專利名稱：一種應用于煤礦井下的變腔空氣室跳汰排矸工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可以實現(xiàn)在煤礦井下從毛煤中排出塊矸石的變腔空氣室跳汰選 煤工藝。
背景技術：
在煤礦井下構建毛煤排矸工藝系統(tǒng)，采用跳汰法就地排出毛煤中塊矸石，可以減 少礦井提升矸石產(chǎn)生的無效運輸和矸石在地面的堆積排放，同時工藝簡單，節(jié)省用水，達到 一舉多得的效果。特別發(fā)明的變腔空氣室跳汰排矸工藝排矸效率高，占地面積小，用水少， 沒有復雜的介質(zhì)系統(tǒng)。是井下排矸的有效工藝方法。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng)簡單，投資小，能夠?qū)崿F(xiàn)在煤礦井下從毛煤中出塊 矸石的跳汰選煤工藝。
本發(fā)明是一種應用于煤礦井下的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其排矸效率高，占地 面積小，用水少，沒有復雜的介質(zhì)系統(tǒng)。是井下排矸的有效工藝方法。該工藝全面考慮煤礦 井下的實際生產(chǎn)條件和空間環(huán)境限制，在工藝制定過程中采用了變孔分級篩、篩分輸送刮 板、變腔空氣室跳汰機和異形斗式提升脫水機等，注重結構創(chuàng)新與功能集成，設備在滿足工 藝要求的前提下，盡量瘦身和多功能，使工藝布置標高損失小，易于在煤礦井巷狹小空間環(huán) 境里實現(xiàn)，方便與采煤生產(chǎn)線銜接。該工藝在煤礦井下排出毛煤中的塊矸，有效減少礦井提 升矸石；整個工藝系統(tǒng)簡單可靠、投資小，可根據(jù)需要調(diào)整排矸粒度，兼顧塊矸的高排凈率 和排出塊矸的純凈度；并回收全部煤泥，實現(xiàn)洗水閉路循環(huán)。
本發(fā)明應用于煤礦井下的毛煤跳汰排矸工藝，包括如下步驟
a.對礦井工作面毛煤進行一次篩分分級，得到篩上物和篩下物，篩上物和篩下物 分別進入下一步驟；
b.對通過步驟a中得到的篩上物進行破碎，得到的破碎產(chǎn)物進入下一步驟；
c.對通過步驟a中得到的篩下物進行二次篩分分級，得到篩上物和篩下物，篩下 物作為末煤產(chǎn)品，篩上物進入下一步驟；
d.通過步驟b得到的破碎產(chǎn)物和通過步驟c得到的篩上物進入同一輸送設備，輸 送設備在輸送的過程中，對通過步驟b得到的破碎產(chǎn)物和通過步驟c得到的篩上物進行檢 查性篩分，得到篩上物和透篩物，同時篩上物被繼續(xù)朝原方向輸送，進入下一步驟，透篩物 沿與篩上物輸送方向相反的方向輸送，作為末煤產(chǎn)品與來自步驟c的篩下物混合；
e.通過步驟d得到的篩上物塊毛煤進入變腔空氣室跳汰機，經(jīng)過跳汰分選，得到 塊精煤、塊矸石和跳汰機溢流；
f.通過步驟e得到的塊精煤和塊矸石進入同一臺異形脫水提升設備，經(jīng)由脫水提 升設備在運輸巷道里沿水平方向邊輸送、邊脫水，得到塊精煤、塊矸石產(chǎn)品和脫水提升設備 溢流，塊精煤和塊矸石產(chǎn)品轉載至后續(xù)膠帶輸送機。脫水提升設備的溢流進入下一步驟；
g.步驟e產(chǎn)生的跳汰機溢流和步驟f產(chǎn)生的脫水提升設備溢流進入濃縮設備，濃 縮溢流作為循環(huán)水，供跳汰分選使用；濃縮底流經(jīng)過粗煤泥脫水設備處理，得到的粗煤泥混 入塊精煤，濾液進入壓濾設備；壓濾設備的濾餅混入塊精煤，濾液作為循環(huán)水供跳汰分選使用。


附圖的圖面說明如下
圖1為一種應用于煤礦井下的變腔空氣室跳汰排矸工藝流程示意圖。
圖2為圖1所述工藝的一種具體實施方案的流程示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發(fā)明的實施做詳細表述
在圖2中，應用于煤礦井下的毛煤跳汰排矸工藝系統(tǒng)正常運轉時，礦井工作面毛 煤經(jīng)過一次篩分分級(分級粒度150mm,但不僅限于150mm),篩上+150mm物料進入分級 破碎機破碎，破碎機出料粒度-150mm(破碎粒度根據(jù)跳汰入料粒度上限而定，不僅限于 150mm);篩下-150mm物料進行二次篩分分級。二次篩分分級(分級粒度25mm，但不限于 25mm)所得篩下_25mm物料作為末煤產(chǎn)品；篩上+25mm物料和分級破碎機出料進入雙層刮 板篩分機。
雙層刮板篩分機是將雙層刮板輸送機的某些節(jié)段根據(jù)需要改進為具備篩分功能 的結構形式，篩分段分級粒度25mm(不僅限于25mm)。雙層刮板篩分機輸送二次篩分分級所 得篩上+25mm物料和分級破碎機出料的同時，對物料進行檢查性篩分，_25mm物料落入雙層 刮板篩分機下層，被反向輸送，作為末煤產(chǎn)品與二次篩分分級所得篩下_25_物料匯合，其 余25mm-150mm(不僅限于25mm-150mm)物料繼續(xù)輸送進入排砰跳汰機。
25mm-150mm物料在排矸跳汰機中進行洗選，得到塊精煤和塊矸石。該跳汰機為適 應井下環(huán)境，改用變腔空氣室，降低了風包和溢流口高度。經(jīng)跳汰機分離出的塊精煤和塊矸 石進入同一臺異形雙排斗式提升設備。異形雙排斗式提升設備的提升軌跡經(jīng)一斷彎曲段 后，變?yōu)樗竭\行，可以使設備適應礦井巷道的高度；一臺異形雙排斗式提升設備能實現(xiàn)同 時對兩種物料的脫水、輸送。塊精煤和塊矸石經(jīng)過異形雙排斗式提升設備的脫水、輸送，成 為最終的塊精煤產(chǎn)品和塊矸石產(chǎn)品。
