分層、整體運動，使篩分過程難以完成。目前篩分技術在6mm以上的分級已經比較成熟，這就需要認真研究，找到一種適合神東煤質的分級篩。

洗選過程中的煤泥減量

減少次生煤泥量:在洗選過程中的煤泥減量，主要是減少次生煤泥，①煤泥能不進水就不要進水，浸水就一次洗到位，前期能解決的問題不留在后續;②在工藝流程中最好使用自流方式，盡量減少泵和旋流器的使用;③盡可能減少煤泥接觸水的時間，減少煤泥在系統內的循環次數。為了減少次生煤泥，大部分末煤選煤廠已經做了較多的技術改進，并且已經在全洗選中心推廣，其中石圪臺選煤廠和大柳塔選煤廠較為典型。

石圪臺選煤廠具體措施:①目前矸石脫介篩的篩縫都是2～3mm，磨損后甚至更大，減少矸石脫介篩篩下的細粒矸石，最簡單的辦法就是在矸石脫介篩的稀介段，尤其是噴水的后兩排篩板，完全可以換成0．5mm，甚至是盲板，因為本身矸石脫介篩的介質量就非常少，改換后，不會造成介耗的增大，但是這部分細粒矸石從系統內排除，對于減少泥化至關重要。同樣條件下，末煤的矸石脫介篩影響更大;②減少高頻篩篩下水循環次數。這是細矸石回收的癥結所在，這部分目前是重新回到煤泥桶，做二次循環，最終回到濃縮池的都是極細顆粒的矸石，這才是制約濃縮池沉降和壓濾的關鍵，把這部分稱之為“迷路的孩子”的篩下水盡早的去濃縮池，可最大程度的減少次生細顆粒;③濃縮池串并聯使用。改造后，在濃縮池的使用方面可以達到串并聯自由組合，濃縮池串聯使用后，可以自由調配加壓和板塊的入料粒度和濃度，對于細顆粒的沉降和循環水的澄清起到積極作用，可以在細顆粒較多時使用。并聯可以增大一倍的沉降面積，減少藥劑消耗，降低循環水的濁度。

由表1可知:①高頻篩篩下水濃度較大，目前篩縫是0．5mm，并且已磨損，建議換為0．35mm以下;②根據粒度組成可知，+0．125mm占88．7%，這部分目前是重新回到煤泥桶，而高頻篩又無法收，如此的反復循環，直到粉碎成極細顆粒才可以回到濃縮池;③這部分的處理，是為全廠煤泥水，尤其是泥化的關鍵。大柳塔選煤廠具體措施:①針對末煤系統細粒級矸石量大，造成濃縮池負荷加重，煤泥灰分過高的情況，將矸石弧形篩篩下水由去濾液桶改引至矸石桶，經過現場運行觀察后發現細粒級矸石得到了有效的外排;②為了加快濃縮池細煤泥的沉降速度及提高加壓過濾機的處理效率，在水力分級旋流器入料管道上加裝一根分支引至濃縮池入料管道，即“放粗”，但這樣造成濃縮池負荷加重，煤泥灰分過高。改造后將放粗管道改至粗煤泥弧形篩入料管道，然后直接引至壓濾機上料緩沖桶里面。

上述兩項改造后的效果:①矸石外排量中－0．25mm的細粒級矸石從20．12%增加到了26．30%，提高了6．18%;②截斷了細粒級進入濃縮池的途徑，從而避免了細粒級矸石在濃縮池中不易沉降，增加濃縮池負荷甚至導致循環水發黑的情況，降低了藥耗節約了生產成本;③降低了壓濾機濾液管、濾扇、分配頭及濾布的磨損量，更換周期延長;④細粒級矸石無法進入細煤泥中，通過采樣化驗得出，細煤泥的灰分由29．28%降到了24．37%，發熱量提高了225大卡，穩定了商品煤煤質，增加了生產效益。

目前神東礦區選煤廠主要是通過招標由國內知名設計院以總包形式設計和建設，各設計院對于選煤廠設計，尤其是末煤系統的設計理念不一，為了布置美觀、設備緊湊等因素，對于次生煤泥，尤其是細粒矸石泥，并未引起足夠重視，一旦發生泥化，這部分矸石泥沒有一次性全部排出系統，而是多次在系統內循環，對于后期絮凝沉降、壓濾和煤泥水澄清造成很大壓力，這是煤泥難處理的關鍵。另外一般設計院塊末煤分級選擇13mm，但在實際運行中，由于水分原因，選煤廠分級一般是25mm，使末煤入洗率比設計提高至少10%，導致神東大多數末煤系統的選煤廠，無法達到設計小時量或煤泥水惡化，被迫減量生產。

