本发明属于煤炭分选领域，尤其涉及一种TBS尾煤分选系统和分选方法。
背景技术：
随着采煤机械化程度的提高和煤矿地质条件的恶化，矿井出煤的粒度越来越细，0.5-3mm粒度级别的粗煤泥所占比例不断提高。但是，由于这一部分物料的粒度范围处于重选的分选粒度下限和
浮选的分选粒度上限左右，所以两种常用设备对这一部分物料分选效果都较差，需要专用粗煤泥分选设备进行处理。
比如TBS(teeter bed separator)即干扰床分选机，，目前已被国内已多家选煤厂应用于炼焦煤粗煤泥分选。然而，实践证明，对于易选煤，采用TBS分选粗粒级煤泥(即，上述0.5-3mm粒度级别的粗煤泥)一般能取得较好的分选效果；但是对于中等可选及难选煤(也是0.5-3mm粒度级别的粗煤泥，但是由于煤泥的性质不同而分为易选煤、中等可选煤及难选煤)，TBS尾煤产品(TBS尾煤是指经干扰床分选机分选后得到的尾煤)带精煤量大，灰分较低，分选效果恶化严重。如果直接将这部分灰分较低的尾煤作为动力煤燃烧，将造成大量宝贵的炼焦煤资源浪费，选煤厂经济效益将降低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种TBS尾煤分选系统和分选方法，用于对TBS尾煤进行处理，可以回收TBS尾煤中的精煤，避免经济浪费，提高经济效益。
本发明的技术方案如下：
一种TBS尾煤分选系统，包括：
脱泥设备：用于对输入的TBS尾煤进行脱泥，以得到分离煤泥后的粗粒级物料；
排矸设备：用于对来自所述脱泥设备的粗粒级物料进行排矸，以分离矸石得到粗精煤；
磨矿设备：用于对来自所述排矸设备的粗精煤进行研磨；
筛分设备：用于对来自所述磨矿设备的物料进行筛分，并将筛上物料返回所述磨矿设备；
改质调浆设备：用于对来自所述筛分设备的筛下物料进行改质处理；
浮选设备：用于对来自所述改质调浆设备的物料进行浮选处理。
优选地，所述脱泥设备为高频
振动筛或旋流器。
进一步优选地，所述脱泥设备为高频振动筛，其筛网的尺寸为0.1-0.3mm。
优选地，所述排矸设备为螺旋分选机。
优选地，所述磨矿设备为棒磨机。
优选地，所述筛分设备的筛网尺寸为0.2-0.4mm。
优选地，所述筛分设备为高频筛。
优选地，述改质调浆设备为表面改质调浆机。
一种利用上述TBS尾煤分选系统的分选方法，包括：
将TBS尾煤输入脱泥设备中进行脱泥，以分离细粒级物料和粗粒级物料；
将来自所述脱泥设备的粗粒级物料输入排矸设备中进行排矸，以分离矸石和粗精煤；优选所述排矸设备为螺旋分选机，其入料浓度为25-35wt％；
将来自所述排矸设备的粗精煤输入磨矿设备中进行研磨；优选所述磨矿设备为棒磨机，其入料粒度小于2mm，介质填充率为30-40v％；
将来自所述磨矿设备的物料输入筛分设备中进行筛分，得到筛上物料和筛下物料；
将来自所述筛分设备的筛下物料输入改质调浆设备中进行改质处理；
将来自所述改质调浆设备的物料输入浮选设备中进行浮选处理，以回收精煤；
将来自所述筛分设备的筛上物料重新输入所述磨矿设备中进行研磨。
优选地，所述浮选处理中，入料中粒度小于0.074mm的物料含量为40-50wt％。
本发明的有益效果在于:
本发明的TBS尾煤分选系统和分选方法，可以对TBS尾煤进一步分选，将其中夹带的精煤分选出并回收，分选效果好，可以极大地提高经济效益。
附图说明
图1是本发明的TBS尾煤分选系统在一种实施方式中的示意图；
图2是本发明的TBS尾煤分选系统在一种实施方式中的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案及其效果做进一步说明。以下实施方式仅用于说明本发明的内容，并不用于限制本发明的保护范围。应用本发明的构思对本发明进行的简单改变都在本发明要求保护的范围内。
