摘要：社会经济不断发展的背景下工业生产中煤炭资源需求增加，但同时也对煤炭产品质量提出较高要求。这就需要煤矿企业在进行煤炭资源生产的过程中注重优化煤炭洗选加工技术的应用，通过有效筛选，提高煤炭产品质量。基于此，本文将从概述煤炭洗选的方法展开，着重分析煤炭洗选加工存在的问题，探讨切实可行的解决措施。

关键词：煤炭洗选；加工工艺；杂质；问题；解决措施；

引言

随着可持续发展的深入，煤炭行业当中的洗选加工得到了社会关注。洗选加工能够将煤炭当中所存在的杂质进行去除，从而使得人们在使用煤炭时有害排放得以减少，使得煤炭产品的品质得到有效提升。

一、煤炭洗选加工的方法

（一）煤炭中的杂质类别

煤炭中的杂质类别主要包括硫化物、粘土、矿物质和水分，其对煤炭的品质和使用效果有着重要的影响。

首先，硫化物是煤炭中常见的一种杂质。硫化物主要包括硫黄和硫化氢等物质，它在煤炭燃烧过程中会产生二氧化硫等有害气体，对环境和人体健康造成严重影响。因此，降低煤炭中硫化物的含量是提高煤炭品质的重要任务之一。

其次，粘土也是煤炭中常见的杂质之一。粘土主要由硅酸盐矿物组成，如高岭石、蒙脱石等。粘土的存在会降低煤炭的热值和燃烧效率，增加灰分的含量，对煤炭的使用效果产生负面影响[1]。

再次，矿物质也是煤炭中的一种杂质。矿物质主要包括硅酸盐矿物、碳酸盐矿物和氧化物矿物等。矿物质的存在会增加煤炭的灰分含量，降低煤炭的热值和燃烧效率；同时，一些矿物质还会释放出有害物质，对环境和人体健康造成威胁。

最后，水分也是煤炭中的一种杂质。水分的存在会降低煤炭的热值和燃烧效率，增加运输和储存的成本；同时，水分还会促进煤炭的风化和氧化，导致煤炭质量的下降。

（二）煤炭洗选加工的方法

1.物理选煤法

采掘煤炭环节中很可能存在含量较高的重金属元素，因此需要进行煤炭洗选，以便提高煤炭应用价值，同时保护生态环境。常见的、操作简单的煤炭洗选加工的方法是物理选煤法。目前，物理洗煤法主要有三种，即1）重介质洗煤法。它是一种先进的煤炭清洗技术，利用不同密度的液体介质分离原煤中的杂质和有用成分，从而提升煤炭品质，降低灰分和硫含量，有助于资源的合理利用。在实际操作过程中需要精确控制介质密度、流速等参数，确保洗选效果。2）浮选法。它是一种常用的煤炭清洗技术，在浮选过程中，煤炭颗粒被浸泡在水或其他液体中，然后通过搅拌和充气形成泡沫层，由于煤炭颗粒的密度小于水，它们会浮到水面并附着在泡沫上，而较重的杂质则沉入底部，那么通过收集泡沫层上的煤炭颗粒，就可以实现煤与杂质的有效分离。此外，浮选法还可以根据不同的煤炭类型和杂质性质进行调节和优化，以获得更好的清洗效果[2]。3）跳汰法。它是一种利用重力分离原理来去除煤炭中的杂质的方法，主要适用于处理颗粒较大的煤炭，如块煤或粒煤。具体操作流程如下：首先，将待处理的煤炭与水混合，形成煤浆；然后，将煤浆送入跳汰机进行洗选。由于跳汰机内部有一系列的筛板，这些筛板上有许多小孔，允许水流通过但阻止煤炭颗粒通过，因此当煤浆进入跳汰机时，由于水流的作用，煤炭颗粒开始在筛板上跳动，那么重的颗粒（如石头、金属等）密度大，会迅速沉到底部，而轻的颗粒（如煤炭）则会被水流带走，从而实现分离。

