專利名稱：一種富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法制備矸石電廠燃料的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分選技術(shù)，具體說(shuō)是一種富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法分選工藝，該工藝可以有效回收矸石中的低熱值燃料。
背景技術(shù)：
我國(guó)是世界第一煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，2010年煤炭產(chǎn)量達(dá)到32. 4億噸，消費(fèi)量達(dá)到34億噸。而煤炭洗選加工是煤炭生產(chǎn)和高效利用過(guò)程中不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 “十一五”期間，原煤入洗能力和入選量快速增長(zhǎng)，2010年原煤入選能力達(dá)到17. 8億噸，入選量達(dá)到16. 5億噸，原煤入洗率由2005年的31. 9%提高到2010年的50.9%。而且，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)“十二五”發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)指出，到2015年，實(shí)現(xiàn)全國(guó)選煤廠入選能力達(dá)到25 億噸以上，原煤入選總量超過(guò)24. 5億噸，入選比例達(dá)到65%以上。煤炭洗選除了向社會(huì)提供清潔的燃料和原料外，同時(shí)還會(huì)排放出大量的洗選矸石。據(jù)中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，每入洗1億噸原煤，平均可排除1800萬(wàn)噸煤矸石。如此大量煤矸石長(zhǎng)期堆放不僅占用土地，污染環(huán)境，而且浪費(fèi)資源。因此，如何讓煤矸石成為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的新興能源是資源綜合利用亟待解決的問(wèn)題之一。煤矸石既是一種廢棄物，也是可供利用的二次資源。隨著科技的進(jìn)步，煤矸石的利用途徑越來(lái)越多。大量成功的經(jīng)驗(yàn)表明，發(fā)電是煤矸石綜合利用的重要途徑，也是實(shí)現(xiàn)社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益相統(tǒng)一的最有效的途徑。為了節(jié)約能源，國(guó)家一直鼓勵(lì)充分利用廢棄的煤矸石，特別是洗矸作為燃料用于發(fā)電，并制定了有利于煤矸石電站發(fā)展的政策?！吨腥A人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》指出，要“發(fā)展清潔高效、大容量燃煤機(jī)組，優(yōu)先發(fā)展大中城市、工業(yè)園區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，以及大型坑口燃煤電站和煤矸石等綜合利用電站，推進(jìn)能源多元清潔發(fā)展”。利用煤矸石發(fā)電是綜合利用煤矸石的一條重要途徑，不但可以節(jié)省優(yōu)質(zhì)煤，緩解煤礦企業(yè)電力緊張局面，而且灰渣還可以生產(chǎn)建材，消除二次污染，是一項(xiàng)綠色環(huán)保工程，其經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益都十分顯著，非常符合我國(guó)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)節(jié)能減排的經(jīng)濟(jì)政策。我國(guó)煤炭系統(tǒng)利用煤矸石發(fā)電已有20余年的歷史，近年來(lái)全國(guó)各地建設(shè)了很多以煤矸石、煤泥為燃料的煤矸石發(fā)電廠。