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选煤领域的重大突破—尾煤螺旋滚筒洗煤机分离复选技术



选煤领域的重大突破

尾煤螺旋滚筒洗煤机分离复选技术

尾煤螺旋滚筒分离复选技术是枣庄金皓源矿业有限公司及其领导的技术团队,历时十余年研究与实验,在低回收难选煤矿的选煤领域取得重大突破的高新技术。枣庄金皓源矿业有限公司是“尾煤螺旋滚筒分离复选技术的持有者及实施方,拥有相关核心专利20余项。

枣庄金皓源矿业有限公司的主营业务:复杂难选尾煤分选技术研究;为矿山和选煤企业提供尾煤螺旋滚筒分离复选技术使用授权;承担“尾煤螺旋分离复选技术生产线”工程设计、核心装备制造、技术支持等;以及投资、建设、运营“尾煤螺旋分离复选技术生产线”。

一、中国煤矿尾煤

我国已查明尾煤资源储量每年约10亿吨,约占煤炭储量的35%。但我国尾煤资源储量中约40%为中煤,20%为煤泥,40%为矸石煤,具有“贫、细、杂”等特点。尾煤资源中约有大部分为极其难选的,还伴生大量物理、化学性质与其相近的肪石矿物,分选难度很大。目前,仅有少部分尾煤资源在低水平复选利用,致使宝贵的优质焦煤资源流失于尾煤中。

我国现有各类大型洗煤厂2700多座,尾煤累积堆存量超过10亿吨,有些尾煤中的含煤比例尚有分选价值。这不仅造成资源浪费,而且很多尾煤在与电煤掺混使用,污染环境且存在重大安全隐患。

进入21世纪以来,随着我国现代化建设进程的加快,钢铁工业迅猛发展,现在中国钢产量约占全球总产量的一半,但所需要的优质焦煤大多数依赖进口。2014年中国煤炭进口量3.19亿吨,相当于我国焦煤总消费量的27%。

一方面,国内钢铁企业花巨资购买国外优质焦煤;另一方面,国内大部分低回收尾煤尾渣未能开发利用。原因是我国煤矿选矿技术的成果主要集中在跳汰、重介、呼吸板等的研究上。而传统的跳汰、重介、呼吸板等对尾煤资源处理上无能为力。

在现有的技术条件下,尾煤螺旋滚筒分离复选技术是解决贫、细、杂煤等难复选最有效的技术方法。

尾煤螺旋滚筒分离复选技术的成功,为复杂难选的煤矿资源开辟了一条高效率的、低成本的、经济效益好的选煤途径。该技术的推广和应用,将使我国几百亿吨因现有选煤技术限制而不能利用的呆矿,变成可利用的煤炭资源。采用尾煤螺旋滚筒分离复选技术”,精煤生产成本可以降低60~80%;选煤生产线的投资减少60~80%;尾煤资源的利用率提高约35个百分点。

尾煤螺旋滚筒分离复选技术”,以其优异的性能及低成本优势,将为我国开发利用复选低回收煤矿资源和尾煤尾渣作出重大贡献。

二、核心技术

尾煤螺旋滚筒分离复选技术以中煤、煤泥和含煤大于5%的煤矸石等复杂难选的煤矿或尾煤尾渣等矿物为原料,破碎成粒状,经多级螺旋滚筒洗煤机初选后进入螺旋分级机。煤炭在悬浮状态下快速旋转分级。再经多分选选和反浮选后得到低灰分精煤产品。

枣庄金皓源矿业有限公司技术人员的努力下,2008年完成了该技术的理论研究、试验室小型试验等工作。枣庄金皓源矿业有限公司在2009年投资建设10万吨/年,尾煤螺旋滚筒分离复选技术工业化试验生产线,并成功完成工业化试验生产。证明该技术已发展成熟,具备大规模工业化生产应用条件。2010年起在新疆乌鲁木齐三利煤矿,陕西延凯洗煤厂,河北磁县洗煤厂,济南钢铁集团商贸洗煤项目部,山西朔州开发区,兖矿集团兴隆庄矿全部引进滚筒洗煤机生产工艺先进技术,率先在本企业使用,分别于2011年-2013年装置建成后达到了出人意料的效果。设备运行至今,不仅给企业带来巨大的经济效益,而且也充分验证了滚筒洗煤机生产工艺确实有效的解决企业所面临节能减排的难题

