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跳汰洗煤的原理

来源：华体会登入页面    发布时间：2025-12-26 01:58:47

  当入洗原煤进入跳汰机后，在风水的作用下跳跃前进；在不断地跳跃前进过程中，轻物料（精煤）上浮，而重物料（矸石）下沉，实现了按密度分层，待物料运动到矸石段和中煤段的排料口处，通过排料装置及时地将矸石排出。

  要想取得好的跳汰洗煤效果，保证重物料层（第一段是矸石层，第二段是中煤层）厚度稳定，轻物料溢流而出，上述过程有两个内容一定要保持最佳状态：第一是物料在跳汰机筛板上一定要保持最佳的跳动状态，以使物料有最佳的松散度，有利于物料很好地实现按密度分层。如果物料跳不起来，床层太紧，既不能够实现很好地按密度分层，也会影响前进速度和处理量；如果物料跳动幅度过大，物料前进速度过快，床层变薄，透筛损失严重，就会造成矸石中末煤量大。第二是排料要及时、准确，保持重物料床层有一个符合标准要求的稳定厚度，这样就能保证产品质量合格，精煤损失最少。

  在跳汰周期的下降后期，大块矸石在筛板上停止运动，末矸和末煤继续向下运动，透过大块矸石的缝隙，形成透筛。如果物料振幅过大，末煤伴随着末矸一起透筛，透筛增大，矸石中末煤量也随之增大。

  1、入洗原煤量不足。原煤量不足，造成入洗原煤单位时间流量不稳定，跳汰机入料不均衡，因此导致跳汰机床层不稳定，影响煤质。

  2、按照跳汰机入洗要求，入料粒度应在100mm以下，如果原煤有大量超粒度煤、矸石进入跳汰机，导致卡矸、塌矸现象，影响跳汰机床层效果，影响煤质。

  矸石带煤指标是8%，跳汰机筛板的筛孔为：矸石段10*15mm，中煤段8*12mm。

  跳汰机工艺效果的优劣，在很大程度上取决操作工艺制度。最适宜的操作工艺制度，应依据入选原料的性质（粒度及密度组成）及对产品质量的要求来确定，而且，操作工艺制度的诸参数之间，又都是相互关联的。因此，在制定操作工艺制度时，必须根据不一样的情况，进行具体分析。

  跳汰机工作过程中床层状态，决定其按密度分选的效果。所以，如何使床层处于有利于分选的工作状态，是跳汰机操作工艺制度的核心。例如在跳汰机自动化程度较低的一些选煤厂，跳汰机岗位操作司机除了根据快速浮沉和快速灰分所提供的数据判断桃汁机工作情况外；手执探杆还需不时地插入床层测试床层厚薄与松紧，甚至根据探杆所触及的床层松散类型，需对水量及风量配比关系作出判断，进而调节水门和风门的大小。其目的，即使床层维持在最适宜的工作状态。床层状态主要是指床层的厚薄与松紧。

  床层的厚薄与所处理的物料性质（密度及粒度）有关。所处理的物料若轻、重产物的密度差较大，可采用较薄的床层，加速其分层。而处理密度差较小的原料时，或在要求得到高质量精矿或高质量精煤的情况下，床层可厚些。一般厚的床层，工作较为稳定，便于操作，但因松散所需时间比较久，因此，设备的解决能力将被降低。对于选煤用的空气脉动跳汰机，床层若过厚，在风压和风量不足的情况下，床层难以达到所要求的松散度，分层效果变坏。减薄床层，不但分层速度加快，而且能增强吸啜作用，有利于不分级物料的分选。但如床层过薄，则造成吸啜作用过强，致使细粒精煤透筛而造成损失。

  床层的基本厚度与跳汰室溢流堰（尾矿堰）高度有关，改变溢流堰的高度，床层厚度也随即改变。跳汰机工作床层的工作厚度H，一般是根据入料最大粒度dmax来决定，多取经验值。

  对于选煤，分选块煤，H＝5.10dmax；分选末煤，则H＝10.20dmax；分选50mm以下不分级煤肘，床层厚度一般在400～500mm。

  床层的松散度应通过实验来确定，由于具体条件不同，对床层松散度的要求也不同。正常的情况床层松散度提高，其分层速度能加快；但同时也增加了颗粒粒度与形状对分层过程的影响。所以分选不分级或宽粒级煤炭时，床层的松散度应小些为宜，一般在0．4～0．55之间煤炭分级入选（主要是指块煤），为了更好的提高跳汰机的生产率，可适当提高床层的松散度，一般在0．5～0．55之间。

