一、國際選煤大會簡況

國際選煤大會(ICPC)始于1950年，每三年舉行一次，是國際選煤界最具權(quán)威性、最具影響力的大型國際會議。

12個(gè)正式會員國：中國、俄羅斯、美國、澳大利亞、加拿大、德國、英國、印度、波蘭、南非、烏克蘭、土耳其。

國際選煤大會中國國家委員會設(shè)在中國煤炭工業(yè)協(xié)會，具體業(yè)務(wù)由協(xié)會國際合作部負(fù)責(zé)。

4個(gè)通訊會員國：捷克、希臘、匈牙利、斯洛伐克。

二、第18屆國際選煤大會簡況

第18屆國際選煤大會(ICPC2016)于2016年6月28日至7月1日在俄羅斯圣彼得堡市召開，大會同時(shí)舉辦了小型的設(shè)備展覽會，共有21家企業(yè)展出最新產(chǎn)品，其中我國有2家企業(yè)參展。

俄羅斯能源部部長諾瓦克、中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長劉峰、中國煤炭加工利用協(xié)會會長張紹強(qiáng)、副會長符東旭等來自全球22個(gè)國家的600余名代表參會，我國共有30多名代表出席了大會。

第19屆國際選煤大會將于2019年在印度召開。

三、第十八屆國際選煤大會論文內(nèi)容

大會共收錄187篇論文，其中收錄了我國34篇。

具體為：

1、煤炭洗選加工(選煤廠改造，工藝改進(jìn)，設(shè)備改進(jìn)，設(shè)備理論研究，設(shè)備對比，系統(tǒng)評估，設(shè)備測試，篩分效率計(jì)算，HGI可磨性指數(shù)的作用，沉降時(shí)間計(jì)算，設(shè)備相似準(zhǔn)則研究，鹽水浮選)(67篇);

2、化學(xué)提純及煤化工(脫硫，元素富集，水煤漿，煤制氣制油，煉焦，磁鐵礦粉制備)(35篇);

3、尾礦資源及低階煤利用(褐煤，粉煤灰，尾煤利用，石墨，生態(tài)環(huán)境治理，煤炭降汞排放)(26篇)。

4、煤炭資源概況(各國工業(yè)報(bào)告，投資評估，商業(yè)評價(jià)，煤炭發(fā)展總結(jié)，選煤廠管理經(jīng)驗(yàn))(21篇);

5、自動化控制(灰分預(yù)測，可選性預(yù)測，自動化控制，選煤廠管理系統(tǒng))(18篇);

6、煤礦開采及電廠燃煤(粉煤灰，燃煤，型煤，井下開采，井下排水)(12篇);

7、煤炭運(yùn)輸(煤炭運(yùn)輸、防凍)(10篇)。

四、重點(diǎn)議題介紹

1、提高高頻篩煤泥脫水性能研究

研究單位：The Ukrniiugleobogashchenie Institute，俄羅斯

特點(diǎn)：基于脫水過程的原理，通過描述簡化的礦漿在振動篩工作面分層的動力學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算，高頻篩篩面采用不同傾角可得到更好的脫水效果，相同條件下，產(chǎn)品水分得到明顯降低。

對WSS型分選機(jī)精尾煤進(jìn)行脫水，篩面角度統(tǒng)一(α1= α2 =α3=0°)，變角度分選精煤時(shí)，將高頻篩篩面角度依次調(diào)整 (α1=-20°, α2=0°,α3=15°)，變角度分選尾煤時(shí)，將高頻篩篩面角度依次調(diào)整 (α1=-15°, α2 =0°,α3=10°)。

2、齒螺旋破碎機(jī)在選煤過程中的應(yīng)用

研究單位：Stepanenko Andrei Ivanovich，俄羅斯

特點(diǎn)：用來解決水分高和含粘泥的物料的處理問題。破碎的程度強(qiáng)，破碎機(jī)的尺寸較小，產(chǎn)品過粉碎程度較低，可以處理粘性、塑形材料，破碎后不需要進(jìn)行檢查性篩分，破碎機(jī)可以在-50℃的條件下工作等等。

3、水射流粉碎技術(shù)

研究單位：University of Cagliari ，意大利

特點(diǎn)：水射流輔助粉碎相比干法能獲得更細(xì)的產(chǎn)物，而且其離散程度也明顯偏低，增加水壓可以進(jìn)一步提高研磨的效果，并相應(yīng)的減少能耗。該破碎機(jī)在相同條件下，單位處理量是普通干法式破磨機(jī)的兩倍，破磨產(chǎn)品的準(zhǔn)確度也相對較高，同時(shí)磨礦細(xì)度可達(dá)到2mm以下，平均粒度500μm。

