選煤

前言

低碳經濟和節(jié)能減排是目前社會經濟活動的主旋律之一。所謂低碳經濟，是指在可持續(xù)發(fā)展理念指導下，通過技術創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產業(yè)轉型、新能源開發(fā)等多種手段，盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗，減少溫室氣體排放，達到經濟社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護雙贏的一種經濟發(fā)展形態(tài)。低碳技術包括潔凈煤技術和二氧化碳捕集與儲存技術（CCS）等。顯然，潔凈煤技術是低碳經濟和節(jié)能減排的核心技術之一。煤炭是我國的基礎能源，要實現到2020年我國單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降40％～45％的目標，不斷研究開發(fā)和推廣應用潔凈煤技術是最切實可行的技術途徑。我國富煤貧油缺氣的資源特點決定了煤炭在我國一次能源生產和消費結構中的主導地位。我國煤炭生產和消費量占一次能源生產和消費總量的70％左右。預測到2020年，煤炭在一次能源消費構成中的比重不會低于60％。煤炭消費絕對量仍將逐年增加。因此保證煤炭能源的生產和供應是我國能源安全的根本要求，而大量煤炭能源的開發(fā)和利用必須以潔凈煤技術的開發(fā)和應用為基礎。潔凈煤技術是煤炭開發(fā)和利用中減少污染和提高效率的煤炭加工、轉化、燃燒和污染控制等一系列技術的總稱。我國潔凈煤技術在20世紀90年代得到了高度的重視和快速的發(fā)展，于1995年成立了國家潔凈煤技術推廣規(guī)劃領導小組，1997年制定了《中國潔凈煤技術“九五”計劃和2010年發(fā)展綱要》，成為促進中國潔凈煤技術發(fā)展的指導性文件?！吨袊鴿崈裘杭夹g“九五”計劃和2010年發(fā)展綱要》指出，潔凈煤技術主要包括煤炭洗選、加工、轉化、先進燃燒技術、煙氣凈化等方面。隨著潔凈煤技術的發(fā)展，現階段中國潔凈煤技術包含四個領域、二十項技術，具體如下。①煤炭加工技術：選煤、型煤、配煤、水煤漿、低階煤提質。②煤炭高效燃燒及先進發(fā)電技術：超臨界和超超臨界發(fā)電、循環(huán)流化床（CFBC）、煤氣化聯合循環(huán)發(fā)電（IGCC）、低NO。燃燒、高效工業(yè)鍋爐與窯爐。③先進煤炭轉化技術：煤炭氣化、煤炭液化、煤基多聯產、煤炭制氫與燃料電池、煤制天然氣。④污染控制與資源化利用：煙氣凈化、電廠粉煤灰綜合利用、煤層氣開發(fā)利用、礦區(qū)生態(tài)環(huán)境技術、礦井水與煤矸石利用及資源化等。在我國一系列技術政策和發(fā)展規(guī)劃中，明確指出了潔凈煤技術的科技發(fā)展方向。同時，通過一些產業(yè)政策和激勵政策，鼓勵潔凈煤技術的發(fā)展和使用；在國家技術政策、環(huán)境政策以及激勵機制的引導下，潔凈煤技術的推廣和應用取得了良好的效果。在推進全國能效水平逐步提高的同時，促進了環(huán)境狀況的改善。隨著技術、經濟的發(fā)展和市場需求的擴大，可生產潔凈能源與化工品的新型煤化工技術得到了很大的發(fā)展，已有了較好的基礎，能夠生產車用燃料、石油化工品、電和熱等能源產品，是我國未來煤炭利用的重要方向之一。新型煤化工產業(yè)在常規(guī)污染物治理和二氧化碳捕集方面也有獨特的技術優(yōu)勢。