2.化学选煤法

化学选煤法是一种先进的煤炭处理技术，它依据煤炭资源与杂质之间的化学性质差异进行有效分离。它主要是利用煤炭和杂质在化学反应中表现出的不同特性，通过特定的化学反应或处理过程，实现对煤炭资源的高效提纯和净化。在化学选煤法中，首先需要对煤炭资源进行全面的化学分析，以确定其主要成分、杂质类型以及它们之间的化学性质差异。之后根据煤炭资源与杂质之间的化学性质差异，选择合适的化学试剂或处理方法，使煤炭资源中的杂质发生特定的化学反应，从而实现对杂质的有效去除或转化。比如某些化学试剂可以与煤炭中的硫化物发生反应，生成易于分离的化合物，从而降低煤炭中的硫含量。

3.微生物选煤法

微生物选煤工艺是它利用微生物的作用来促进煤炭资源中杂质的科学分离。在微生物选煤工艺中，企业主要采用两种方法来实现煤炭的洗选加工。第一种方法是浮游法，这种方法利用微生物产生的气体或表面活性剂改变煤炭颗粒的表面性质，使其在水中产生浮力，从而实现与杂质的分离。这种方法适用于煤炭颗粒较大、密度较高的情况，能够有效地去除煤炭中的无机杂质和部分有机杂质[3]。第二种方法是重力法，这种方法利用微生物产生的代谢产物改变煤炭颗粒的密度，使其在重力场中沉降速度不同，从而实现与杂质的分离。这种方法适用于煤炭颗粒较小、密度较低的情况，能够有效地去除煤炭中的有机杂质和部分无机杂质。

二、煤炭洗选加工存在的问题

（一）煤炭洗选设备与国际标准存在差距

回顾分析我国煤炭洗选设备的发展历程，在工业化发展战略、煤炭行业高速发展、高新科技蓬勃发展等多方带动之下取得显著成就。但按照国际标准来审视国内所研发的、应用的煤炭洗选设备，存在诸多不足之处。经进一步分析，主要是我国煤炭资源洗选技术研究中过于重视重介质旋流器的技术操作的研究，在一定程度上忽略了分选机的研究，导致实际煤炭洗选设备综合应用效果不佳。除此之外，对于选煤技术的研究未能充分立足于实际生产需求，因此推出的煤炭洗选技术手段不成熟，不能满足生产实践，比如分选机等关键型设备的技术支持力度不强，缺乏统一的技术标准，将其应用于生产实践中，各设备之间配合度不高，难以有效地分离杂质，相应的煤炭产品品质难以得到保证[4]。此外，还有部分煤炭资源洗选设备研发之中未能高度重视分选技术的研究，将分选技术、煤炭搅拌性质的技术研究交付于分公司或者外包机构，技术研究效果不佳，致使煤炭资源洗选配套设备操作效果不佳。

（二）选煤工艺对外交接受阻

目前，煤炭洗选加工效果不佳，还与选煤工艺对外交接受阻有一定的关系。之所以这样说，主要是国内诸多选煤厂均能够基于实际需求而合理设计与规划选煤工艺，虽然一些行政机构发挥了引导作用，促使煤炭资源选择技术研究加深，取得一定成绩，但实际煤炭洗选工艺操作中以上技术应用效果不佳，即未能做好比例控制，满足基础性操作需求，因此未来选煤技术研究应在原有框架的引导下突破创新，如此才能够真正提高技术水平[5]。

（三）煤炭洗选工艺了解不深入

对当前我国煤炭企业生产经营实际情况予以了解，诸多企业生产经营思想偏差，即盲目地追求生产效率，因此在实际生产经营中过度地追求煤炭产量，忽略煤炭质地。也就是未能高度重视煤炭洗选工艺，一方面未能投入大量的人力物力财力，加强选煤技术研究，导致其技术水平较低；另一方面是未能加强煤炭洗选工艺管理，比如敷衍地管控煤炭洗选设备等，导致煤炭洗选效果不佳，难以保证煤炭产品的品质。