最大化提升塊煤生產能力:神東選煤廠塊煤系統主要生產工藝是200－13(25)mm采用重介質淺槽分選，不管是從洗選成本和工藝復雜度，塊煤分選的介耗、藥耗、電耗、水耗都比末煤系統要少很多，對于減少煤泥量更是效果明顯。其具體措施，①調整破碎機的齒間距，使盡可能多的物料在13(25)mm以上，還可以減少過粉碎和次生煤泥量;②煤質較好時，把原煤分級篩的篩板由25mm換成13mm，加大塊煤入洗率，通過塊精煤破碎后達到混煤的考核指標;③原煤倉禁止低倉位，減少過粉碎;④合理調整淺槽分選機的水平流和上升流，提升處理能力。

選后煤泥處置

1選后煤泥的處置方式

目前神東選煤廠的處理方式是將其直接摻入煤炭洗選主產品內混合銷售，往往造成最終產品質量降低，影響洗選加工的效果。這種方式在末煤不入洗、煤泥產量相對較低的情況下還可行得通，但隨著原煤入洗比例的提高、煤泥產率增大后，該問題會愈加明顯。根據目前測算，部分選煤廠－13mm末原煤入洗后，由于煤泥問題無法解決，從提高商品煤發熱量的目的出發，末煤入洗后效果不明顯。而如果將該部分煤泥直接排棄，無論從提高資源有效利用率、保證企業總體經濟效益，還是從保護環境、避免有效耕地占用等方面來說，都是明顯不合理的。洗選煤泥具有粘度大、易結團、易粘連、排料不連續、在洗選加工過程中往往具有滯后性等特點，導致其運輸、儲存過程經常給生產系統的運行帶來許多致命問題。如摻配不均造成商品煤質量波動較大、極端情況下造成車皮粘結無法卸車、冬季車皮凍結無法卸車、運輸溜槽和煤倉堵塞造成系統停產等。以上問題都是頻繁出現且亟待解決的難題。

2選后煤泥的經濟效益

為了考慮煤泥處置的去向，通過對煤泥摻配到混煤、煤泥排棄和煤泥干燥后，是否摻配做了經濟效益測算，找到最佳的處置方式。煤泥排棄經濟效益測算:通過表2和圖1可以看出，煤泥排棄率與利潤成反比關系，煤泥排棄越多，利潤則越小。煤泥干燥后是否摻配混煤經濟效益測算:通過表3和圖2可以看出，在干燥率為零時，即煤泥不干燥情況下時，煤泥單獨銷售比摻混煤多盈利2675萬元;當煤泥干燥時，在干燥率遞增時，煤泥單獨銷售比摻混煤利潤也是遞增的;煤泥摻配混煤后，煤泥干燥越多，利潤越高，當煤泥全部干燥時可以獲得最大的經濟效益;煤泥干燥單獨銷售比摻混煤盈利。煤泥處置的經濟效益:①煤泥排棄率與利潤成反比關系，煤泥排棄越多，利潤則越小。因此當煤泥回摻混煤時能獲得最大的經濟效益;②煤泥干燥后單獨銷售利潤比摻配混煤利潤要大，這主要是由于市場煤價起關鍵作用;③煤泥干燥是否摻混煤，進一步分析混煤銷售價對總利潤的影響。市場煤價是決定煤泥干燥與否盈利的關鍵。

結語

煤泥的綠色處置，必須堅持以經濟效益為衡量指標，找出最佳煤泥減量方式，從生產系統優化減少煤泥量，煤泥產生后，也要以最經濟可行的方式進行處置。另外必須盡快解決煤泥合理利用問題，否則，煤泥系統有效利用的缺位必將影響礦區生產的正常進行和礦區的可持續發展，并給環境質量的改善留下隱患。總之，洗選煤泥的有效處理手段及綜合利用的問題目前已經成為影響神東、乃至神華煤炭生產加工企業發展的突出問題。

作者：朱子祺陶亞東栗金貴單位：神華神東煤炭集團公司洗選中心