選煤廠煤泥水的處理一贏都是制約選煤廠發展、甚至影響正常生產的重要問題，如果將其直接排放會嚴重污染環境，而且浪費煤炭資源。若能對其進行有效回收利用，選煤廠將會獲得可觀的經濟效益。實際生產過程中，經機械方法脫水后的煤泥中水分仍然很高。如經末煤離心機脫水后的產品，水分在8%左右，而經加壓過濾機脫水后的煤泥，水分在18%以上，經板框式壓濾機脫水后的產品水分多數在28%左右。近幾年我國對環保要求越來越高，煤炭資源也越來越緊張，為了減少環境污染和實現資源的充分利用，同時也為了滿足下列要求，選煤廠常用熱力干燥技術來處理浮選尾礦。
(1)運輸要求：在廠內運輸中，若產品水分高，易堵塞溜槽，使膠帶運輸機打滑，影響正常生產；在廠外運輸中，水分高不僅會增加運量和費用，而且在寒冷季節還會造成凍車現象。
(2)加工要求：水分過高會降低煤的可磨性，使煤粉質量變差，影響其分離、分類和氣流輸送，難以控制煤粉與其他產品的摻混，并且會影響篩分作業、風力分級和靜電除塵的效率。
(3)不同用途的工藝條件要求：降低尾煤中的水分，可以滿足壓塊、煉焦、制備煤氣、低溫滲碳、液態燃料合成以及現代蒸汽鍋爐燃燒等對煤泥水分的要求。
盤江煤電集團公司盤北選煤廠采用跳汰粗選、重介精選、煤泥浮選、尾礦壓濾的聯合工藝流程。以前，浮選后的煤泥，精煤采用過濾機回收，尾礦經壓濾后，濾餅直接進入矸石系統丟棄。進入矸石系統的煤泥，嚴重影響廠排矸線的正常運行，進而影響全廠的生產；若將其直接摻入混煤，銷售又十分困難；若單獨存放，又會造成二次污染。所以，本廠決定將尾煤濾餅進行干燥同收，干燥后的水分控制在12%～15%，可以直接摻入混煤銷售，很好地解決了尾煤的出路。
1、滾筒式干燥烘干機結構特征
目前選煤廠產品的用戶豐要是焦化廠和火電廠，一般產品煤水分能滿足焦化廠的要求，但火力發電廠對水分要求較嚴。通常造成電煤產品水分高的原因主要是浮選尾煤。為了降低電煤的水分，滿足用戶需要，多數選煤廠采用滾筒式干燥烘干機。圖1是典型的滾筒式干燥烘干機示意圖。
這種干燥烘干機為鋼制簡體、耐火材料襯里，通過裝在簡體上的滾田支撐在滾輪上。簡體通常用傳動裝置帶動回轉，其軸線與水平面成2。～50傾角。目前有的干燥烘干機簡體內沒有襯里，由于高溫的作用易造成簡體變形。筒體內最好襯以微晶鑄石，既有利于保護茼體，又有利于干燥物料。簡體內壁裝有抄板，當簡體回轉時，這些抄板將煤料抄起，并逐漸灑向筒內沿軸向流動的熱氣流中。
選煤廠多采用a型抄板，主要是為了處理易粘壁的大團塊浮選尾煤。根據處理量的不同，選擇的干燥設備也不同。表1列出了常見干燥設備的技術參數。干燥時間一般為15～40min，干燥筒人口熱空氣溫度控制在600～800℃。
2、運行情況
貴州盤江煤電（集團）公司盤北選煤廠采用的干燥設備為中2.8m×18m滾筒式干燥烘干機，其體積干燥速率為：RV=W/Vb=153.61kg/(h.m3)，W為蒸發掉的水分，Vb為干燥簡體積。
煤泥干燥工藝流程示意圖見圖3。該設備的使用為盤北選煤廠帶來r很大經濟和社會效益。同時也發現了以下問題：(1)干燥筒入口溫度上不去，甚至達不到下限溫度600℃；(2)燃燒爐的給煤閘板易燒壞，燃料煤倉經常起火；(3)爐前吊墻磚被燒壞；(4)燃燒爐跑火嚴重；(5)干燥簡單一速度運行；(6)易堵塞封閉排料刮板；(7)水膜除塵器除塵效率不高，箱體使用壽命短；(8)導向板易損壞，使用壽命不到3個月。
