Файл: Циперович, М. В. Обогащение углей в тяжелых суспензиях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
Во всех схемах обогащения угля в магнетитовой суспензии пред усматривается сухая, мокрая или комбинированная классификация угля (сухой отсев части материала с последующей дешламацией) перед обогащением.
Ниже приводятся схемы обогащения в суспензии, рекомендуемые ИОТТ, УкрНИИУглеобогащение и Центрогипрошахтом.
Схема с разделением на два продукта (рис. 29) может применяться для механизированной выборки породы и обогащения легкообогатимых и энергетических углей при обогащении по плотности от 1,5
до 1,9—2,0 г/см3.
При обогащении хорошо классифицированных углей класса +25 мм без размокаемых пород дренаж суспензии на породном гро хоте может не предусматри
j/7пдобой уголь |
ваться. |
|
|
|
чЦ—ггЦ+1 |
Схемы обогащения с разде |
|||
лением на три продукта в двух |
||||
|
сепараторах (рис. 30 и 31) со |
|||
|
стоят |
из |
тех |
же технологиче |
|
ских |
узлов, |
что и предыдущая, |
|
|
с обязательной подготовкой угля |
|||
|
перед обогащением и добавле |
|||
|
нием узла вторичного обогаще |
|||
|
ния. Схема регенерации общая |
|||
|
для обеих систем. |
|||
|
Схемы с разделением на три |
|||
|
продукта |
в |
двух сепараторах |
|
|
могут применяться в двух ва |
|||
Рис. 29. Схема обогащения угля в тяжелой су |
риантах, |
т. е. процесс обогаще |
||
спензии с разделением на два продукта |
ния |
может вестись от меньшей |
плотности к большей и наоборот. Первый вариант имеет следующие преимущества:
мелкие зерна с плотностью, немного выше граничной, не попадают в концентрат;
из процесса сразу выводится основная масса чистого концентрата (наиболее ценная часть сырья);
аппараты второй стадии обогащения нагружены меньше и могут быть меньших размеров;
из схемы можно исключить один грохот.
Второй вариант рекомендуется применять при: наличии в угле быстро размокаемых пород;
содержании в исходном угле более 25% породы, что позволяет применять для второй стадии оборудование меньших размеров;
наличии в породе большого количества крупных кусков разме ром > 1 5 0 мм, которые требуют увеличения габаритов разгрузочных желобов.
Разновидностью этих схем следует считать также обогащение двух классов угля различной крупности в одном сепараторе. Рекоменду емые классы крупности при этом: 6/10—25/30 мм и 25/30—300 мм
76
Рис. 30. Двухстадиальная схема разделения угля на три продукта, от мень шей плотности к большей, с автоматическим распределением циркуляцион ных потоков суспензии
Рис. 31. Схема обогащения угля в тяжелой суспензии о разделением на три продукта от большей плотности к меньшей
или 13/10—50 мм и > 5 0 мм. Этот вариант можно |
применять при |
||||||
обогащении обоих классов по одной плотности. |
|
|
|
|
|
||
|
Схема обогащения с раз |
||||||
|
делением на |
три продукта |
|||||
|
в одном (трехпродуктовом) |
||||||
|
сепараторе |
(рис. 32) пер |
|||||
|
спективна |
и может приме |
|||||
|
няться при наличии трех |
||||||
|
продуктового |
сепаратора, |
|||||
|
который должен обеспечи |
||||||
|
вать |
выделение |
концен |
||||
|
трата |
с погрешностью не |
|||||
|
выше, чем двухпродукто |
||||||
|
вый сепаратор. Она может |
||||||
|
быть применена для обога |
||||||
|
щения |
|
труднообогатимых |
||||
Рис._32. Схема разделения угля на три продукта в |
углей, |
|
идущих на |
коксо |
|||
вание, |
вместо схем второй |
||||||
трехпродуктовом сепараторе |
|||||||
|
и третьей |
с |
применением |
||||
двух сепараторов. Экономичность по сравнению |
с этими схемами |
||||||
определяется одним циклом циркуляции |
рабочей |
суспензии |
вместо |
Рядовой уголь
Рис. 33. Схема обогащения энергетических и коксующихся углей крупных классов
(+ 1 3 , + 1 0 или + 6 мм)
78
двух; меньшим количеством оборудования (сепаратор, грохот, ем кость); компактностью и меньшим объемом здания.
Схема обогащения энергетических углей и крупных классов (+13, +10 или + 6 мм) углей для коксования (рис. 33) включает предварительную классификацию на сите с размером ячеек 300, 200
Рис. 34. Схема обогащения мелкого угля в магнетитовой суспензии
или 125 мм в зависимости от схемы дальнейшей обработки угля и требований потребителя. Надрешетный продукт после удаления инородных предметов обычно подвергают дроблению. Классифика ция обязательно комбинированная.