內容概要

　　《選煤》系統地敘述了破碎和篩分、各種選煤方法的基本原理及主要設備、選后產品脫水、煤泥水處理、選煤產品預測、選煤廠節(jié)能減排等內容，并注意將國內外生產科研中的一些最新研究成果充實到書中，體現了當代選煤的科技水平。　　《選煤》可供從事煤炭加工技術研究開發(fā)工作的工程技術和研究人員，相關政策研究人員以及大專院校相關學科的教師和學生閱讀參考。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 選煤的定義1.2 選煤的意義1.3 國內外選煤技術總體發(fā)展狀況1.3.1 跳汰選煤技術研究現狀及發(fā)展1.3.2 重介質選煤技術研究現狀1.3.3 煤泥分選技術研究現狀及發(fā)展1.3.4 浮選技術研究現狀及發(fā)展1.3.5 干選機的發(fā)展第2章 原煤準備：篩分和破碎2.1 原煤準備工藝2.2 煤炭篩分2.2.1 粒度及其表示方法2.2.2 篩分機械2.2 ～篩分機工作效果和影響因素2.3 煤炭破碎2.3.1 破碎的基本概念2.3.2 破碎機械2.3.3 破碎機工作效果的評定第3章 煤炭分選3.1 跳汰選煤3.1.1 概述3.1.2 跳汰選煤的基本原理3.1.3 選煤用跳汰機3.1.4 跳汰選煤工藝3.2 重介質選煤3.2.1 概述3.2.2 重介質分選機3.2.3 重介質旋流器3.2.4 重介質選煤的生產控制與管理3.2.5 重介質選煤生產工藝3.3 浮游選煤3.3.1 概述3.3.2 浮游選煤的基本原理3.3.3 浮選劑3.3.4 浮選機及主要輔助設備3.3.5 影響浮選效果的主要因素3.4 其他選煤方法3.4.1 概述3.4.2 空氣重介質流化床分選3.4.3 復合式干法選煤3.4.4 干法電選制備超純煤3.4.5 搖床、斜槽和螺旋分選機選煤3.4.6 螺旋滾筒選煤3.4.7 新型粗煤泥分選方法3.5 產品脫水3.5.1 概述3.5.2 篩分脫水3.5.3 離心脫水3.5.4 圓盤式真空過濾3.5.5 加壓過濾3.5.6 壓濾第4章 選煤效果的預測和評定4.1 篩分試驗和浮沉試驗4.1.1 原煤粒度組成與分析4.1.2 煤炭浮沉試驗4.2 原煤可選性曲線4.2.1 原煤可選性曲線(H-R曲線)的繪制及應用4.2.2 邁耶爾曲線(M曲線)的繪制及應用4.3 分配曲線4.3.1 礦粒在產物中的分布4.3.2 分配率的計算4.3.3 分配曲線的繪制4.3.4 分配曲線的特性參數4.4 選煤效果預測4.4.1 重選效果的預測4.4.2 浮選效果的預測4.5 選煤工藝效果評價4.5.1 重力選煤工藝效果評價4.5.2 浮選工藝效果評價第5章 水力分級及煤泥水處理5.1 煤泥水的特性5.1.1 煤泥水中煤泥的性質5.1.2 煤泥水的濃度5.1.3 煤泥水的黏度5.2 煤泥水絮凝5.2.1 凝聚與絮凝原理5.2.2 選煤廠常用的絮凝劑5.2.3 絮凝劑的應用5.3 煤泥水分級、濃縮和澄清5.3.1 分級設備及其工作原理5.3.2 濃縮和澄清設備及其工作原理5.4 傾斜板沉淀設備5.4.1 傾斜板設備工作原理5.4.2 傾斜板沉淀設備5.5 分級、濃縮效果評定5.5.1 定性分析5.5.2 評價指標5.6 煤泥水處理系統5.6.1 煤泥水原則流程5.6.2 粗煤泥回收流程5.6.3 尾煤處理系統第6章 選煤廠節(jié)能減排6.1 節(jié)能的基本原理6.1.1 節(jié)能的基本原理6.1.2 企業(yè)能耗技術指標6.1.3 生產系統節(jié)能的潛力6.2 選煤廠節(jié)能6.2.1 節(jié)能原則6.2.2 選煤廠節(jié)能的基本途徑6.3 電動機的合理使用6.3.1 異步電動機的效率及經濟負荷系數6.3.2 提高電動機效率的措施6.4 功率因數的人工補償6.4.1 電容器并聯補償的工作原理6.4.2 電容器容量的選擇6.4.3 并聯電容器的補償方式6.4.4 無功功率補償的技術經濟效益分析6.5 選煤廠減排6.5.1 粉塵的產生、性質、危害及防治6.5.2 噪聲的產生與防治6.5.3 選煤廠洗水閉路循環(huán)6.6 選煤廠資源綜合利用6.6.1 煤矸石的利用6.6.2 煤泥的綜合利用參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：在實際跳汰過程中，雖然原料中各礦粒在粒度上的差別很大，但是各個密度級的粒度組成，基本上是相近的。因此可以認為，礦粒將比較嚴格地按密度分層。根據位能假說，跳汰時在床層中如果人為地加人一些高密度細礦粒，則因它在分層過程中可充填到重礦粒床層的空隙中，從而提高了重礦粒床層的容積濃度，導致分層前后床層位能差值的增大，因而可以加速分層過程和提高分層效果。該方法就是倍爾得（B.M.Bird）1947年提出的“重介質跳汰”。分層的位能學說完全不涉及流體動力學因素的影響，只就分層前后床層內部能量的變化，說明了分層的趨勢，因而屬于靜力學體系學說。除了跳汰以外，所有其他重選分層過程，皆可用此學說予以解釋，故現常將邁耶爾的位能學說視作重選分層的基本原理。但重選過程離不開流體松散，則流體動力對顆粒運動的影響就不可避免，故邁耶爾學說只是一種理想的情況。②動力學學說跳汰分選過程的動力學學說中按時間順序先后出現過以下幾種學說：從個別顆粒的運動差異中探討分層原因的學說；按顆粒的自由沉降速度差分層學說；按顆粒的干擾沉降速度差分層學說；按顆粒的初加速度差分層學說；按干涉沉降一吸啜作用分層學說；按顆粒的加速度分層學說。以上學說都是以研究單個煤粒在跳汰機中的運動規(guī)律來分析整個跳汰過程，認為床層中不同粒度和密度的煤粒在脈動水流作用下，顆粒運動速度和加速度的區(qū)別，是床層顆粒按密度分層的原因。煤粒的分層都是每個煤粒運動的結果。但是，顆粒是在床層中進行分層的，不應該忽視床層全部性質對分層的影響。再者，自由沉降和干擾沉降分層假說把實際情況過分簡單化，對實際意義不大。③等壓強同層位方程學說該假說認為，一個不規(guī)則顆粒具有不同沉降速度的惟一原因是其運動狀態(tài)的差別引起迎流截面的變化，從而導致顆粒壓強的變化。在床層中，一個壓強變化的顆粒與周圍顆粒產生相對運動，回到與它壓強相同的粒群中去。壓強相同的顆粒形成等壓強顆粒層。

編輯推薦

《選煤》是中國潔凈煤技術叢書之一。 本書系統地敘述了破碎和篩分、各種選煤方法的基本原理及主要設備、選后產品脫水、煤泥水處理、選煤產品預測、選煤廠節(jié)能減排等內容，并注意將國內外生產科研中的一些最新研究成果充實到書中，體現了當代選煤的科技水平。 本書可供從事煤炭加工技術研究開發(fā)工作的工程技術和研究人員，相關政策研究人員以及大專院校相關學科的教師和學生閱讀參考。

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