排矸跳汰機的溢流和異形雙排斗式提升設備的溢流進入濃縮水桶(不僅限于濃 縮水桶)，濃縮溢流作為循環(huán)水，濃縮底流進入高頻篩(不僅限于高頻篩)。高頻篩上的粗 煤泥混入塊精煤產(chǎn)品，篩下水經(jīng)由壓濾機入料水箱進入壓濾機。壓濾機濾餅混入塊精煤產(chǎn) 品，濾液作為循環(huán)水。該部分所涉及的煤泥水處理相關設備均采取間歇運行方式。
在圖1中，應用于煤礦井下的變腔空氣室跳汰排矸工藝系統(tǒng)出現(xiàn)故障或檢修期 間，礦井工作面毛煤不進入該系統(tǒng)。
本發(fā)明公開了一種應用于煤礦井下的變腔空氣室跳汰排矸工藝，可實現(xiàn)在煤礦井 下排出毛煤中塊矸。以上雖列舉了較少的實施例，但對于本技術領域的普通人員，對本發(fā)明 中工藝參數(shù)、工藝設備等所做的某些改型、改進、替換、重新組合等，均在本發(fā)明所要求保護 的范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種應用于煤礦井下的變腔空氣室跳汰排矸工藝，包括如下步驟a.對礦井工作面毛煤進行一次篩分分級，得到篩上物和篩下物；b.對步驟a得到的篩上物進行破碎，得到的破碎產(chǎn)物；c.對步驟a得到的篩下物進行二次篩分分級，得到篩上物和篩下物；d.步驟b得到的破碎產(chǎn)物和步驟c得到的篩上物進入同一輸送設備，輸送設備在輸送的過程中，對步驟b得到的破碎產(chǎn)物和步驟C得到的篩上物進行篩分，得到篩上物和透篩物；e.步驟d得到的篩上物進入變腔空氣室跳汰機，經(jīng)過跳汰分選，得到塊精煤、塊矸石和跳汰機溢流；f.步驟e得到的塊精煤和塊矸石進入脫水提升設備，經(jīng)由脫水提升設備在運輸巷道里沿水平方向輸送，同時脫水，得到塊精煤、塊矸石產(chǎn)品和脫水提升設備溢流，塊精煤和塊矸石產(chǎn)品轉載至后續(xù)膠帶輸送機；g.步驟e產(chǎn)生的跳汰機溢流和步驟f產(chǎn)生的脫水提升設備溢流進入濃縮設備，濃縮溢流作為循環(huán)水，供跳汰分選使用；濃縮底流經(jīng)過粗煤泥脫水設備處理，得到的粗煤泥混入塊精煤，濾液進入壓濾設備；壓濾設備的濾餅混入塊精煤，濾液作為循環(huán)水供跳汰分選使用。
2.根據(jù)權利要求1所述的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其特征在于一次篩分分級分級粒度為150mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其特征在于二次篩分分級分級粒度為25mm。
4.根據(jù)權利要求1-3所述的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其特征在于使用的篩分設備是雙層刮板篩分機。
5.根據(jù)權利要求4所述的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其特征在于雙層刮板篩分機輸送二次篩分分級所得篩上物料繼續(xù)朝原方向輸送，透篩物落入雙層刮板篩分機下層，沿與篩上物輸送方向相反的方向輸送。
6.根據(jù)權利要求1所述的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其特征在于使用的脫水提升設備為異形脫水提升設備，提升軌跡由彎曲段和水平段組成。
7.根據(jù)權利要求1或6所述的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其特征在于粗煤泥脫水設備為高頻篩。
8.根據(jù)權利要求1或6所述的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其特征在于濾液處理采取間歇運行方式。
全文摘要
本發(fā)明是一種應用于煤礦井下的變腔空氣室跳汰排矸工藝，其排矸效率高，占地面積小，用水少，沒有復雜的介質(zhì)系統(tǒng)。是井下排矸的有效工藝方法。該工藝全面考慮煤礦井下的實際生產(chǎn)條件和空間環(huán)境限制，在工藝制定過程中采用了變孔分級篩、篩分輸送刮板、變腔空氣室跳汰機和異形斗式提升脫水機等，注重結構創(chuàng)新與功能集成，設備在滿足工藝要求的前提下，盡量瘦身和多功能，使工藝布置標高損失小，易于在煤礦井巷狹小空間環(huán)境里實現(xiàn)，方便與采煤生產(chǎn)線銜接。該工藝在煤礦井下排出毛煤中的塊矸，有效減少礦井提升矸石；整個工藝系統(tǒng)簡單可靠、投資小，可根據(jù)需要調(diào)整排矸粒度，兼顧塊矸的高排凈率和排出塊矸的純凈度；并回收全部煤泥，實現(xiàn)洗水閉路循環(huán)。
文檔編號B03B5/20GK103056021SQ20131002869
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權日2013年1月25日
發(fā)明者解京選, 姚昆亮, 匡亞莉 申請人:徐州中礦華星潔凈煤科技有限公司