如图1所示，本发明的TBS尾煤分选系统，包括：
脱泥设备1：用于对输入的TBS尾煤进行脱泥，以得到分离煤泥后的粗粒级物料；所述脱泥设备1可以为本领域常用的脱泥设备，比如高频振动筛或旋流器；优选高频振动筛，其筛网的尺寸为0.1-0.3mm，比如0.2mm，以脱除所述TBS尾煤中小于0.2mm的细泥，得到大于0.2mm的粗粒级物料；
排矸设备2：用于对来自所述脱泥设备1的粗粒级物料进行排矸，以分离矸石得到粗精煤；所述排矸设备2可以为本领域常用的排矸设备，比如螺旋分选机；优选所述螺旋分选机的入料浓度(入料浓度即进入螺旋分选机的物料中固体的质量浓度)为25-35wt％，优选30wt％；
磨矿设备3：用于对来自所述排矸设备2的粗精煤进行研磨；所述磨矿设备3可以为本领域常用的磨矿设备，比如棒磨机；当磨矿设备3为棒磨机时，优选棒磨机的入料粒度小于2mm，介质填充率为30-40v％，比如35v％；棒磨机的尺寸可以根据需要而选择，比如Φ1000×1800mm(Φ1000×1800mm，是指棒磨机的筒体内径是1000mm，筒体长度是1800mm)，棒磨机的处理能力也可以根据需要而选择，比如1.0-3.0t/h；介质充填率是指磨机静止时磨机内研磨介质的几何容积(包括介质间空隙在内)占磨机有效容积的百分数；介质充填率反映研磨介质在磨机中充填量的多少；对于不同的磨矿方式、磨机结构、操作条件和研磨介质形状，介质充填率均有一适宜范围，过高或过低，均影响磨矿效果；棒磨机的入料粒度小于2mm时，研磨效率高，且有利于延长棒磨机的使用寿命，降低维修费用，减少开支；
当排矸设备2为螺旋分选机，其入料浓度为25-35wt％，且磨矿设备3为棒磨机，其入料粒度小于2mm、介质填充率为30-40v％时，有利于提高分选系统对TBS尾煤的分选效果，提高精煤的收率，进而提高经济效益；
筛分设备4：用于对来自所述磨矿设备3的物料进行筛分，以得到筛上物料和筛下物料，并将筛上物料返回所述磨矿设备进行再次研磨；所述筛分设备4可以为本领域常用的筛分设备，比如高频筛；优选所述筛分设备4的筛网尺寸为0.3mm，筛下物料的尺寸小于0.3mm，筛上物料的尺寸大于0.3mm；
改质调浆设备5：用于对来自所述筛分设备4的筛下物料进行改质处理；所述改质调浆设备5可以为本领域常用的改质调浆设备5，比如表面改质调浆机；所述改质处理中，调浆转速为200-240rpm，比如220rpm；
浮选设备6：用于对来自所述改质调浆设备5的物料进行浮选处理；所述浮选设备6可以为本领域常用的浮选设备，比如机械搅拌式
浮选机；优选所述浮选处理中，入料(即进入浮选设备6的物料)中粒度小于0.074mm的物料含量为40-50wt％，所用
捕收剂可以为本领域常用的捕收剂，比如柴油，捕收剂用量为0.50-0.70kg/t，比如0.60kg/t(捕收剂用量为0.50-0.70kg/t是指入料中1t固体中添加0.50-0.70kg的捕收剂)；所用起泡剂可以为本领域常用的起泡剂，比如仲辛醇，起泡剂用量为0.08-0.12kg/t，比如0.10kg/t；浮选浓度为80-120g/L。
本发明的TBS尾煤分选系统，脱泥设备1和排矸设备2的结合设置，有效减少了高灰细粒级物料对浮选设备6和浮选效果的影响；磨矿设备3的设置，能够充分解离夹带和嵌布在TBS尾煤中的精煤；改质调浆设备5的设置，能够对磨矿设备3磨出的物料颗粒表面的可浮性质进行改良，使得在浮选过程中物料颗粒与药剂充分接触和作用，提高浮选效果，提高
浮选药剂的使用量；分选系统中各设备的组合可以提高精煤回收率和分选效率，提高经济效益。