截至2008年底，全國(guó)煤矸石綜合利用電廠312座， 裝機(jī)容量超過(guò)2000萬(wàn)千瓦，發(fā)電量800多億千瓦時(shí)，共利用煤矸石近1. 5億噸。2010年，我國(guó)煤矸石、煤泥綜合利用電廠裝機(jī)容量達(dá)到2500萬(wàn)kW，年利用煤矸石、煤泥約1. 3億t，折合約4000萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤。而且隨著循環(huán)流化床鍋爐制造技術(shù)的提高，煤矸石綜合利用電廠的規(guī)模正在逐漸大型化。以內(nèi)蒙古酸刺溝矸石電廠為例。該電廠位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗境內(nèi)，于2008年8月開(kāi)工，2010年9月正式投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，現(xiàn)有裝機(jī)容量2 X 300MW。酸刺溝矸石電廠依托緊鄰的年產(chǎn)1200萬(wàn)噸的內(nèi)蒙古伊泰酸刺溝煤礦，按照煤電一體化和坑口電廠的運(yùn)行模式進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)，以酸刺溝選煤廠篩選出的煤矸石、洗中煤和煤泥等副產(chǎn)品為原料，是典型的循環(huán)經(jīng)濟(jì)型項(xiàng)目。該項(xiàng)目采用的是兩臺(tái)30萬(wàn)千瓦等級(jí)亞臨界循環(huán)流化床(CFB) 鍋爐，具有燃燒煤矸石和煤泥以及準(zhǔn)格爾低熱值煤的優(yōu)勢(shì)，就近燃用酸刺溝煤礦產(chǎn)出的煤矸石、洗中煤、煤泥，兩臺(tái)機(jī)組年可消耗煤矸石165萬(wàn)噸、洗中煤115萬(wàn)噸。為適應(yīng)蒙西電網(wǎng)電力市場(chǎng)快速增長(zhǎng)的需要，并加大“西電東送” “北電南送”容量的預(yù)期目標(biāo)和充分發(fā)揮地區(qū)資源優(yōu)勢(shì)，內(nèi)蒙古京泰發(fā)電有限責(zé)任公司擬建內(nèi)蒙古酸刺溝矸石電廠二期2X660MW機(jī)組項(xiàng)目。該項(xiàng)目為煤電聯(lián)營(yíng)、煤礦坑口電站項(xiàng)目，以酸刺溝、準(zhǔn)能哈爾烏素煤礦的煤泥、煤矸石為原料，是一個(gè)綜合利用煤炭資源、變廢為寶的項(xiàng)目，符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)和環(huán)保政策，對(duì)提高資源利用率、保護(hù)和改善地區(qū)生態(tài)環(huán)境有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。目前，清潔
高效的火電設(shè)備主要有以下幾種超超臨界技術(shù)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)、增壓流化床聯(lián)合循環(huán)技術(shù)等。煤矸石發(fā)電多采用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，其燃燒與脫硫效率高。圖1所示為魯奇型循環(huán)流化床鍋爐布置示意圖。該循環(huán)流化床燃用燃料的平均粒徑為50 500 μ m, 入爐煤最大粒徑在6 IOmm之間。煤矸石中含有一定量的中、低熱值可燃物，因此具有一定的發(fā)熱量。把煤矸石作為發(fā)電燃料，有兩種方案可供選擇一是在低熱值煤矸石中摻入一定比例發(fā)熱量較高的原煤、 煤泥或中煤，混合后發(fā)熱量達(dá)到電廠燃料要求作為發(fā)電燃料，該方案目前正被廣泛采用；二是采用合理的選煤工藝，將煤矸石中的伴共生礦物與低熱值物料分離，伴共生礦物根據(jù)其特性進(jìn)行利用或排棄，而低熱值物料作為鍋爐燃料進(jìn)行發(fā)電。