針對上述問題作了如下分析和改進：
(i)干燥爐易燒壞的原因及改進：因為干燥系統是在負壓下工作，由二爐體溫度變化大（波動范圍在50℃左右），經常處于熱脹冷縮狀態，使墻體易開裂乙部分冷空氣通過縫隙進入爐內，中和熱空氣，平衡負壓，從而導致干燥筒的煙氣溫度降低、燃料倉著火、吊墻燒壞而跑火。經分析，這是由于耐火材料的選擇不符合要求。不同種類的耐火材料要用不同的耐火泥，如普通粘土磚用上質膠泥，高鋁磚要用高鋁質耐火泥，硅磚要用高硅質耐火泥等。因為同質材料在高溫狀態下易產生“低溫共熔”。在材質選取上要求耐火材料的荷重軟化溫度（高溫荷重變形溫度）大于爐體最高溫度150℃，若荷重軟化溫度接近爐體的使用溫度，耐火材料將軟化變形，其結果不言而喻。同質材料耐火膠泥（不論是水硬性還是氣硬性）的粘結劑在低于荷重軟化溫度下使用，不可能達到液相、燒成陶瓷體，因為它們屬于物理結合，其粘結性一旦破壞，粘結強度就大幅度降低，甚至沒有粘結力。盤北選煤廠在窯爐耐火磚與保溫層之間澆注了一層厚50～70mm的蜜蜂澆注料，利用燃燒爐體的工作溫度（爐體溫度可達800～1000℃）進行低溫熔相耐磨陶瓷的燒結，解決了這一問題。
(2)由于干燥筒運行速度不能改變，當物料沒有達到要求的水分時，就停機等待干燥；當物料的水分已超過要求時，又不能“加速”排料，不能運用自如地操作。為了改變這一被動局面，盤北選煤廠在圓筒干燥烘干機的傳動電機上增加了變頻調速器，使干燥筒的速度可以調節。
(3)封閉式排料刮板易堵塞，是由于產品的水分較高。干燥后產品煤的水分一般在12.00% -15.00%，這時產品形成了20mm大小的顆粒，既有利于運輸，又能滿足用戶要求。將封閉式刮板改為螺旋給料機，既達到了密封要求，又解決r堵塞刮板的問題。
(4)水膜除塵器效率低，經常造成冒黑煙、下黑雨，對現場和廠區都形成較大的危害。解決的辦法是在水膜除塵器后增設氣水分離器，并采用耐酸不銹鋼制作箱體，大大提高了使用壽命。
(5)采用耐熱不銹鋼制作導向板，使用壽命在l年以上，大大增加了干燥系統的運行時間。
在實際使用過程中，取消了給料溜槽，減少氣流進入干燥烘干機的阻力，使物料直接落在導向板上與高溫氣流接觸，充分進行熱交換，從而提高了熱交換率。干燥烘干機中部增設活動翼板——破碎裝置，物料在干燥過程中被進一步粉碎，從而擴大蒸發面積，提高蒸發水量。
3、煤泥干燥后的經濟效益
干燥烘干機單獨干燥煤泥時，實際處理量約30t/h，蒸發水量6,13t/h；干燥前煤泥濾餅產率按照6,10%計算，水分在30%左右，干燥后的產品水分在12.00%—15.00%。本廠目前實際原煤處理量在2.0Mt/a，即每年可回收利用煤泥12 .20萬t，全部摻人混煤銷售（混煤單價110元/t），可增加經濟收入1342萬元，扣除增設干燥車間的全部成本（投資450萬元，年運行及人工費用220萬元，燃料煤費用200萬元，折舊費80萬元，增值稅174萬元），每年凈收入可達668萬元，即8個月就可以收回全部投資。
4、結論