  床层水平移动的速度必须与床层按密度分层的速度相适应，它决定着已分层的物料进行分离时的快慢。可通过调整筛板倾角和风、水的用量，加以控制。床层中各个分层的水平移动速度不一致，其中应注意矸石层和中煤层的水平移动速度与原煤中矸石和中煤的含量相适应，从而使床层中保持适当的重产物层厚度，这对不分级煤特别的重要，不仅可使床层稳定，而且还便于对吸啜作用的控制。还有沿跳汰室宽度和长度各点上的水平移动速度也应基本一致，否则造成床层局部薄厚不均，势必影响床层整体的分层效果。

  跳汰机入料性质的波动及给料量的变化，对跳汰机的工艺效果都有直接的影响。因此，所调控制给料，是指人料性质变化的波动尽量小，即给人跳汰机的原料应均质化；再有，给料速度也需均匀，不可忽多忽少。

  对于选煤厂，它可能分选几个矿井的原煤，或者分选性质相差较大的几个煤层的原煤，应采取一定的措施实现人选原煤均质化，即配煤入选。这不但有利于用户质量指标的标准化，更有助于选煤厂入选原煤的水分、粒度及含矸量等原煤特征的标准化。对于跳汰机，控制好入料的质量、数量，能够保证分选过程的稳定性，减少设备过载或负荷不足的现象，提高分选效率，降低煤在矸石中的损失。另外，各种配煤组分，按特殊的比例掺混，来提升经济效益。

  选前使入料性质均质化，给料速度均匀，为跳汰床层的稳定提供了的可靠的保证。加上合理的风水制度配合，就会使床层处于最佳的分选状态。否则，如果煤质时易、时难；煤量时多、时少、时断、时续，跳汰分选过程就难以正常进行。此外，沿跳汰机入料宽度上，物料应均匀分布，不然造成床层局部厚薄不均，松散状况各异，也将影响分选效果。

  最后，应注意伴随物料给入的冲水，一定要使原煤预先润湿。尤其不分级入选，粉煤含量较多时更重要。否则，物料进入跳汰室后，出现结团现象，在水层上呈小群体漂移，将使精煤质量降低。

  跳汰频率是指分选介质每分钟的脉动次数；跳汰振幅是指分选介质在跳汰室内脉动一次的最高和最低位置差。两者组合直接影响于床层的松散方式和松散度，这是跳汰机操作工艺制度的基本参数。

  对于空气脉动跳汰机，风、水配合的共同作用直接影响跳汰周期及床层的松散状况。所以应根据所要求的床层松散度调节风量。跳汰室第一段的风量比第二段大。各段各分室的风量自入料到溢流堰依次减少，但有时为加强第二段（中煤段）中间分室的吸啜作用，强化细粒矸石的透筛过程，相比其它各分室，用风量可适当加大。

  给入跳汰机的水来自两个方面，一是随物料一起给入的冲水（给矿水），二是从筛下连续或间断补加的筛下水（顶水）。这两部分水对空气脉动跳汰机，最后都是通过溢流堰随轻产物排出。

  冲水（给矿水）主要是用来预先润湿煤炭或矿石便于均匀而又连续的给科。该水用量一般不宜过大，其用量以能将给料口的原料全部润湿为限。对于煤用跳汰机，冲水量约占总水量的20％～30％；对于矿用跳汰机，给矿水按浓度计算一般不超过20％～25％。

  筛下水对空气脉动跳汰机，其作用主要是补充筛下水量的短缺，减小跳汰室和空气室之间在工作时的液位差，从而增加空气室内压缩空气的有效压力。筛下顶水所形成的上升流速很小，约在0．5～1．scm／s的范围内，不会明显地改变脉动水流上升和下降的最大流速。但由于它减小了跳汰室和空气室之间的液位差，增大了压缩空气的压力效应，故使脉动水流上升时提早开始，下降时又提前结束，因而加大了上升水流的作用，减弱了下降水流的作用。加大筛下预水的用量，提高床层松散度，减弱吸啜作用和细粒物料的透筛。空气脉动跳汰机的分选用水均循环使用，其损失量应由清水补加。在筛下顶水用量的分配上，第一段（矸石段）比第二段（中煤段）为各段的各分室通常也是由给料端到轻产物溢流堰依次减少。

  选煤用空气脉动跳汰机操作时，风量和水量的正确配合使用，对分选工艺指标的好坏很重要。虽然在一些范围内，加大风量和增加顶水都能使床层的松散度提高，但风量加大能强化下降期的吸啜作用，而加大顶水使吸啜作用减弱。因此，在真实的操作中只能根据工作经验和详细情况灵活运用。有人认为“宁多用风，不多用水”，这是由于加大项水能够大大减少精煤在矸石中的损失，但顶水过大给全厂煤泥水系统造成沉重负担，使煤泥在厂内回收的工作加重。