煤矸石，尤其是選后煤矸石灰分一般都在60% 70%以上，這些高灰分與高硫分含量的煤矸石直接進(jìn)入鍋爐燃燒，必然帶來(lái)兩個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題一是鍋爐熱效率下降，會(huì)加大運(yùn)輸與燃料準(zhǔn)備費(fèi)用，造成嚴(yán)重的能源浪費(fèi)；二是鍋爐煙塵與排放量高，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此，煤矸石直接發(fā)電從表面上看，好像是消除了矸石山、改善了礦區(qū)環(huán)境、節(jié)約了能源，其實(shí)質(zhì)只是對(duì)固體廢棄物排放場(chǎng)地的一種異地轉(zhuǎn)移。采用爐前分選發(fā)電方案是解決現(xiàn)行煤矸石發(fā)電環(huán)境污染與能源浪費(fèi)的最有效途徑。爐前分選是采用合理的分選工藝使大量伴生礦物在入爐前被分離，分離后的中低熱值物料可以單獨(dú)或與煤泥、中煤混合作為循環(huán)流化床鍋爐燃料，從而大大減少入爐燃料量，提高鍋爐的熱效率，減小純矸石對(duì)鍋爐的磨損，減少灰渣和粉塵的排放量，減輕環(huán)境污染，降低發(fā)電廠投資，提高經(jīng)濟(jì)效益。煤矸石爐前分選必須依靠洗選加工來(lái)實(shí)現(xiàn)，合理的選煤工藝和方法是實(shí)現(xiàn)該方案的關(guān)鍵。目前我國(guó)對(duì)于矸石分選的研究主要集中在濕法分選和干法分選兩個(gè)領(lǐng)域。濕法分選主要是跳汰分選和重介分選，該分選方法對(duì)水資源的依賴性強(qiáng)，不適合西北干旱缺水地區(qū)，需要復(fù)雜的煤泥水處理系統(tǒng)；干法分選主要是采用復(fù)合式干法分選機(jī)(FGX)直接進(jìn)行分選，該干法處理工藝分選精度不高，主要用于易選煤的預(yù)先拋?lái)?，難以對(duì)富含高嶺巖、砂巖的矸石進(jìn)行分選。富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石經(jīng)有效分選，回收其中的低熱值物料作為矸石電廠燃料，可充分利用廢棄的二次資源，提高矸石電廠鍋爐熱效率，減少灰渣量，減輕污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種適用于富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法分選工藝，該工藝通過(guò)對(duì)富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石進(jìn)行預(yù)先篩分及選擇性破碎解離、CFX干法分選、振動(dòng)逆流式干法分選，得到砂巖、固體廢棄物和低熱值燃料三種產(chǎn)物，低熱值燃料可供煤矸石電廠直接利用。本發(fā)明提出的制備工藝不用水，工藝簡(jiǎn)單，投資少，生產(chǎn)成本低，能耗低，設(shè)備事故率低，分選產(chǎn)物可直接作為產(chǎn)品利用。本發(fā)明的目的可通過(guò)下述技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)
本發(fā)明的富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法制備矸石電廠燃料的工藝特點(diǎn)是①洗選矸石中砂巖、高嶺巖、夾矸煤硬度差異很大，通過(guò)預(yù)先篩分后的大塊煤矸石經(jīng)滾筒碎選機(jī)選擇性破碎后可直接將大塊砂巖排出；②細(xì)粒矸石采用振動(dòng)篩分級(jí)后分別入選，可提高矸石的分選效率，如果分級(jí)后的細(xì)粒末矸滿足矸石電廠燃料的發(fā)熱量要求，可直接作為燃料利用；③CFX差動(dòng)式干法分選機(jī)是基于FGX和FX分選機(jī)改進(jìn)而來(lái)，用于處理分級(jí)后較粗粒級(jí)的矸石具有低能耗、高處理能力和分選效果好的優(yōu)點(diǎn)；④CFX分選機(jī)精礦產(chǎn)品經(jīng)過(guò)破碎、篩分循環(huán)流程，保證矸石電廠循環(huán)流化床鍋爐燃料的粒度要求；⑤振動(dòng)逆流式干法分選機(jī)用于分級(jí)后的細(xì)粒末矸分選，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用風(fēng)量少、負(fù)壓操作、污染少的特點(diǎn)；⑥利用電廠乏風(fēng)的余熱，降低CFX干法分選機(jī)及振動(dòng)逆流式分選機(jī)的入料水分，提高干法分選效率，同時(shí)使產(chǎn)物達(dá)到預(yù)先干燥的效果，提高產(chǎn)品熱值；⑦干法分選過(guò)程中產(chǎn)生的細(xì)粒粉塵，用除塵器回收利用，提高燃料回收率，避免大氣污染。本發(fā)明的富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法制備矸石電廠燃料的工藝包括如下步驟
a.首先將富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石經(jīng)過(guò)預(yù)先分級(jí)篩進(jìn)行篩分作業(yè)，分級(jí)篩的篩孔孔徑為45 55mm，預(yù)先分級(jí)篩的篩下物作為細(xì)粒矸石進(jìn)行再次分級(jí)；
b.預(yù)先分級(jí)篩篩上產(chǎn)物進(jìn)入滾筒碎選機(jī)進(jìn)行選擇性破碎，碎選機(jī)的篩孔孔徑為 45飛5mm，分選出矸石中含有的大塊砂巖，大塊物料主要是砂巖可直接排出，高嶺巖和熱值相對(duì)較高的矸石富集于細(xì)粒物料中作為細(xì)矸進(jìn)行再次分級(jí)；
c.預(yù)先分級(jí)篩的篩下物和滾筒碎選機(jī)的篩下物混合作為細(xì)粒矸石進(jìn)入振動(dòng)篩分機(jī)進(jìn)行分級(jí)作業(yè)；振動(dòng)篩分機(jī)的篩孔孔徑為6 mm 8mm ；
d.振動(dòng)篩分機(jī)的篩上物進(jìn)入CFX型分選機(jī)進(jìn)行干法分選，分選后得到粗粒級(jí)固體廢棄物和低熱值燃料兩個(gè)產(chǎn)物；固體廢棄物含有大量的高嶺巖和細(xì)粒砂巖，可用作建材原料加以利用；
e.CFX型分選機(jī)的低熱值燃料產(chǎn)物進(jìn)入破碎機(jī)破碎，再經(jīng)過(guò)分級(jí)篩檢查篩分，分級(jí)篩的篩孔孔徑同步驟c的振動(dòng)篩分機(jī)篩孔孔徑，分級(jí)篩篩上產(chǎn)物返回破碎機(jī)循環(huán)破碎，篩下產(chǎn)物作為CFX型分選機(jī)最終的較細(xì)粒級(jí)燃料產(chǎn)品；
f.振動(dòng)篩的篩下物如果滿足矸石電廠燃料的發(fā)熱量要求，可直接作為電廠燃料利用；
g.振動(dòng)篩的篩下物如果達(dá)不到電廠燃料要求，則進(jìn)入振動(dòng)逆流分選機(jī)進(jìn)行干法分選， 其分選粒度在13mm以下，分選后得到細(xì)粒級(jí)固體廢棄物和低熱值燃料兩個(gè)產(chǎn)品；
h.CFX型分選機(jī)的產(chǎn)品與振動(dòng)逆流分選機(jī)的產(chǎn)品混合作為最終的固體廢棄物產(chǎn)品， CFX型分選機(jī)的最終細(xì)粒級(jí)產(chǎn)品與振動(dòng)逆流分選機(jī)的產(chǎn)品混合作為矸石電廠低熱值燃料利用；
i.對(duì)CFX型分選機(jī)和振動(dòng)逆流分選機(jī)引入電廠乏風(fēng)，既可實(shí)現(xiàn)洗矸的干法分選，節(jié)約水資源，又能充分利用電廠的余熱，減少產(chǎn)品的水分，提高電廠燃料的熱值和利用效率；
j.利用引風(fēng)機(jī)將CFX型分選機(jī)和振動(dòng)逆流分選機(jī)含有粉塵的氣流引出，進(jìn)入除塵器，回收粉塵作為矸石電廠燃料產(chǎn)品，避免大氣污染，除塵后的氣流排入大氣。本發(fā)明中所述的CFX型分選機(jī)為公知技術(shù)。本發(fā)明的有益結(jié)果如下