滾筒式干燥烘干機處理量大、投資少、操作簡便，對煤汜的降水幅度大，干燥后的浮選尾煤適用范圍寬，熱效率高，解決了選煤廠煤泥長期存放所帶來的環境污染和煤泥回收后無法處置的難題，增加了煤炭產品綜合利用的經濟效益和社會效益，實現了清潔生產，適應了煤炭工業可持續發展戰略的需要。
(1)運輸要求：在廠內運輸中，若產品水分高，易堵塞溜槽，使膠帶運輸機打滑，影響正常生產；在廠外運輸中，水分高不僅會增加運量和費用，而且在寒冷季節還會造成凍車現象。
(2)加工要求：水分過高會降低煤的可磨性，使煤粉質量變差，影響其分離、分類和氣流輸送，難以控制煤粉與其他產品的摻混，并且會影響篩分作業、風力分級和靜電除塵的效率。
(3)不同用途的工藝條件要求：降低尾煤中的水分，可以滿足壓塊、煉焦、制備煤氣、低溫滲碳、液態燃料合成以及現代蒸汽鍋爐燃燒等對煤泥水分的要求。
盤江煤電集團公司盤北選煤廠采用跳汰粗選、重介精選、煤泥浮選、尾礦壓濾的聯合工藝流程。以前，浮選后的煤泥，精煤采用過濾機回收，尾礦經壓濾后，濾餅直接進入矸石系統丟棄。進入矸石系統的煤泥，嚴重影響廠排矸線的正常運行，進而影響全廠的生產；若將其直接摻入混煤，銷售又十分困難；若單獨存放，又會造成二次污染。所以，本廠決定將尾煤濾餅進行干燥同收，干燥后的水分控制在12%～15%，可以直接摻入混煤銷售，很好地解決了尾煤的出路。
1、滾筒式干燥烘干機結構特征
目前選煤廠產品的用戶豐要是焦化廠和火電廠，一般產品煤水分能滿足焦化廠的要求，但火力發電廠對水分要求較嚴。通常造成電煤產品水分高的原因主要是浮選尾煤。為了降低電煤的水分，滿足用戶需要，多數選煤廠采用滾筒式干燥烘干機。圖1是典型的滾筒式干燥烘干機示意圖。
這種干燥烘干機為鋼制簡體、耐火材料襯里，通過裝在簡體上的滾田支撐在滾輪上。簡體通常用傳動裝置帶動回轉，其軸線與水平面成2。～50傾角。目前有的干燥烘干機簡體內沒有襯里，由于高溫的作用易造成簡體變形。筒體內最好襯以微晶鑄石，既有利于保護茼體，又有利于干燥物料。簡體內壁裝有抄板，當簡體回轉時，這些抄板將煤料抄起，并逐漸灑向筒內沿軸向流動的熱氣流中。
選煤廠多采用a型抄板，主要是為了處理易粘壁的大團塊浮選尾煤。根據處理量的不同，選擇的干燥設備也不同。表1列出了常見干燥設備的技術參數。干燥時間一般為15～40min，干燥筒人口熱空氣溫度控制在600～800℃。
2、運行情況
貴州盤江煤電（集團）公司盤北選煤廠采用的干燥設備為中2.8m×18m滾筒式干燥烘干機，其體積干燥速率為：RV=W/Vb=153.61kg/(h.m3)，W為蒸發掉的水分，Vb為干燥簡體積。
煤泥干燥工藝流程示意圖見圖3。該設備的使用為盤北選煤廠帶來r很大經濟和社會效益。同時也發現了以下問題：(1)干燥筒入口溫度上不去，甚至達不到下限溫度600℃；(2)燃燒爐的給煤閘板易燒壞，燃料煤倉經常起火；(3)爐前吊墻磚被燒壞；(4)燃燒爐跑火嚴重；(5)干燥簡單一速度運行；(6)易堵塞封閉排料刮板；(7)水膜除塵器除塵效率不高，箱體使用壽命短；(8)導向板易損壞，使用壽命不到3個月。
針對上述問題作了如下分析和改進：
