Вернуться в библиотеку

12^th International Coal Preparation Congress, May 23-27, 1994, Cracow, POLAND

 Volume 1, C-1                    

authors: David W.Horsfall, Stanislaw Blaszczynski, Witold Z.Drogon
translated by Reznichenko A.G.

ПРОЦЕССЫ ОБОГАЩЕНИЯ ТВЕРДОГО УГЛЯ ГРАВИТАЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ.

1.Вступление.

    Процесс гравитационного обогащения тесно связан с операциями подготовки питания до его обогащения и обезвоживанием продуктов.

   Благодаря разнообразию видов машин и оборудования, используемого для предварительной очистки и обезвоживания продуктов, процессы гравитационного обогащения могут быть классифицированы в 3 группы:

1 группа – очистка крупного и среднего угля (выше 20(10)мм);

2 группа – очистка мелкого угля в пределах 20(10)-2(0,5)мм;

3 группа – очистка тонкого угля размером 2(0,5)мм;

   Предмет этой разработки –базовые типы машин, применяющиеся на иностранных и Польских углеобогатительных фабриках со специфическим рассмотрение обогащения тонких и ультратонких углей.

 2.Обогащение крупного угольного сырья и угля среднего размера.

    Обогащение крупного угольного сырья и угля среднего размера ведется с помощью сепараторов с магнетитовой суспензией, таких как DREWBOY, для угля с размером частиц более 10мм, WEMCO, TESKA и DISA для размера частиц 200-10мм, так же как и в отсадочных машинах, используемых для частиц размером 150-10мм, LARCODEMS сепаратор для обогащения угольного питания размером 100-0,5мм так же следует упомянуть здесь.

    Сепараторы имеют самую высокую эффективность очистки. Индекс несовершенства сепараторов и отсадочных машин составляет 0,05 и 1,00 соответственно.

   На Польских  углеобогатительных фабриках обогащение крупного и среднего классов крупности ведется преимущественно в DISA ваннах для угля размером 200-20(10)мм, производительностью до 400 т/ч.

   Предварительная подготовка питания для обогащения в сепараторах и отсадочных машинах, так же как и обезвоживание продуктов осуществляется на грохотах.

    На Польских  углеобогатительных фабриках для мокрого грохочения угля крупностью 200-0мм в 200-20(10)мм и 20(10)-0мм преимущественно используются криволинейные грохоты типа PZ производительностью до 700 т/ч.

 3.Обогащение мелкого угля.

      Обогащение мелкого угля осуществляется преимущественно в тяжелосредных средне размерных циклонах для угля размером 30-0,5(0,16)мм или в отсадочных машинах типа HUMBOLT WEDAG, BATTAC, ALLMINERAL и KOMAG для сырья крупностью 20-2мм, 20-0,5мм или 20-0,16мм.

       На Польских  углеобогатительных фабриках, обогащающих коксующиеся угли, обогащение мелких углей осуществляется с помощью отсадочных машин типа KOMAG для класса крупности 20-0,5мм или 50-0,5мм производительностью до 500 т/ч и 800т/ч соответственно.

       Обогащение мелкого угля на новых тонкодисперсных обогатительных фабриках выполняется в отсадочных машинах типа KOMAG или ALLMINERAL.

        Циклоны характеризуются самой высокой степенью очистки. Индекс несовершенства циклонов и отсадочных машин для класса 20-2мм и 20-0,5мм около 0,08; 0,12 и 0,15 соответственно.

       Обогащение угля в циклонах требует больше как инвестиций, так и производственных затрат по сравнению с сепарацией в отсадочных машинах.

      Окончательное обезвоживание концентрата и промежуточных продуктов отсадочных машин и циклонов реализуется на обезвоживающих машинах SIEBTECHNIK, HUMBOLT WEDAG и WEMCO, в то время как окончательное обезвоживание отходов производится на грохотах.

       Обезвоживание концентрата и промежуточных продуктов на Польских  углеобогатительных фабриках производится главным образом в вибрационных центрифугах типа WOW-13 с производительностью приблизительно 200 т/ч.

 4.Обогащение ультратонких классов углей.

    Обогащение ультратонких классов углей поводится в первую очередь с помощью винтовых сепараторов типа REICHER для угля размером 2-0,5мм и 0,5-0,04мм или 2-0,1мм; гидроциклонов – для обогащения класса 0,-0,1мм и флотомашинами типа WEMCO, HUMBOLT WEDAG, DENWER и ALLFLOT  для классов крупности 0,5-0мм или 0,2-0мм.