三、煤炭洗选加工问题的解决措施

（一）进一步升级技术标准

要想优化煤炭洗选加工工艺，提高我国资源利用率，首先就需要尽量与国际接轨，进一步升级技术标准。为此，并且将未来的技术发展方向作为重要参考依据，以便所应用的洗选设备能够对煤炭资源予以平衡处理和分配。需要特别注意的是重介质旋流器是选煤技术操作控制的关键，因此相关技术人员应当根据洗选技术的特点，优化分选技术和资源控制技术，以保证悬浮性质机械设备功能齐全，能够支持不同设备的技术研发模式的有效对接[6]。除此之外，还要构建健全的、完善的设计研发体系，用以规范、指导及约束煤炭洗选设备的应用。而对于设计研发体系的构建，应当结合国际洗选技术操作发展趋势，并且深入分析和探究微泡浮选技术的操作性质，结合以往经验教训，优化设置洗选工艺框架，合理应用洗选设备，使之持续且良好地运行，提高煤炭产品品质。所以，进一步提升洗选设备技术标准，即可指导洗选设备的技术操作优化，提高其使用性能。

（二）加强国际交流

选煤工艺的优化调整将直接影响选煤技术操作效果，所以在国内选煤技术落后于国际的情况下应当加强国际交流，以便借鉴与学习，逐步提高我国选煤技术操作水平。回顾分析选煤技术发展历程，早在2010年我国选煤技术发展缓慢的趋势已经显露出来，虽然颁布实施供给侧政策，在一定程度上缓解产能过剩的压力，并推动技术革新、技术交流[7]。但因选煤技术缺乏足够的资源支持，技术研究首先，难以实现技术升级。为了能够切实解决选煤技术短板，并避免盲目进行固定投资，当时的相关人士加强国际交流，向西方社会适当倾斜，这在一定程度上弥补了技术短板选煤技术应用极大程度上满足了市场经济需求及环境保护需求。鉴于此，在新时期背景下为了能够进一步提高选煤技术水平，同样需要加强与国际交流，比如向德国的科技领域学习降灰技术和脱硫技术的相关经验，或者吸收有益的理念，以便从不同角度、不同维度、不同层次来思考如何将选煤工艺与煤炭资源开发紧密结合，以便持续推动筛选技术升级。此外，各级政府还应深入了解当前煤炭洗选工艺实践情况，明确存在的问题，进而鼓励相关机构、企业自主创新，反复思考与总结以往技术开发经验，逐步摸索适合的、正确的开发途径，以便提高煤炭洗选工艺的核心技术水平。

（三）持续积极开发配合性技术

煤矿洗选工艺优化既要做好资源选择又要合理应用多种配合性技术，以便保证优质的煤炭资源与产量指标对标，实现结构优化。回顾分析我国煤炭洗选历史，自1985年以来针对入选作出相应的比例计算，入选比例已升至26.3，这大幅提高煤炭品质。但为了能够进一步提高煤炭产品质量，切实有效控制成本、保护环境，需要进一步提高入选比例[8]。这就需要我国相关机构、研究院或者企业方面能够正确认识到煤炭洗选工艺的配合性技术对入选比例的影响，规划和落实配合性技术研究项目，投入更多的人力、物力、财力进行技术研究，持续开发高水准的配合性技术，进一步提高煤炭洗选工艺水平。

（四）提高思想认识，加强工艺应用

目前，我国诸多煤矿企业未能正确认识到煤炭洗选工艺操作的重要性，相应的煤炭筛选质量与效率较低。为了能够改变此种局面，需要企业领导及管理层深入研学国家颁布实施的相关政策，同时参加行业交流，以便更全面、深入地了解煤炭洗选，明确其重要意义，进而提高思想认识，结合本企业实际情况而合理制定并且落实煤炭洗选任务。

对于煤炭洗选工艺优化，企业方面需要根据实际生产情况，认清现存问题，提出针对性的解决措施，以便提高煤炭洗选质量与效率，提高煤炭产品品质，创造较高的经济效益。具体的做法是：

