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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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