1.本發(fā)明工藝適用于富含高嶺巖、砂巖的矸石分選。根據(jù)洗矸中高嶺巖、砂巖及低熱值物料的粒度分布、硬度等特征，采用低能耗的分選設(shè)備，實(shí)現(xiàn)三種物料的有效分離，對(duì)煤系高嶺巖分選利用的工業(yè)化生產(chǎn)有指導(dǎo)性作用。2.本發(fā)明工藝采用CFX和振動(dòng)逆流干法分選技術(shù)，分選效率高，低能耗低排放，除塵效果好，環(huán)境污染少，對(duì)緩解環(huán)境壓力，提高產(chǎn)品質(zhì)量有積極作用，特別是對(duì)高寒、干旱缺水地區(qū)有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。3.本發(fā)明工藝?yán)秒姀S乏風(fēng)作為干法分選的氣流，不僅利于分選，還可對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行干燥處理，大大提高矸石電廠燃料的熱值，降低發(fā)電的燃料成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。4.本發(fā)明工藝集矸石的分選與破碎于一體，能取代現(xiàn)有矸石電廠的輸煤破碎系統(tǒng)，基建投資小，節(jié)約生產(chǎn)成本。5.本發(fā)明工藝可實(shí)現(xiàn)矸石共伴生礦物的分離，消除循環(huán)流化床鍋爐的熱能損耗， 減少電廠的灰渣和煤灰排放量，減輕環(huán)境污染，解決高嶺巖、砂巖對(duì)鍋爐的磨損問(wèn)題，能更好地保證電廠的安全生產(chǎn)。


圖1為魯奇型循環(huán)流化床鍋爐布置示意圖。圖中序號(hào)1'一煤倉(cāng)；2'—破碎機(jī)；3'—石灰石倉(cāng)；4'一二次風(fēng)；5'—爐膛；6'— 物料分離器；7'—熱灰控制器；8'—外置換熱器；9'一尾部煙道；10'—除塵器；11'一省煤器入口 ；12'—過(guò)熱蒸汽出口 ；13'—汽包；14'一一次風(fēng)；15'—排渣管；16'—引風(fēng)機(jī)。圖2為本發(fā)明的工藝示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步描述
本發(fā)明的富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法制備矸石電廠燃料的工藝特點(diǎn)是①洗選矸石中砂巖、高嶺巖、夾矸煤硬度差異很大，通過(guò)預(yù)先篩分后的大塊煤矸石經(jīng)滾筒碎選機(jī)選擇性破碎后可直接將大塊砂巖排出；②細(xì)粒矸石采用振動(dòng)篩分級(jí)后分別入選，可提高矸石的分選效率，如果分級(jí)后的細(xì)粒末矸滿足矸石電廠燃料的發(fā)熱量要求，可直接作為燃料利用；③CFX差動(dòng)式干法分選機(jī)是基于FGX和FX分選機(jī)改進(jìn)而來(lái)，用于處理分級(jí)后較粗粒級(jí)的矸石具有低能耗、高處理能力和分選效果好的優(yōu)點(diǎn)；④CFX分選機(jī)精礦產(chǎn)品經(jīng)過(guò)破碎、篩分循環(huán)流程，保證矸石電廠循環(huán)流化床鍋爐燃料的粒度要求；⑤振動(dòng)逆流式干法分選機(jī)用于分級(jí)后的細(xì)粒末矸分選，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用風(fēng)量少、負(fù)壓操作、污染少的特點(diǎn)；⑥利用電廠乏風(fēng)的余熱，降低CFX干法分選機(jī)及振動(dòng)逆流式分選機(jī)的入料水分，提高干法分選效率，同時(shí)使產(chǎn)物達(dá)到預(yù)先干燥的效果，提高產(chǎn)品熱值；⑦干法分選過(guò)程中產(chǎn)生的細(xì)粒粉塵，用除塵器回收利用，提高燃料回收率，避免大氣污染。如圖2所示，本發(fā)明的富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法制備矸石電廠燃料的工藝包括如下步驟a.首先將富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石1經(jīng)過(guò)預(yù)先分級(jí)篩進(jìn)行篩分作業(yè)，目的是篩分出洗矸中的大塊物料進(jìn)行選擇性破碎，分級(jí)篩的篩孔孔徑為50mm，預(yù)先分級(jí)篩的篩下物3 作為細(xì)粒矸石進(jìn)行再次分級(jí)；
