【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矸石处理，尤其是涉及一种煤矸石中分选煤系高岭岩的方法。
技术介绍
1、煤矸石是煤炭开采和洗选加工过程中排出的固体废弃物，其产量占原煤产量的15％左右。煤矸石的大量堆存不仅浪费土地资源，还会发生自燃、雨淋、泥化等情况，对环境产生严重危害。
2、研究发现，煤矸石中含有丰富的高岭岩，煤系高岭石是与煤伴生的重要非金属矿产资源。我国煤系地层及煤层夹矸或顶底板中赋存有大量的高岭石资源，纯度越高的高岭石，下游产品会具备更优异的理化性质和工艺技术性能，开发后可用于建筑、印染、塑料、化工电子、农业及耐火材料等行业。
3、但是，目前煤系高岭石资源没有被单独开采，而是以夹矸的形式在采煤过程中随煤炭一起采出，后进入选煤厂分选，部分依靠人工手选+50mm的高岭石产品进入高岭石加工厂进行深加工，因高岭石与煤矸石中的其他矿石密度接近，而且由于煤粉的附着，导致利用外观难以区分高岭石，导致大部分选煤厂没有分选高岭石，而是与其他脉石矿物一同作为煤矸石废弃物，既污染环境又浪费资源。
4、cn116727097a公开了从煤矸石分选富高岭岩煤矸石的方法和系统，以及由该方法制得的富高岭岩煤矸石，主要包括采用筛分、超声洗涤、冲洗、射线-图像识别和气动分选的技术手段，该方法获得的富高岭岩煤矸石虽然具有高岭石含量高、烧失量低、煅烧白度高等特点。但因高岭岩分多个级别，未按级别对高岭岩进行分级筛选，导致分选工序复杂，并增加了分选成本。
5、鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路p>
1、本专利技术的目的在于提供一种煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，该分选方法不仅解决了矿区矸石污染的问题，改善矿区生态环境质量，而且回收得到的精矿高岭岩可直接作为化工原料，具备较高的经济效益和社会效益。
2、本专利技术提供一种煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，包括以下步骤：
3、按照煤矸石中高岭岩的级别分别对煤矸石中的高岭岩进行分选，
4、其中，对于含一级高岭岩的煤矸石，首先对样品进行分析，并建立分选模型，然后通过第一x射线双源识别智能分选机对煤矸石进行识别分选，分选出煤，得到矸石；最后通过第二x射线双源识别智能分选机对矸石进行识别分选，分选出尾矿，得到精矿高岭岩；
5、对于含二级和三级高岭岩的煤矸石，对样品进行脱硫脱碳后，采用含一级高岭岩煤矸石的分选方式进行分选。
6、作为本技术方案优选地，对含一级高岭岩的煤矸石进行分选时，包括以下步骤：
7、s1、将含一级高岭岩的煤矸石破碎筛分为10-50mm和50-300mm两个粒级；
8、s2、分别对两个粒级的煤矸石样品进行表观分析和x射线成像分析，并建立第一分选模型；基于一级高岭岩的表观、铝硅比和衍射值，建立第二分选模型；
9、s3、将第一分选模型输送至第一x射线双源识别智能分选机，完成对两个粒级煤矸石样品中煤的分选，分别得到两个粒级的矸石；
10、s4、将第二分选模型分析结果输送至第二x射线双源识别智能分选机，完成对两个粒级的矸石中尾矿的分选，分别得到两个粒级的精矿高岭岩。
11、作为本技术方案优选地，步骤s2中，所述第一分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的煤和矸石进行照相机拍摄成像和x射线成像，根据样品中煤和矸石的表观不同和x射线成像不同，建立第一分选模型，并进行深度学习。
12、作为本技术方案优选地，步骤s2中，所述第二分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的尾矿和精矿高岭岩的铝硅比和衍射值进行分析，根据分析结果对精矿高岭岩进行x射线成像，建立第二分选模型，并进行深度学习。
13、作为本技术方案优选地，对含二级和三级高岭岩的煤矸石进行分选时，包括以下步骤：
14、t1、首先将含二级和三级高岭岩的煤矸石破碎筛分为＜5mm、5-10mm和10-60mm三个粒级；
15、t2、对5-10mm和10-60mm两个粒级的煤矸石样品进行表观分析和x射线成像分析，并建立第三分选模型；基于二级和三级高岭岩的表观、铝硅比和衍射值，建立第四分选模型；
16、t3、将第三分选模型输送至第三x射线双源识别智能分选机，完成对两粒级煤矸石脱硫、脱碳的处理；
17、t4、将第四分选模型输送至第四x射线双源识别智能分选机，完成对两个粒级矸石中尾矿的分选，分别得到两个粒级的精矿高岭岩。
18、作为本技术方案优选地，步骤t2中，所述第三分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的煤、硫铁矿和矸石进行照相机拍摄成像和x射线成像，根据样品中煤、硫铁矿和矸石的表观不同和x射线成像不同，建立第三分选模型，并进行深度学习。
19、作为本技术方案优选地，步骤t2中，所述第四分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的尾矿和精矿高岭岩的铝硅比和衍射值进行分析，根据分析结果对精矿高岭岩进行x射线成像，建立第四分选模型，并进行深度学习。
20、作为本技术方案优选地，进行x射线成像的所述精矿高岭岩的铝硅比阈值为(0.8-0.9)：1，衍射值阈值为45-52。以铝硅比和衍射值作为精矿高岭岩的分选指标，进而对同时满足两个指标的精矿高岭岩进行x射线成像，建立第二分选模型，可有效实现矸石中精矿高岭岩的分选。研究表明，本专利技术分选得到的精矿高岭岩烧白度均在80以上，可直接作为化学原料使用。