  当床层按密度分层结束，应及时，连续而又合理地将高密度物和低密度物排出机外。对分选煤炭的空气脉动跳汰机，尤以重产物的排放为操作中的一个重要环节。一定要使重产物的排放速度与床层分层速度及矸石（或中煤）层的水平移动速度相适应，若重产物排放过慢出现堆积，不但影响整个床层的松散状况，使得正常分层难以进行，而且污染精煤，影响精煤质量；加重产物排放过快，又导致矸石（或中煤）层过薄，甚至排空的情况，整个床层使处干过度松散的不稳定状态，使得原已分选的床层，遭到破坏，使重产物中精煤损失加大。

  不少选煤厂的经验认为，在保证矸石产物中的精煤损失不超过规定指标的前提下，矸石段重产物的排放应宜多为好，即排放的矸石量应占入料中矸石总量的70％～80％，这是所谓的“大排矸”。其目的，是为避免过多矸石进入中煤段（第二段），以便为第二段分层创造优良的条件，不但保证精煤的质量，而且还提高精煤的产率。正常的情况，粒度在6mm以上的矸石，其排出率容易达到一定的要求，因此应想方设法解决6mm以下细粒矸石的排放问题，尤其对处理5O（或8O）mm以下的不分级煤，更应加以关注。6mm以下的细粒矸石比起粗粒矸石，它在筛板上平移速度要小，而筛板的筛孔尺寸，一般又都比它大，因此，这部分重产物主要是靠透筛排料，故在粗粒矸石正常排放的同时，注意风、水量的配合是很重要的。当然，随着跳汰机自动化程度的提高，重产物排放中的人的因素影响可大大减少。

  使用自动排好的跳汰机，正确地调定自动排好装置是至关重要的。垂直闸门的开启高度，约为最大块矸石的1．5～2倍，开得过大易造成精煤损失。应用浮标检测装置时，应正确调定浮标的密度，使浮标的实际密度比该段的分选密度低0．1～0．15g／cm3左右、体积大的浮标其密度可调低些；体积小的浮标，其密度可调高些。无论使用何种型式的自动排料装置，都应正确地调定其执行机构的排料速度，使重产物床层的厚度减薄到接近垂直闸门开启高度时，立马停止排料。。采用自动排料装置，只有经过正确调定，才可以获得良好的工作效果。

  跳汰机的解决能力与给料性质紧密关联。例如分选金属矿石，当处理粗粒、易选（密度差大、中等密度的矿粒或连生体少、含泥量低）的物料，而且对精矿质量发展要求不高（如粗选）时，处理量可以加大；反之则应减小。

  跳汰机的操作技术就是根据跳汰选煤的基础原理和影响选煤的因素，创造有利于跳汰分选的工艺技术条件，获得尽可能良好的分选效果，以获得较高的经济效益。

  跳汰机是选煤厂的主要和核心设备，它工作的好坏，对于选煤厂的工艺技术水平和经济的效果与利益，起着举足轻重的作用。因为，在有浮选的选煤厂中，跳汰产出的精煤量要占总精煤量的80%左右，在无浮选的选煤厂中，它的精煤量就是全厂精煤的100%了。所以，搞好跳汰机的操作技术，获得良好的选煤效果是很重要的。

  搞高跳汰机的操作，主要是要有丰富、准确的基本知识和熟练的操作技术、两方面缺一不可。

  要操作跳汰机，必须对于跳汰机在工艺流程中如何运作、影响跳汰机分选效果的因素、机械构造和各部件的作用，以及分选效果的评价与鉴别等方面，都要有详细的了解和掌握。

  跳汰机在洗煤工艺流程中处于中心地位，前面有为它准备适于分选的原煤准备过程，在其后面有对它的产品做处理（即脱水）的过程，所以，启动和停止时都要有一定的程序，以便能够顺畅地工作。

  对于跳汰机的启动与停止，在已自动化了的和实行集中控制的选煤厂都由控制室统一进行，不需要岗位司机管这些。司机只管调节料给、排料和风、水控制就可以了。但是对于一般地方小厂，没有实行自动和集中控制时，就必须严格遵守启动和停止的程序。

  一般原则是：启动时要逆向启动，所谓逆向启动就是从流程的后面前面一台一台地启动，启动了后面的再启动前面的，停止时要顺向停止，即从前面向后面一台一台地停止，停完了前面的再停后面的，这样做的目的是为了可以正常工作，如不如此，则将产生物料堆积，造成机械事故或生产事故。

  机械正常启动起来之后，跳汰机在加料之前，先将各室的水和冲水大致给定，第二步加料，第三步加风，都给顶了之后，检查床层松散情况，根据详细情况调节风、水用量，使整个床层处于最合适的松散状态，即可把风、水和排放制度大致地稳定下来，再根据实际指标情况做微调。