本发明的TBS尾煤分选系统运行时，首先TBS尾煤输入所述脱泥设备1中进行脱泥，以去除其中粒度小于0.2mm的细泥，得到的粗粒级物料输入排矸设备2中进行排矸，以去除矸石，得到的粗精煤输入磨矿设备3中进行研磨后输入筛分设备4中进行筛分，得到的筛上物料再次输入磨矿设备3中进行研磨，研磨得到的筛下物料输入改质调浆设备5中进行改质处理，改质处理得到的物料输入浮选设备6中进行浮选处理，得到精煤。
一种利用上述TBS尾煤分选系统的分选方法，包括：
将TBS尾煤输入脱泥设备1中进行脱泥，以分离细粒级物料和粗粒级物料；
将来自所述脱泥设备1的粗粒级物料输入排矸设备2中进行排矸，以分离矸石和粗精煤；所述排矸设备2为螺旋分选机，其入料浓度为25-35wt％；
将来自所述排矸设备2的粗精煤输入磨矿设备3中进行研磨；所述磨矿设备3为棒磨机，其入料粒度小于2mm，介质填充率为30-40v％；
将来自所述磨矿设备3的物料输入筛分设备4中进行筛分，得到筛上物料和筛下物料；
将来自所述筛分设备4的筛下物料输入改质调浆设备5中进行改质处理；
将来自所述改质调浆设备5的物料输入浮选设备6中进行浮选处理，以回收精煤；
将来自所述筛分设备4的筛上物料重新输入所述磨矿设备3中进行研磨。
优选所述浮选处理中，入料中粒度小于0.074mm的物料含量为40-50wt％，所用捕收剂可以为本领域常用的捕收剂，比如柴油，捕收剂用量为0.50-0.70kg/t，比如0.60kg/t(捕收剂用量为0.50-0.70kg/t是指入料中1t固体中添加0.50-0.70kg的捕收剂)；所用起泡剂可以为本领域常用的起泡剂，比如仲辛醇，起泡剂用量为0.08-0.12kg/t，比如0.10kg/t；浮选浓度为80-120g/L。
本发明的分选方法，通过对TBS尾煤进行脱泥和排矸，排除TBS尾煤中可能会对浮选造成不良影响的物料，保证浮选的正常进行；对经过脱泥和排矸处理后的TBS尾煤进行磨矿处理，可以实现粗煤泥中煤和矸石成分的充分解离，并释放其中的精煤；在调浆过程中先对新解离出的颗粒表面进行改质处理，可以在后续的浮选步骤中使解离出的精煤表面充分吸附药剂，提高可浮性。该分选方法既保证了TBS尾煤中精煤与矸石的较高解离度，又使得解离出的精煤能够充分浮出，以提高浮选效果，进而提高精煤回收率，提高经济效益。
实施例1
如图2所示的TBS尾煤分选系统中，脱泥设备1为高频振动筛，筛网尺寸为0.2mm，筛分效率为79.86wt％；排矸设备2为螺旋分选机，处理能力为2.5t/h，入料浓度为30wt％，分选效率为87.44wt％；磨矿设备3为棒磨机，尺寸为入料粒度小于2mm，处理能力为2.0t/h，介质填充率为35v％；筛分设备4为高频振动筛，筛网尺寸为0.3mm；改质调浆设备5为表面改质高效调浆机，改质处理中，调浆转速为220rpm；浮选设备6为浮选机，浮选条件为：入料中粒度小于0.074mm的物料含量为45wt％，所用捕收剂为柴油，捕收剂用量为0.60kg/t，所用起泡剂为仲辛醇，起泡剂用量为0.10kg/t；浮选浓度为100g/L。
TBS尾煤中灰分为49.46wt％，经脱泥和排矸处理后，可排掉8.83％的高灰细泥(高灰细泥的灰分为61.23wt％)以及43.24wt％的高灰矸石(高灰矸石的灰分为69.78wt％)；该TBS尾煤分选系统可稳定选出灰分为12.36wt％、产率为22.27wt％(占TBS尾煤)的精煤，其中浮选过程的产率(该产率是指浮选所得精煤占浮选入料的质量百分比)为46.21wt％。
技术特征：
1.一种TBS尾煤分选系统，其特征在于，包括：
脱泥设备(1)：用于对输入的TBS尾煤进行脱泥，以得到分离煤泥后的粗粒级物料；
排矸设备(2)：用于对来自所述脱泥设备(1)的粗粒级物料进行排矸，以分离矸石得到粗精煤；