4、XRT干法選煤方法

研究單位：TOMRA Sorting GmbH ，俄羅斯

特點(diǎn)：低運(yùn)營成本、大處理量、系統(tǒng)模塊化可移動、運(yùn)輸成本降低、系統(tǒng)工藝不用水、降低傳統(tǒng)濕法選煤對環(huán)境的負(fù)面影響。

目前，歐洲公司TOMRA Sorting GmbH是世界上基于放射性分選方法的分選設(shè)備的主要生產(chǎn)商。基于XRT分選，TOMRA分選設(shè)備分選范圍是8-100mm。使用此設(shè)備建議采用分級分選且粒度級不超過3個(gè)，例如100-50mm,50-25(20)mm和25(20)-8mm。

原理：原料通過振動給料機(jī)給入分選機(jī)傳送模塊，然后傳送帶上的物料被送到放射測試記錄點(diǎn)(如下圖)。射線圖片通過特殊的算法進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)圖形視圖并分析。下一步，計(jì)算機(jī)通過噴嘴分配每一塊的氣流量。XRT分選對每一塊原煤的數(shù)據(jù)處理行為類似于機(jī)場行李安全檢測的掃描系統(tǒng)。

TOMRA XRT分選機(jī)采用了兩個(gè)不同的射線探測器：低能道和高能道。計(jì)算機(jī)將不同能道得到的射線圖片結(jié)合起來并進(jìn)行處理。射線圖片中的紅色代表原子密度在1.3-1.4g/cm3之間的低灰部分，藍(lán)色代表原子密度大于2.0g/cm3的高灰部分。依據(jù)高灰部分占每塊原礦總面積的比例，將符合質(zhì)量要求的煤塊選出作為精煤。

5、低密度螺旋分選機(jī)回路分析

研究單位：QCC，澳大利亞

特點(diǎn)：傳統(tǒng)螺旋分選機(jī)的分選密度在1.7-1.9g/cm3,E值為0.23;而LC3螺旋分選機(jī)的分選密度可以達(dá)到1.45-1.60 g/cm3，E值可以達(dá)到0.13，操作簡單，維護(hù)方便。

原理：LC3是一種可商業(yè)化的低分選密度螺旋分選機(jī)(LC3)。它有獨(dú)特的槽形設(shè)計(jì)，能夠在穿過顆粒床層的密度面上形成更好的流態(tài)。正是這個(gè)在密度面的改變使得相比于傳統(tǒng)螺旋分選機(jī)其分選密度明顯降低。這種更好的流態(tài)反映在清晰可見的同心波型(如下圖)。

LC3的設(shè)計(jì)可以阻礙流體動能，減少湍流程度，創(chuàng)造一個(gè)平穩(wěn)的流態(tài)。LC3的外形配置和切斜度可以連續(xù)變化，來補(bǔ)償不斷改變的礦漿性質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)的LC3是8圈，同樣也有4圈的。

6、跳汰機(jī)排矸輻射控制系統(tǒng)

研究單位：EMAG，波蘭

原理：一種新型跳汰密度調(diào)控系統(tǒng)，自然放射性元素檢測器——Natural radiation monitor(NRM)，其原理是基于煤中天然含有的放射性元素，如40K，238U，232Th等，通過測量放射性元素的含量便可通過計(jì)算建立與密度之間的關(guān)系。

7、利用煤炭灰度分析方法預(yù)測可選性的進(jìn)一步發(fā)展

研究單位：QCC，澳大利亞

特點(diǎn)：該技術(shù)能夠成功的預(yù)測選煤廠每種入料原煤的可選性，入料上限50mm，分析下限1mm。該分析能夠提供單一顆粒顯微組分種類及組成信息，煤炭灰度分析的精度與浮沉結(jié)果精度相當(dāng)。

8、圖像提取解離信息及可選性預(yù)測

研究單位：University of Johannesburg，南非

North-West University，南非

特點(diǎn)：通過圖像模擬煤在破碎時(shí)的行為來預(yù)測煤可選性的方法，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室手段測煤樣的可選性比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，新提出的過程自動化執(zhí)行系統(tǒng)能夠快速迅捷的得到相關(guān)信息。這項(xiàng)研究可以替代由于成本和時(shí)間的限制不能獲得傳統(tǒng)可選性的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)。

原理：根據(jù)原煤的粒度及組分分布(主要是指鏡質(zhì)組，惰性煤質(zhì)素，泥石)，通過預(yù)測分析其破碎行為，隨著破碎粒度的不斷減小，低灰產(chǎn)品的產(chǎn)率會增加至最大值。