其一，注意把控最佳粒度与破碎比例。总结以往企业煤炭生产经验，人力及设施解析方面容易出现失误，导致粒度把控不当的情况。为了尽可能地避免此种情况发生，需要相关工作人员正确认识到煤炭的破碎比例是指原煤粒度与经过破碎后的煤炭粒度的比例，其能够直接反映煤炭粒度减少概率。基于此，可以采用i=Dmax/dmax或者i=Dcp/dcp方式进行比对，确定最好粒度的破裂比例，更合理地进行煤炭洗选，避免造成煤炭资源浪费、投资成本增加情况发生。

其二，强化煤炭洗选方面的生产工艺。首先，需要相关工作人员在源头进行原煤洗选，如此即可令原煤的不同密性及颗粒度，更有效地筛选；其次是利用干湿手法和分选手法进行煤炭洗选。采用湿手法进行煤炭洗选之际，注意最关键的选煤技术是应用半径较大的无压力的物品，如此即可将不同密性的杂质从煤炭中分离出来；并且与重介质煤泥技术及其他配合性技术相结合，以便优化应用浮选技术，提高煤炭筛选效果。

其三，加强新工艺新技术研发。相较于国际标准，煤炭企业所应用的煤炭洗选工艺较为落后，难以保证煤炭产品品质。为了能够改变此种局面，需要企业方面正确认识到技术创新的关键性。进而安排优秀人才出国求学，学习德国等国家的先进生产工艺，以便借助国外技术及经验进行技术研究，推出新技术、新工艺，实现煤炭洗选工艺的全面改革。

其四，构建优秀的管理队伍。煤炭洗选工艺操作可能受人为因素、设备因素及其他因素影响，导致工作质量与效率较低。为了尽可能地避免此种情况发生，应当通过加强管理人员培训或者管理人才招聘等，逐步组建优秀的管理人员队伍，以便管理人员能够与国际技术标准对标，带领员工进行技术研究，逐步优化工艺技术；并且加强日常煤炭洗选的生产工艺管控，提高煤炭筛选效率[9]。

结束语

综上所述，无论是从理论还是从实践的角度来讲，煤炭洗选加工是非常重要的，可提高煤炭的使用价值，避免出现资源浪费、污染环境等情况。但深入了解当前煤炭洗选加工实际情况，存在一些问题，比如与国际标准的差距较大等，这说明经煤炭洗选加工后的煤炭产品质量不高。为了能够切实解决这一问题，应当加强选煤技术研究，并且注重升级技术标准，以便企业方面更标准化、科学化、合理化的应用煤炭洗选加工工艺，提高煤炭筛选效率。

参考文献：

[1]田翠娟.煤炭洗选加工过程中的粒度控制问题探析[J].矿业装备，2023，（12）：28-30.

[2]贾晓涛.煤炭洗选加工过程中的粒度控制难点与对策研究[J].内蒙古煤炭经济，2023，（21）：50-52.

[3]原洪得.煤炭洗选加工主要存在的问题及对策措施[J].西部探矿工程，2021，33（09）：177-178.

[4]王丽珺.煤炭企业洗选加工技术及其应用发展[J].矿业装备，2023，（09）：25-27.

[5]郭鹏.煤炭洗选加工中粒度控制问题的优化设计分析[J].内蒙古煤炭经济，2021，（19）：34-35.

[6]杨鑫.煤炭洗选加工过程中存在的环境污染及防治探究[J].矿业装备，2023，（08）：72-74.

[7]张振红.煤炭洗选加工助力“双碳”目标的策略与方案探讨[J].选煤技术，2022，50（04）：1-5.

[8]牛莎莎.浅析煤炭洗选加工存在的问题及对策[J].当代化工研究，2022，（03）：29-31.

[9]张国祥，欧战备，黄海峰.淮北矿业集团煤炭洗选加工现状分析及展望[J].煤炭加工与综合利用，2021，（12）：41-45.