При глубине обогащения до 6 мм и значительном выходе классов +25 мм предпочтительно ведется обогащение угля двух классов
79
в одном или в двух сепараторах. Схема может применяться на самостоятельных установках для выборки породы и неглубокого обога щения энергетических углей, а в головной части схем обогатительных фабрик — для углей, идущих на коксование, и других целей, в соче
тании с другими методами обогащения мелочи. |
|
|
суспензии |
|||
Схема |
обогащения мелкого угля |
в |
магнетитовой |
|||
(рис. 34) |
наиболее сложна. Схемой предусматривается |
обогащение |
||||
|
в тяжелых суспензиях с раз |
|||||
|
делением |
на |
три |
продукта мел |
||
|
ких |
классов |
и флотация класса |
|||
|
О—0,5 мм. |
|
|
для глубо |
||
|
Схема применяется |
|||||
|
кого |
обогащения |
труднообогати- |
|||
|
мых углей, идущих на коксование |
|||||
|
и специальные цели. |
|
Гис. 36. Схема двухстадиальной регенерации
Во всех случаях обогащения с разделением на два и три продукта в одном или нескольких сепараторах рекомендуется общая схема регенерации для всех систем и машинных классов. Циклы же рабочей суспензии самостоятельны для каждого аппарата, работающего на суспензии заданной плотности.
Крупный уголь можно обогащать сообразно техническим требо ваниям по любой из схем, рассмотренных выше.
Схему одностадиальной регенерации суспензии с одним электро
магнитным сепаратором (рис. |
35) |
можно |
рекомендовать только для |
|
установок механизированной |
выборки породы из класса |
+25 мм |
||
и выше при высокой прочности |
углей |
и сопутствующих |
пород, |
а также, если обеспечивается высокая эффективность отсева мелочи. Схема двухстадиальной регенерации (рис. 36) наиболее совер шенна, и ее можно рекомендовать для обогащения крупных и мелких классов углей на обогатительных фабриках и установках при шахтах.
80
В зависимости от производительности обогатительных суспензион ных установок в схеме принимается два или несколько первичных и вторичных сепараторов, установленных параллельно.
Рис. 37. Схема регенерации с промежуточной сепарацией в циклоне
При обогащении мелкого угля и промпродуктаотсадочных машин в гидроциклонах с тяжелой суспензией рекомендуют более сложные схемы.
На рис. 37 изображена схема, по которой разбавленная суспен зия подвергается двойной магнитной сепарации с промежуточной классификацией в гидроциклоне. Гидроциклон разгружает магнитный сепаратор для повторной очистки магнетита от избыточного коли чества воды. Слив циклона, освобожденный от крупного шлама, направляется на промывку продуктов обогащения.
6 Заказ 518
Глава IV
ОЦЕНКА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОЖИДАЕМЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОГАЩЕНИЯ
УГЛЕЙ В СУСПЕНЗИИ
V
Показатели обогащения угля, которые получаются при рассло ении его в растворах солей высокой плотности при производстве фракционного анализа, принимаются за теоретические.
Несмотря на то, что процесс обогащения в тяжелой суспензии
является подобием процесса расслоения |
угля |
при производстве |
|||
фракционного |
анализа, |
т. е. разделения |
угля |
в растворах |
солей |
в статических |
условиях, |
практически полученные результаты |
отли |
чаются от теоретических.
При расслоении угля в лабораторных условиях во всплывшем продукте отсутствуют фракции тяжелее плотности жидкости, в кото рой производится разделение. Соответственно в потонувшем про дукте нет фракций меньшей плотности.
При обогащении угля в промышленных условиях в тяжелой суспензии во всплывшем и утонувшем продуктах обогащения всегда присутствуют посторонние фракции — во всплывшем выше, а в по тонувшем ниже плотности разделения угля. По этой причине пока затели обогащения, полученные в практических условиях, всегда хуже теоретических — зольность концентрата выше, а выход ниже.
Количество посторонних фракций в продуктах обогащения раз лично и зависит от многих причин. Для сепараторов, обогащающих крупные классы угля в поле действия гравитационных сил, основ ными факторами, обусловливающими различную засоряемость продуктов обогащения посторонними фракциями, являются: круп ность обогащаемого угля, форма его частиц, обогатимость угля, характеристика тяжелой суспензии, удельная нагрузка на сепаратор, скорости восходящего и горизонтального потоков.
К р у п н о с т ь у г л я . Обогащению в тяжелой суспензии подвергается в основном уголь крупностью от 10 до 150 мм (350 мм и выше при механизированной породоотборке). Таким образом, максимальный размер частиц превышает минимальный более чем в 15 раз. Вследствие различной скорости падения зерен разного размера мелкие частицы могут не успеть расслоиться полностью во время прохождения пути от места подачи исходного угля до раз грузки продуктов обогащения. По этой причине часть мелких зерен низкой плотности (меньшей, чем плотность суспензии) попадает в потонувший продукт, а более высокой плотности во всплывший.
82