    На Польских  углеобогатительных фабриках, обогащающих коксующиеся угли, флотомашины типа  IZ-12 производительностью около 700м³/ч применяются главным образом, как и вакуумфильтры FTC-150 производительностью до 40 т/ч.

     Винтовые сепараторы характеризуются самым высоким коэффициентом очистки, в то время как гидроциклоны имеют самый низкий индекс несовершенства –0,35.

     Операции подготовки угольного питания для винтовых сепараторов, гидроциклонов и флотомашин осуществляется в классификационных циклонах.

      Обезвоживание концентрата размером 2-0,5мм из винтовых сепараторов выполняется в шнековых обезвоживающих машинах типа CONTURBEX, отходы обезвоживаются на грохотах.

      Обезвоживание концентрата размером 0,5-0,04мм из винтовых сепараторов, гидроциклонов и флотомашин осуществляется посредством вакуумных фильтров или осадительных центрифуг, в то время как отходы обезвоживаются на камерных прессах или безэкранных центрифугах.

       На новых Польских  углеобогатительных фабриках, обогащающих тонкодисперсные угли, следующие машины применяются для обезвоживания тонкого угля:

-                ALLFLOT флотомашина производства ALLMINERAL - Jankowice каменноугольная копь;

-                HBF-96 гиперболические фильтры производства ANDRITZ AG - Siersza Jawozno каменноугольные копи, также как вакуумные фильтры FTC-150 - Jankowice каменноугольная копь;

-                ленточный пресс типа CDF-2200 – Siersza каменноугольная копь;

-                камерный пресс типа ROW-570 – Jan Kanty каменноугольная копь;

-                шнековая обезвоживающая машина CONTURBEX производства SIEBTECHNIK - Janina каменноугольная копь;

      Концептуальная схема технологического процесса водно-шламовой схемы с обогащением шлама в циклонах или флотомашинах для отечественной обогатительной фабрики, перерабатывающей тонкий уголь показана на рис.1.

Рис.1.представляет обезвоживание концентрата на вакуумных фильтрах или пресс фильтрах, так же как обезвоживание отходов на на ленточном фильтр- прессе. Выбор между вакуумными фильтрами и пресс-фильтрами зависит от требуемой влажности смеси из концентрата 20-0,5мм и 0,5-0мм.

    Выбор типа фильтра зависит от эффективности операции обезвоживания, числа задействованных прессов, а так же от суммы инвестиционных и производственных затрат. Обезвоживание, осуществляемое с помощью ленточных прессов более низких инвестиционных затрат и более высоких производственных затрат в сравнении с камерным прессом.

 5. Технологическая схема, разработанная для установок перерабатывающих уголь крупностью 20-0мм.

   Технологическая схема Польской обогатительной фабрики для средне- и высоко- теплотворного тонкодисперсного угля, разработанная SEPARATOR, Katowice конкретизирована в табл.1.

Табл.1. - Схема фабрики.

 Машины, используемые для обезвоживания продуктов в схеме фабрики приведены в табл.2.

Табл.2.-Машины для обезвоживания продуктов

Рис.2 –Схема технологического процесса обогатительной фабрики, обогащающей тонкий уголь 20-0мм.

Схема технологического процесса I-й модели фабрики показана на рис 2. Характерная черта моделей фабрик – мокрое грохочение части мелкого угля 5-0мм и оставление ее неочищенной. Преимущество модели в снижении капитальных затрат на водно-шламовые схемы, так же как возможность производить 3 сорта угля, имеющего потребительскую ценность, т.е. необогащенного тонкого угля, тонкого концентрата и смеси из необогащенного и обогащенного тонкого угля. Недостаток схемы фабрики – необогащение части тонкого угля. I-я и II-я схемы представляют экономичное решение фабрики благодаря вовлечению ограниченного количества инвестиций.

 6. Выводы

 1). Машины, используемые для подготовки, обогащения и обезвоживания крупного и среднего угля характеризуются высокой производительностью и технологической эффективностью, так же как т хорошим коэффициентом материало- и энергопотребления.

2). Машины, используемые для обогащения мелкого и ультратонкого угля, имеют как достаточную производительность, так и технологическую эффективность.

3). Разработка машин должна ориентироваться на машины для обезвоживания мелкого и ультратонкого угля.

Вернуться в библиотеку