9、基于StackCellTM浮選技術(shù)的選煤廠經(jīng)濟(jì)效益提高

研究單位： Blackhawk Mining，美國

特點(diǎn)：利用了一種預(yù)先充氣的高剪切入料筒，使氣泡-顆粒的高效接觸，縮短了煤粒回收的時(shí)間，降低了柱體高度，浮選效率高，產(chǎn)品灰分低。

原理：入料礦漿通過底部和側(cè)裝的用鼓風(fēng)機(jī)引入低壓風(fēng)的進(jìn)料嘴進(jìn)入StackCellTM。礦漿和氣體混合物進(jìn)入高剪切混合室的同時(shí)注入的氣體分散成非常小的氣泡，這為氣泡和顆粒接觸提供了高能量。幾秒鐘的接觸之后，氣泡-礦漿混合物呈放射狀引入主要的浮選槽。浮選槽為尾礦和精礦泡沫的分選提供了靜止的分選區(qū)域。

10、優(yōu)化加壓過濾機(jī)的新式控制頭設(shè)計(jì)

研究單位： Andritz AG，奧地利

特點(diǎn)：本文通過對加壓過濾機(jī)控制頭的改進(jìn)減小磨損提高設(shè)備壽命。在卸餅階段和濾餅形成階段(α1)中間設(shè)置壓力釋放區(qū)(α排氣)如下圖，排料氣在該區(qū)域能夠被及時(shí)排除，能減小甚至避免磨損。另外，由于大部分的空氣在濾餅正式形成前已經(jīng)釋放，在過濾區(qū)濾餅形成時(shí)濾液更加容易排出，改善了濾餅的形成，可以提高過濾機(jī)的處理量，或者相同處理量下降低濾餅水分。

問題提出：每塊盤分為三塊區(qū)域，即濾餅形成，干燥，卸餅。但是，在過濾元件浸入礦漿中后就進(jìn)入濾餅形成階段，在濾液收集管和控制頭內(nèi)充滿未排出的瞬時(shí)吹風(fēng)氣體，在劇烈的壓降下造成空氣、濾液和細(xì)粒的三相紊流造成設(shè)備磨損，縮短設(shè)備的使用壽命。

11、超細(xì)煤HiBar高壓蒸汽加壓過濾的新進(jìn)展及結(jié)果

研究單位： BOKELA GmbH，德國

特點(diǎn)：適合處理細(xì)粒較多、難過濾的煤泥，通過特殊的蒸汽處理系統(tǒng)，能夠使濾餅水分得到充分降低，Hibar蒸汽壓濾能讓濾餅中含有水分降低到9%，效率較高。

原理：HiBar高壓蒸汽加壓過濾機(jī)就是在加壓過濾機(jī)中增加蒸汽罩和配套蒸汽管道，利用機(jī)械-熱力組合進(jìn)行脫水。

脫水過程：濾餅先在低溫的礦漿中形成，然后立刻進(jìn)入到經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)有過熱蒸汽的蒸汽罩里。蒸汽在低溫的濾餅表面凝結(jié)后形成了均勻的冷凝液膜，冷凝液膜在壓差作用下向內(nèi)逐漸穿過濾餅。當(dāng)冷凝液鋒面到達(dá)濾布的時(shí)候，濾餅已經(jīng)徹底被加熱到蒸汽的溫度，冷凝液膜幾乎100%的替代濾餅中的濾液，然后濾餅離開蒸汽罩。接著壓縮空氣再通過經(jīng)蒸汽預(yù)先脫水的高溫濾餅，最終可得到水分非常低的濾餅。再經(jīng)過卸料裝置排出過濾機(jī)。

12、陶瓷吸附劑助推粉煤干燥

研究單位：North-West University，南非

問題提出：機(jī)械脫水方法對降低細(xì)粒煤水分含量的效果不好，而傳統(tǒng)的熱力干燥方法在能量消耗和操作安全性等方面的效果也并不理想。

特點(diǎn)：過濾效果好，過濾水分低，能量消耗少，操作方便、安全，可循環(huán)重復(fù)利用，不僅可以降低細(xì)粒煤的水分含量，而且對于超細(xì)粒煤同樣有效。

原理：通過粗顆粒(粒徑6-10.5mm，和10-20mm)表面覆蓋82-85%氧化鋁的多孔陶瓷，與干燥煤(粒徑2mm-1mm和-0.5mm)，通過水平放置的旋轉(zhuǎn)吸附器(直徑為8cm、轉(zhuǎn)速為3r/min的封閉容器，以確保煤和陶瓷之間有足夠的接觸。該容器是專門水平放置，防止煤和陶瓷由于大的粒度和密度差異分離)。便可對細(xì)顆粒煤進(jìn)行干燥脫水。通過篩分分離出的濕陶瓷經(jīng)干燥器回收，并重新使用。

13、礦漿顆粒密度在線測定儀(OSPDM)

研究單位：Clean Process Technologies，澳大利亞

特點(diǎn)：OSPDM的輸出包括礦漿密度，固體質(zhì)量濃度和固體體積濃度以及平均顆粒密度。

原理:它是通過對礦漿施以一定頻率的振動和一定范圍波長的微波，之后檢測礦漿中顆粒間相互作用來得到輸出參數(shù)的。OSPDM是一種沒有放射源的裝置，因此它不涉及輻射安全問題。當(dāng)把導(dǎo)電性和其他影響因素考慮在內(nèi)時(shí)，系統(tǒng)就能提供用來調(diào)節(jié)礦漿密度的信息。

比起以往選煤廠安裝過的例如Autoflote、ASHSCAN、AMDEL等在線測試系統(tǒng)，它的最大優(yōu)勢就在于系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高、精度高。有關(guān)浮選槽內(nèi)實(shí)時(shí)試劑添加量的優(yōu)化均可通過OSPDM實(shí)現(xiàn)。

應(yīng)用:該儀器在澳大利亞新南威爾士Bloomfield CHPP已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行了36個(gè)月，為運(yùn)營商提供了實(shí)時(shí)過程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。OSPDM目前只應(yīng)用于在浮選尾礦流上，但因?yàn)槠渚哂刑幚泶罅６阮w粒的能力同時(shí)也合并了反沖洗系統(tǒng)，因而此系統(tǒng)也可以利用于螺旋、TBS和逆流分選機(jī)等設(shè)備上。

OSPDM可連續(xù)在線監(jiān)測尾礦流礦漿密度，其數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA)顯示，并通過實(shí)時(shí)反饋的輸出數(shù)據(jù)，及時(shí)反映浮選回路的問題。尾礦顆粒的密度，隨著捕收劑用量的增加而增加，隨著起泡劑用量的降低而減小。另外尾礦質(zhì)量隨著槽內(nèi)水位，風(fēng)速，真空和其他條件變化而變化的情況都能被檢測。

14、燃煤電廠粉煤灰回收技術(shù)

研究單位：Mekhanobr-Tekhnika ，俄羅斯

特點(diǎn)：傳統(tǒng)的粉煤灰分選技術(shù)是磁選和電選相結(jié)合的方法;而本次提出的新型粉煤灰回收技術(shù)是在振動流態(tài)化處理的狀態(tài)下配合磁、電選來達(dá)到有效提高回收率和選擇性的目的。能控制選后的粉煤灰碳含量在3%以內(nèi)，以滿足建筑行業(yè)的需求。

原理：不同強(qiáng)度的振動會引起顆粒異于靜止?fàn)顟B(tài)下的有利于分選的聚集和分散狀態(tài)。當(dāng)施以中等強(qiáng)度的振動時(shí)，粒群克服顆粒間靜摩擦力，開始發(fā)生集體的連續(xù)性的位移;當(dāng)振動強(qiáng)度進(jìn)一步加大時(shí)，顆粒將克服地球引力，均勻的分散在篩面上，使得堆物料變成松散的層狀物料，一方面使得分選過程的選擇性更好，另一方面增大了單位時(shí)間內(nèi)的入料量，十分有利于接下來的磁選和電選過程效率的提高。

15、煤炭造粒技術(shù)及其經(jīng)濟(jì)性

研究單位：Institute of Mineral Processing Machines，德國

特點(diǎn)：各地的煤炭開采、加工及處理都會產(chǎn)生超細(xì)粒煤，運(yùn)輸不便，其引起粉塵爆炸的可能性更是給技術(shù)和環(huán)境帶來了巨大挑戰(zhàn)。煤粉造粒是提高安全運(yùn)輸和實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)利用的一種具有潛力的方法。

16、用泥炭將煤粉制成顆粒煤

研究單位：National Mineral Resources University，俄羅斯

特點(diǎn)：將泥炭作為煤粒成型的粘結(jié)劑，通過不加入添加劑和粘合劑而得到穩(wěn)定牢固的顆粒，同時(shí)可以降低燃燒時(shí)放出的二氧化硫，提高煤成型的效率，降低型煤成本。泥炭能做粘結(jié)劑的原因是因?yàn)槠渲泻懈迟|(zhì)和瀝青，而且，泥炭是可再生資源。煤炭和泥炭在傳統(tǒng)壓力成型器的作用下可以形成較好機(jī)械強(qiáng)度的球團(tuán)。