b.預(yù)先分級(jí)篩篩上產(chǎn)物2進(jìn)入滾筒碎選機(jī)進(jìn)行選擇性破碎，碎選機(jī)的篩孔孔徑為 50mm，分選出矸石中含有的大塊砂巖4 ；由于洗矸石中富含的高嶺巖、砂巖和矸石三種礦物硬度差別較大砂巖硬度為7-8，高嶺巖硬度為4，矸石硬度為1. 8，通過(guò)選擇性破碎，大塊物料主要是砂巖可直接排出，高嶺巖和熱值相對(duì)較高的矸石富集于細(xì)粒物料5中作為細(xì)矸進(jìn)行再次分級(jí)；
c.預(yù)先分級(jí)篩的篩下物3和滾筒碎選機(jī)的篩下物5混合作為細(xì)粒矸石6進(jìn)入振動(dòng)篩分機(jī)進(jìn)行分級(jí)作業(yè)；由化驗(yàn)知可燃物主要存在于細(xì)粒軟質(zhì)物料中，為了提高細(xì)粒物料的分選效率，需對(duì)細(xì)粒矸石進(jìn)行分級(jí)，為后續(xù)的干法分選作業(yè)提供不同粒級(jí)的入選物料，振動(dòng)篩分機(jī)的篩孔孔徑為6 8mm，現(xiàn)場(chǎng)多采用6mm ；
d.振動(dòng)篩分機(jī)的篩上物7進(jìn)入CFX型分選機(jī)進(jìn)行干法分選，CFX型分選機(jī)主要用于處理0 50mm或0 80mm的物料，分選后的產(chǎn)物出較粗粒級(jí)固體廢棄物11和低熱值燃料12 兩個(gè)產(chǎn)物；固體廢棄物11含有大量的高嶺巖和細(xì)粒砂巖，可用作建材原料加以利用；
e.CFX型分選機(jī)的低熱值燃料產(chǎn)物12進(jìn)入破碎機(jī)破碎，再經(jīng)過(guò)分級(jí)篩檢查篩分，分級(jí)篩的篩孔孔徑同步驟c的振動(dòng)篩分機(jī)篩孔孔徑，分級(jí)篩篩上產(chǎn)物16返回破碎機(jī)循環(huán)破碎， 篩下產(chǎn)物17作為CFX型分選機(jī)最終的較細(xì)粒級(jí)燃料產(chǎn)品；
f.振動(dòng)篩的篩下物8如果滿足矸石電廠燃料的發(fā)熱量要求，可直接作為電廠燃料利
用；
g.振動(dòng)篩的篩下物8如果達(dá)不到電廠燃料要求，則進(jìn)入振動(dòng)逆流分選機(jī)進(jìn)行干法分選，其分選粒度一般在13mm以下，分選后的產(chǎn)品出較細(xì)粒級(jí)固體廢棄物13和低熱值燃料14 兩個(gè)產(chǎn)品；
h.CFX型分選機(jī)的產(chǎn)品11與振動(dòng)逆流分選機(jī)的產(chǎn)品13混合作為最終的固體廢棄物產(chǎn)品，CFX型分選機(jī)的最終細(xì)粒級(jí)產(chǎn)品17與振動(dòng)逆流分選機(jī)的產(chǎn)品14混合作為矸石電廠低熱值燃料利用；
i.本工藝中對(duì)CFX型分選機(jī)和振動(dòng)逆流分選機(jī)引入電廠乏風(fēng)9、10，既可實(shí)現(xiàn)洗矸的干法分選，節(jié)約水資源，又能充分利用電廠的余熱，減少產(chǎn)品的水分，提高電廠燃料的熱值和利用效率；
j.利用引風(fēng)機(jī)將CFX型分選機(jī)和振動(dòng)逆流分選機(jī)含有粉塵的氣流引出，進(jìn)入布袋除塵器，回收粉塵15作為矸石電廠燃料產(chǎn)品，避免大氣污染，除塵后的氣流排入大氣。
權(quán)利要求