21、作为本技术方案优选地，第一x射线双源识别智能分选机、第二x射线双源识别智能分选机、第三x射线双源识别智能分选机和第四x射线双源识别智能分选机均包括工业照相机、x射线识别装置和气流分选器，其中，工业相机用于对待分选的煤矸石进行拍照，而x射线识别装置用于使用x射线对物料进行照射，并将所得到x射线图像发送至控制系统，由控制系统对x摄像图像进行分析，通过深度学习算法获得的第一分选模型、第二分选模型、第三分选模型或第四分选模型对物料的图像数据进行识别分类，并生成分类结果，进而将分类结果传输至气流分选器，气流分选器根据分类结果，确定气流喷吹流量，以实现对精矿高岭岩的识别分选。
22、作为本技术方案优选地，样品分析时，所采用的取样方法包括二分法、点式取样法和横向截流取样法中的任意一种，本专利技术对其不做严格限定。
23、本专利技术煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，至少具有以下有益效果：
24、本专利技术按照煤矸石中高岭岩的级别分别对煤矸石中的高岭岩进行分选，对于含一级高岭岩的煤矸石，其所含硫铁矿的品位均在1％以下，对高岭岩烧白度的影响很小，因此，仅需进行煤和尾矿的分选；对于含二级和三级高岭岩的煤矸石，其硫铁矿含量较高，对高岭岩的烧白度影响较大，因此，在对其参照含一级高岭岩的煤矸石进行煤和尾矿分选之前需先进行脱硫脱碳处理。而本专利技术在对含一级高岭岩的煤矸石进行分选处理时，通过对样品进行分析，并建立相应的分选模型，先后采用第一x射线双源识别智能分选机和第二x射线双源识别智能分选机对煤矸石中的煤和尾矿进行分选，最终可得到品质较好的精矿高岭岩。本专利技术的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，对含一级高岭岩的煤矸石进行分选时，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，步骤S2中，所述第一分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的煤和矸石进行照相机拍摄成像和X射线成像，根据样品中煤和矸石的表观不同和X射线成像不同，建立第一分选模型，并进行深度学习。
4.根据权利要求2所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，步骤S2中，所述第二分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的尾矿和精矿高岭岩的铝硅比和衍射值进行分析，根据分析结果对精矿高岭岩进行X射线成像，建立第二分选模型，并进行深度学习。
5.根据权利要求1所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，对含二级和三级高岭岩的煤矸石进行分选时，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，步骤T2中，所述第三分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的煤、硫铁矿和矸石进
7.根据权利要求5所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，步骤T2中，所述第四分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的尾矿和精矿高岭岩的铝硅比和衍射值进行分析，根据分析结果对精矿高岭岩进行X射线成像，建立第四分选模型，并进行深度学习。
8.根据权利要求4或7所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，进行X射线成像的所述精矿高岭岩的铝硅比阈值为(0.8-0.9)：1，衍射值阈值为45-52。
9.根据权利要求2或5所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，第一X射线双源识别智能分选机、第二X射线双源识别智能分选机、第三X射线双源识别智能分选机和第四X射线双源识别智能分选机均包括工业照相机、X射线识别装置和气流分选器。
10.根据权利要求1所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，样品分析时，所采用的取样方法包括二分法、点式取样法和横向截流取样法中的任意一种。
...【技术特征摘要】
1.一种煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，对含一级高岭岩的煤矸石进行分选时，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，步骤s2中，所述第一分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的煤和矸石进行照相机拍摄成像和x射线成像，根据样品中煤和矸石的表观不同和x射线成像不同，建立第一分选模型，并进行深度学习。
4.根据权利要求2所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，步骤s2中，所述第二分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的尾矿和精矿高岭岩的铝硅比和衍射值进行分析，根据分析结果对精矿高岭岩进行x射线成像，建立第二分选模型，并进行深度学习。
5.根据权利要求1所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，对含二级和三级高岭岩的煤矸石进行分选时，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的煤矸石中分选煤系高岭岩的方法，其特征在于，步骤t2中，所述第三分选模型建立时，分别对两个粒级样品中的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李旭亮，张长荣，张宇航，
申请(专利权)人：海南星界和光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。