三、工艺过程

原料尾煤经破碎储存。精确计量后的原料送入滚筒洗煤机系统。原料经过水介质悬浮旋转反应,尾煤颗粒在悬浮状态下快速旋转分离,获得较轻的煤炭颗粒。

煤炭在滚筒洗煤机分选后经螺旋分级多级分选、反浮选后得到低灰分精煤。精煤经煤粉筛过滤处理后,经皮带输送堆放在产品场地。

尾煤渣经沉淀和过滤处理后,堆放在尾煤堆场。尾煤渣可做为制砖内燃原料。

沉淀和过滤后的水循环使用。

四、应用领域

尾煤螺旋滚筒分离复选技术以其优异的性能及低成本优势主要应用于以下领域:

(1)煤矿等复杂难选的低回收资源选煤领域;

(2)以往矿山开采过程中废弃的尾煤矸石资源利用领域;

(3)多元素共生的复合矿在选煤过程中排弃的中煤、煤泥或含煤矿渣资源化利用领域;

(4)含煤5%以上的工业废渣资源再利用领域。

(5)块状、粒状、粉状或泥状的原矿、尾矿、废渣,都可以作为尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线的原料。

五、八大优势

1. 分选速度快,生产效率高

进入尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线的原料为细颗粒,比表面积大,分选反应速度快。在滚筒洗煤机内,矿物的分选反应仅需几秒钟即可完成。滚筒洗煤机生产效率很高,单机产能达100万吨/年以上。

2. 分选效率高,降低能耗幅度大

(1) 降低能耗幅度大
以同等产量的其他型号洗煤机相比:能耗降幅近70%;节约电费近70%,用工少,每班二人,不需要洗煤司机.
(2) 加工成本底,吨煤生产加工成本5元.(含电费,工资,油料等)
(3) 精煤质量稳定
根据不同的煤种调整设备的角度和转速,可获得所要求的灰分.脱硫效果好,可降低硫分0.3-0.5%.
(4) 同步优化效应
由于采用新工艺所产量高、稳定性好,使得企业的一些技术改造项目得以实施,而且基本能达到无人操作的水平。由于能耗低,使生产成本大大降低,使企业摆脱了难以生存的困境,在全国洗煤行业处于领先地位.
 
3.原料适应范围广

块状、粒状、粉状、泥状等各种原煤或尾煤尾渣,都可作为尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线的原料。

4. 操作简单,运行稳定

尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线运行部件故障率低,维修工作量少。

尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线操作简单,较宽的操作范围,运行稳定可控。

5.煤炭回收率高,资源得以充分利用

尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线。与传统洗煤机相比,煤矿资源的利用率提高约15个百分点。

6.节能环保

尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线为完全密闭生产,效率高,无粉尘外逸,节能环保。

7. 建设投资省

尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线”,分选速度快,生产效率高,单机生产能力高达100万吨/年。建设投资省,占地面积小。

尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线的生产规模,可以按业主要求设计。初定单机生产线的生产规模、估算的建设投资和占地面积如下(生产规模为原煤处理量):

30万吨/年   设备投资约60万元   设备占地约300平方;

60万吨/年   设备投资约80万元   设备占地约300平方;

120万吨/年  设备投资约100万元  设备占地约400平方;