1. 一種富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法制備矸石電廠燃料的工藝，其特征在于所述工藝包括下述步驟a.首先將富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石經(jīng)過(guò)預(yù)先分級(jí)篩進(jìn)行篩分作業(yè)，分級(jí)篩的篩孔孔徑為45 55mm，預(yù)先分級(jí)篩的篩下物作為細(xì)粒矸石進(jìn)行再次分級(jí)；b.預(yù)先分級(jí)篩篩上產(chǎn)物進(jìn)入滾筒碎選機(jī)進(jìn)行選擇性破碎，碎選機(jī)的篩孔孔徑為 45飛5mm，分選出矸石中含有的大塊砂巖，大塊物料主要是砂巖可直接排出，高嶺巖和熱值相對(duì)較高的矸石富集于細(xì)粒物料中作為細(xì)矸進(jìn)行再次分級(jí)；c.預(yù)先分級(jí)篩的篩下物和滾筒碎選機(jī)的篩下物混合作為細(xì)粒矸石進(jìn)入振動(dòng)篩分機(jī)進(jìn)行分級(jí)作業(yè)；振動(dòng)篩分機(jī)的篩孔孔徑為6 mm 8mm ；d.振動(dòng)篩分機(jī)的篩上物進(jìn)入CFX型分選機(jī)進(jìn)行干法分選，分選后得到粗粒級(jí)固體廢棄物和低熱值燃料兩個(gè)產(chǎn)物；固體廢棄物含有大量的高嶺巖和細(xì)粒砂巖，可用作建材原料加以利用；e.CFX型分選機(jī)的低熱值燃料產(chǎn)物進(jìn)入破碎機(jī)破碎，再經(jīng)過(guò)分級(jí)篩檢查篩分，分級(jí)篩的篩孔孔徑同步驟c的振動(dòng)篩分機(jī)篩孔孔徑，分級(jí)篩篩上產(chǎn)物返回破碎機(jī)循環(huán)破碎，篩下產(chǎn)物作為CFX型分選機(jī)最終的較細(xì)粒級(jí)燃料產(chǎn)品；f.振動(dòng)篩的篩下物如果滿足矸石電廠燃料的發(fā)熱量要求，可直接作為電廠燃料利用；g.振動(dòng)篩的篩下物如果達(dá)不到電廠燃料要求，則進(jìn)入振動(dòng)逆流分選機(jī)進(jìn)行干法分選， 其分選粒度在13mm以下，分選后得到細(xì)粒級(jí)固體廢棄物和低熱值燃料兩個(gè)產(chǎn)品；h.CFX型分選機(jī)的產(chǎn)品與振動(dòng)逆流分選機(jī)的產(chǎn)品混合作為最終的固體廢棄物產(chǎn)品， CFX型分選機(jī)的最終細(xì)粒級(jí)產(chǎn)品與振動(dòng)逆流分選機(jī)的產(chǎn)品混合作為矸石電廠低熱值燃料利用；i.對(duì)CFX型分選機(jī)和振動(dòng)逆流分選機(jī)引入電廠乏風(fēng)，既可實(shí)現(xiàn)洗矸的干法分選，節(jié)約水資源，又能充分利用電廠的余熱，減少產(chǎn)品的水分，提高電廠燃料的熱值和利用效率；j.利用引風(fēng)機(jī)將CFX型分選機(jī)和振動(dòng)逆流分選機(jī)含有粉塵的氣流引出，進(jìn)入除塵器， 回收粉塵作為矸石電廠燃料產(chǎn)品，避免大氣污染，除塵后的氣流排入大氣。
全文摘要
一種富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石干法制備矸石電廠燃料的工藝，其特征在于將富含高嶺巖、砂巖的洗選矸石首先進(jìn)行預(yù)先分級(jí)和選擇性破碎回收硬度較大的大塊砂巖；細(xì)粒矸石再次分級(jí)分別進(jìn)入CFX分選機(jī)和振動(dòng)逆流分選機(jī)進(jìn)行干法分選，得到固體廢棄物和低熱值燃料兩個(gè)產(chǎn)物；在干法分選中特別引入電廠乏風(fēng)，利用余熱減少產(chǎn)品水分，提高電廠燃料的熱值和利用效率。本工藝實(shí)現(xiàn)了矸石共伴生礦物的分離，消除了循環(huán)流化床鍋爐的熱能損耗，減少了電廠的灰渣和煤灰排放量，減輕了環(huán)境污染，解決了高嶺巖、砂巖對(duì)鍋爐的磨損問(wèn)題，更好地保證了電廠的安全生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B09B3/00GK102489497SQ20111040198
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者吳金保, 張嶺, 焦紅光, 王家樂(lè), 王超, 田中良, 趙繼芬 申請(qǐng)人:安徽理工大學(xué)