  对于非自动控制和非集中控制的选煤厂，特别是一些小地方小厂，也一定要据此原则，先启动脱水筛（或斗子捞坑）、跳汰机中煤斗、矸石斗、风阀、水门、然后给煤皮带（或给煤机），最后启动破碎机，停车时，顺序反过来，一个一个地停下来。

  2）要有原煤可选性的知识和概念，要具体了解所处理的原煤可选性难易和特点。

  不懂原煤可选性，就是不了解原煤的性质，就不会了解如何对他来加工洗选，就没有办法获得好的分选效果和较高的选煤效率以及较好的经济效益。所以，洗煤司机必须有正确的可选性概念，理解原煤可选性是怎么一回事，特别是对于所操作的跳汰机入其的原煤要有深刻的研究和具体的了解。

  选煤厂各种产品的质量发展要求，是技术管理部门依据用户的要求，本厂的工艺流程状况和原煤性质确定的，不是各岗位工人随意决定的，所以，洗煤司机必须具体了解本岗位产品质量要求如何，技术检查和指标要求如何，明确了这些要求之后，要根据原煤性质，具体策划自己应采取的技术措施。

  影响跳汰机操作的因素多，而且选煤效果好坏，是诸多因素综合作用的结果。第四节中已有介绍，本节不再详述。

  操作跳汰机的技术是综合运用上面所讲的基本知识所采用的综合措施。操作人员对所要操作跳汰机和入洗原煤必须有基本的了解和判断。在了解和判断的基础上，要有一个总目标和为达到这个总目标所应采取的措施方案。操作人员要清楚和明白，达到什么样的产品指标就令人满意的指标。在这个总目标下，把那些选煤效果有影响，但不能随时调节的因素了解清楚并调节到最佳的水平上来。诸如筛板角度、孔眼尺寸、跳汰周期、频率（大部分跳汰机有可能随时时调，但不宜随时而频繁的调）、风压、水压、排料斗子大小及适应原煤排料能力，各段溢流堰高低、排料装置结构及灵敏性的感，都要有基本了解和最佳选定。应当清楚，真正需要随时操作调节的因素只有给料量、水量、风量和排料量（通过浮标密度实现）四个因素，而且跳汰机操作贵在稳定，一旦各因素选配合适，就应当尽可能的稳定，以求工艺条件稳定，获得尽可能好的分选效果。那种主张勤探床层，勤调风水等多少个勤的作法是不足取的，因为那样

  跳汰机是一种出现较早的重力选矿设备，其工作原理是基于重力选矿理论。虽然近年来跳汰机在选矿行业的应用十分广泛，但仍有不少客户对跳汰机感到陌生，并且并不理解跳汰机的工作原理及过程，作为国内最专业的跳汰机生产厂商，巩义市佛瑞机械厂针对这一问题为大家作简单的解答，希望对有关人员有所帮助。

  选矿跳汰机有很多种不同的类型，但所有跳汰机的选矿原理都是一样的，这里仅针对下动式跳汰机作以解答。如上图。

  原矿经破碎后达到跳汰机入料粒度范围内，然后通过给料装置均匀给入跳汰机的给矿槽，下动式跳汰机正常工作时下动摆杆在偏心连杆机构的作用下上下摆动，通过调节偏心轴的偏心量来调节摆杆上下移动的距离，通过调节电机转速来调节跳汰机的冲次。下动摆杆做有规律的上下摆动带动鼓膜和下动椎体上下运动，进而对跳汰机内的水流产生了又规律的上下波动，由于偏心连杆机构产生的脉动曲线为正弦波曲线，因此该类型跳汰机产生的水流也类似正弦波脉动水流。正弦波脉动曲线在跳汰机内形成垂直交变的水流作用力，进入跳汰机分选槽内的矿物在垂直交变介质流的作用下得以重新分层。密度较大的矿物颗粒在水流中的沉降速度快，处于物料层的下部空间，而密度小的矿物颗粒在水流中的沉降速度慢，处于物料曾的上层空间，由于密度的差异性，密度小的物料很难透过密度大的物料层进入下部空间，因此就将进入跳汰机的物料大致分为两个物料层，重矿物透过筛网进入精矿槽，轻矿物进入尾矿槽排出。物料不断给入跳汰机，经过分选，再分别排出，就形成了连续不断的跳汰选矿过程。

  巩义市佛瑞机械厂是专业的跳汰机 (http:\/\/.hnfrjx)生产厂商，本厂主要生产各种各样不同型号的跳汰机设备，并设有小型跳汰试验平台，可免费为客户进行小型选矿试验，设计选矿工艺流程和设备配置，欢迎来打电话咨询，联系方式.