[发明专利]一种细粒煤声场流化床分选方法及装置

说明书

一种细粒煤声场流化床分选方法及装置，适合于高寒、干旱缺水地区的干法选煤作业。该装置由进气口、出气口、流化床体、入料和介质漏斗、声波发生器、气体分布板、精煤刮板、拨料轮、密度自动调控组件、精煤产品、矸石组成；所述声波发生器布置于床层顶部，产生的声波可减小细颗粒间作用力，有效地抑制沟流、节涌和降低临界流化速度，改善颗粒的流化质量，形成稳定的气固两相分选流化床；分布板倾斜布置于床体底部，并覆盖有两层滤布；所述密度自动调控组件(包括密度球、V型弹簧夹杆、阀门)可有效维持床层密度的均匀稳定，提高细粒煤在流化床床层内的分选精度。其结构简单，操作容易，具有广泛的实用性。

技术领域

本发明涉及一种细粒煤声场流化床分选方法及装置，适合于对高寒、干旱缺水地区细粒煤进行干法选煤作业。

背景技术

干法选煤技术对我国高寒、干旱缺水地区的煤炭资源的高效分选有明显的工艺优势。而气固分选流化床干法选煤是将气固流态化技术运用于选煤技术领域的一项高效干法分选技术，其利用压缩空气实现固体加重质的流态化，在床层内形成一种“似流体”，使床层具有一定密度，根据物料间密度的差异在床层内实现按一定密度分选出轻重产物。床层的均匀稳定在分选过程中至关重要，但在实际分选过程中，气流经分布板布风后易在床层中形成气泡，气泡在上升过程中发生聚并形成大气泡，引起加重质返混，影响床层的均匀稳定，且床层局部存在的未流化区域(死区)也会进一步造成床层的密度波动，尤其当流化过程中细颗粒产生团聚效应时，将会严重阻碍床层正常流化。利用分选流化床对+6mm的煤炭进行干法分选，能够取得较为理想的分选精度，但对-6mm的细粒煤的分选结果较差，因此开发一种声场气固分选流化床装置以降低细颗粒对流化床层的影响，实现流化床床层密度的自我调控，进而促进床层的均匀稳定是提升气固分选流化床分选细粒煤的有效途径之一。

发明内容

技术问题：本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种细粒煤声场流化床分选方法及装置，该装置能够通过声场和床层密度的自我调控改善流化质量，维持分选流化床的床层密度稳定性，提升细粒煤分选效率，结构简单、操作方便，且易于实现过程应用及放大。

技术方案：本发明的细粒煤声场流化床分选装置，包括声波发生器、盛放介质和分选物料的流化床体、设在流化床体下部的空气室和空气室侧壁上的进气口，空气室上部设有气体分布板，所述的声波发生器设在流化床体的顶部，流化床体的内部设有密度自动调控组件，流化床体壁的一侧依次设有出气口和精煤产品出口，流化床体壁的另一侧依次设有入料和介质漏斗和矸石出口，所述的气体分布板倾斜设置，倾斜角正对矸石出口，矸石出口处设有拨料轮，所述的精煤产品出口处设有精煤刮板。

所述密度自动调控组件包括浮在介质和分选物料上的密度球，设在密度球上方的V型弹簧夹杆和与V型弹簧夹杆相连的弹性阀门，所述的V型弹簧夹杆的一端连杆与密度球相连，V型弹簧夹杆的另一端连杆与弹性阀门相连。

所述气体分布板倾斜设置的水平夹角为25～40°。

所述气体分布板上覆盖有均匀布风的两层30～100μm滤布。

所述的拨料轮的数量为1～2个。

使用上述细粒煤声场流化床分选装置的分选方法，包括如下步骤：

a.按预设流化床床层密度要求，向流化床体内送入介质和分选物料，从进气口以0.02Mpa的风压向空气室内通入气体，进入空气室内的气体从气体分布板穿过，向介质和分选物料均匀送风，使介质和分选物料流动，形成流体；

b.启动布置在流化床体顶部的声波发生器，声波发生器产生的声波控制减小细颗粒间作用力，有效抑制沟流、节涌和降低临界流化速度，改善床层的流化质量，形成稳定的气固两相分选流化床；

c.将6mm～0.5mm的细粒煤经入料和介质漏斗给料到流化床体内，根据分选物料间密度的差异在床层内按密度进行分层；