磨矿设备(3)：用于对来自所述排矸设备(2)的粗精煤进行研磨；
筛分设备(4)：用于对来自所述磨矿设备(3)的物料进行筛分，并将筛上物料返回所述磨矿设备；
改质调浆设备(5)：用于对来自所述筛分设备(4)的筛下物料进行改质处理；
浮选设备(6)：用于对来自所述改质调浆设备(5)的物料进行浮选处理。
2.根据权利要求1所述的TBS尾煤分选系统，其特征在于，所述脱泥设备(1)为高频振动筛或旋流器。
3.根据权利要求2所述的TBS尾煤分选系统，其特征在于，所述脱泥设备(1)为高频振动筛，其筛网的尺寸为0.1-0.3mm。
4.根据权利要求1所述的TBS尾煤分选系统，其特征在于，所述排矸设备(2)为螺旋分选机。
5.根据权利要求1所述的TBS尾煤分选系统，其特征在于，所述磨矿设备(3)为棒磨机。
6.根据权利要求1所述的TBS尾煤分选系统，其特征在于，所述筛分设备(4)的筛网尺寸为0.2-0.4mm。
7.根据权利要求6所述的TBS尾煤分选系统，其特征在于，所述筛分设备(4)为高频筛。
8.根据权利要求1所述的TBS尾煤分选系统，其特征在于，所述改质调浆设备(5)为表面改质调浆机。
9.一种利用如权利要求1-8任一项所述的TBS尾煤分选系统的分选方法，其特征在于，所述分选方法包括：
将TBS尾煤输入脱泥设备(1)中进行脱泥，以分离细粒级物料和粗粒级物料；
将来自所述脱泥设备(1)的粗粒级物料输入排矸设备(2)中进行排矸，以分离矸石和粗精煤；优选所述排矸设备(2)为螺旋分选机，其入料浓度为25-35wt％；
将来自所述排矸设备(2)的粗精煤输入磨矿设备(3)中进行研磨；优选所述磨矿设备(3)为棒磨机，其入料粒度小于2mm，介质填充率为30-40v％；
将来自所述磨矿设备(3)的物料输入筛分设备(4)中进行筛分，得到筛上物料和筛下物料；
将来自所述筛分设备(4)的筛下物料输入改质调浆设备(5)中进行改质处理；
将来自所述改质调浆设备(5)的物料输入浮选设备(6)中进行浮选处理，以回收精煤；
将来自所述筛分设备(4)的筛上物料重新输入所述磨矿设备(3)中进行研磨。
10.根据权利要求9所述的分选方法，其特征在于，所述浮选处理中，入料中粒度小于0.074mm的物料含量为40-50wt％。
技术总结
本发明提供一种TBS尾煤分选系统，包括：用于对输入的TBS尾煤进行脱泥的脱泥设备，用于对来自脱泥设备的粗粒级物料进行排矸的排矸设备，用于对来自排矸设备的粗精煤进行研磨的磨矿设备，用于对来自磨矿设备的物料进行筛分、并将所得筛上物料返回磨矿设备的筛分设备，用于对来自筛分设备的筛下物料进行改质处理的改质调浆设备，用于对来自改质调浆设备的物料进行浮选处理的浮选设备。本发明还提供一种利用上述TBS尾煤分选系统的分选方法。本发明的TBS尾煤分选系统和分选方法，可以对TBS尾煤进一步分选，将其中夹带的精煤分选出并回收，分选效果好，可以极大地提高经济效益。
技术研发人员：付晓恒;张振;马力强;吴金宝;张志军;赵炜;黄根;刘朋
受保护的技术使用者：神华集团有限责任公司;神华宁夏煤业集团有限责任公司;中国矿业大学（北京）
文档号码：201610884134
技术研发日：2016.10.10
技术公布日：2017.01.11
声明：
“TBS尾煤分选系统和分选方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：神华集团有限责任公司;神华宁夏煤业集团有限责任公司;中国矿业大学（北京）;
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2024年08月13日 ~ 15日 