双机250万吨/年 设备投资约150万元  设备占地450平方。

与传统洗煤机生产线相比,建设投资减少50~80%。生产规模越大,节省建设投资的优势越明显。

8.生产成本低

据业内人士估算,传统洗煤机生产成本为每吨30~35元。

据中国煤炭企业协会的统计数据,中国矿山企业煤矿洗煤生产成本低于30元/吨的占45%;在30~40元/吨之间的占25%;其他30%。

尾煤螺旋滚筒分离复选技术生产线,生产效率高;双机产量高,每条生产线只需配备1人巡回检查,投资省,折旧少;生产集中控制度高,无洗煤司机,因而生产成本低。经济效益分析数据显示:每吨原料矿在生产线的加工成本约5元/吨(包括油电消耗、人员工资、工厂折旧、应缴税费等各项费用,不含增值税)。

六、经济效果

以正在建设的山西柳林某矿“60万吨/年尾煤螺旋滚筒洗煤机分离复选技术生产线为例,作经济效益分析。

原料矿为安泰煤矿中煤,含煤量45~57%。

1. 建设规模

设计生产能力:年处理原矿60万吨/年;

年生产精煤30万吨/年(灰分10-11%)。

生产线建在矿山5公里处。计划建设期:一个月。

2. 建设投资

预计土建设投资:28万元;

设备投资:80万元

      其中:自有资金:60万元;

            银行贷款:50万元;

建设期利息:  1万元;

预计投产后需流动资金:50万元。

3.经济指标

经济效益指标与产品精煤销售价格相关。60万吨/年,按照目前当地价格计算

主要经济指标列入表1。

由表1经济分析指标可以看出:

精煤销售价格为500元/吨,含税,全投资回收期2个月(所得税后)。本项目有很强的盈利能力。

即便精煤销售价格下滑至420.元/吨,每年税后利润1000万元以上,全部投资回收期3个月以内(所得税后)。本项目有很强的抗风险能力。

按原料矿进厂价130元/吨(含增值税),2吨原料矿生产1吨精煤计算,精煤的生产成本约280元/吨(含增值税)。生产成本包括:原料进厂价格、运输费用,油电消耗、人员工资、工厂折旧、应缴税费等各项费用。

在生产成本中减去原料矿进厂价格,只计算油电消耗、人员工资、工厂折旧、应缴税费等各项费用,每吨原料矿的加工成本约5元/吨(含增值税)。原料矿中含煤量越高,则产品精煤的生产成本越低。

经济分析中的油耗、电耗,系按30万吨/年生产线数据计算。60万吨/年工业生产线的产能扩大了2倍,实际油耗、电耗会显著降低。

60万吨/年生产线主要经济指标  表1

原料名称

单位

中煤

煤泥

煤矸石

原矿处理量

万吨/年

60

60

60

原矿加工成本(不含税)

元/吨原矿

5

4

5

原矿到厂价格(不含税)

元/吨原矿

130

40

10

精煤产量

万吨/年

25

10

3

精煤生产成本(含税)

元/吨精矿

315  

240

300

最低精煤销售价格(含税)

元/吨

480  

480

480

年销售收入

万元/年

12000

4800

1440

吨煤毛利润

元/吨

165

220

180

年毛利润

万元/年

4125

2200

540

年税后利润

万元/年

3500

1870

459

投资利润率

%

3500

1850

450

投资利税率

%




财务内部收益率:所得税后

%




             所得税前

%




全投资回收期:所得税后

0.1

0.1

0.3

            所得税前




枣庄金皓源矿业有限公司

06327660116。7660126

15163276333


公司简介

枣庄金皓源矿业有限公司前身为矿业集团多营系统集体企业,后改制为股份制有限公司,公司驻地在鲁南明珠—枣庄新城区。公司现有固定资产4800万元,占地300亩,厂房面积12000平方米,职工总人数600余人。并自筹集资金开发了洗煤厂,选矿厂,洗煤设备加工厂,种植养殖合作社,是集生产加工销售为一体工贸公司。下设矿业分公司,煤炭分公司,薛城分公司,枣庄煤机设备分公司,新疆分公司,金皓源农场。2014年实现工业总产值为1.33亿元。

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