(i)干燥爐易燒壞的原因及改進：因為干燥系統是在負壓下工作，由二爐體溫度變化大（波動范圍在50℃左右），經常處于熱脹冷縮狀態，使墻體易開裂乙部分冷空氣通過縫隙進入爐內，中和熱空氣，平衡負壓，從而導致干燥筒的煙氣溫度降低、燃料倉著火、吊墻燒壞而跑火。經分析，這是由于耐火材料的選擇不符合要求。不同種類的耐火材料要用不同的耐火泥，如普通粘土磚用上質膠泥，高鋁磚要用高鋁質耐火泥，硅磚要用高硅質耐火泥等。因為同質材料在高溫狀態下易產生“低溫共熔”。在材質選取上要求耐火材料的荷重軟化溫度（高溫荷重變形溫度）大于爐體最高溫度150℃，若荷重軟化溫度接近爐體的使用溫度，耐火材料將軟化變形，其結果不言而喻。同質材料耐火膠泥（不論是水硬性還是氣硬性）的粘結劑在低于荷重軟化溫度下使用，不可能達到液相、燒成陶瓷體，因為它們屬于物理結合，其粘結性一旦破壞，粘結強度就大幅度降低，甚至沒有粘結力。盤北選煤廠在窯爐耐火磚與保溫層之間澆注了一層厚50～70mm的蜜蜂澆注料，利用燃燒爐體的工作溫度（爐體溫度可達800～1000℃）進行低溫熔相耐磨陶瓷的燒結，解決了這一問題。
(2)由于干燥筒運行速度不能改變，當物料沒有達到要求的水分時，就停機等待干燥；當物料的水分已超過要求時，又不能“加速”排料，不能運用自如地操作。為了改變這一被動局面，盤北選煤廠在圓筒干燥烘干機的傳動電機上增加了變頻調速器，使干燥筒的速度可以調節。
(3)封閉式排料刮板易堵塞，是由于產品的水分較高。干燥后產品煤的水分一般在12.00% -15.00%，這時產品形成了20mm大小的顆粒，既有利于運輸，又能滿足用戶要求。將封閉式刮板改為螺旋給料機，既達到了密封要求，又解決r堵塞刮板的問題。
(4)水膜除塵器效率低，經常造成冒黑煙、下黑雨，對現場和廠區都形成較大的危害。解決的辦法是在水膜除塵器后增設氣水分離器，并采用耐酸不銹鋼制作箱體，大大提高了使用壽命。
(5)采用耐熱不銹鋼制作導向板，使用壽命在l年以上，大大增加了干燥系統的運行時間。
在實際使用過程中，取消了給料溜槽，減少氣流進入干燥烘干機的阻力，使物料直接落在導向板上與高溫氣流接觸，充分進行熱交換，從而提高了熱交換率。干燥烘干機中部增設活動翼板——破碎裝置，物料在干燥過程中被進一步粉碎，從而擴大蒸發面積，提高蒸發水量。
3、煤泥干燥后的經濟效益
干燥烘干機單獨干燥煤泥時，實際處理量約30t/h，蒸發水量6,13t/h；干燥前煤泥濾餅產率按照6,10%計算，水分在30%左右，干燥后的產品水分在12.00%—15.00%。本廠目前實際原煤處理量在2.0Mt/a，即每年可回收利用煤泥12 .20萬t，全部摻人混煤銷售（混煤單價110元/t），可增加經濟收入1342萬元，扣除增設干燥車間的全部成本（投資450萬元，年運行及人工費用220萬元，燃料煤費用200萬元，折舊費80萬元，增值稅174萬元），每年凈收入可達668萬元，即8個月就可以收回全部投資。
4、結論
滾筒式干燥烘干機處理量大、投資少、操作簡便，對煤汜的降水幅度大，干燥后的浮選尾煤適用范圍寬，熱效率高，解決了選煤廠煤泥長期存放所帶來的環境污染和煤泥回收后無法處置的難題，增加了煤炭產品綜合利用的經濟效益和社會效益，實現了清潔生產，適應了煤炭工業可持續發展戰略的需要。
