Файл: Циперович, М. В. Обогащение углей в тяжелых суспензиях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 113
Скачиваний: 0
Обогатительная фабрика Западно-Сибирского металлургического завода [49]
Фабрика введена в эксплуатацию в 1966 г. и предназначена для обогащения привозных коксующихся углей. Проектная производи тельность фабрики составляет 1000 т/ч по рядовому углю, или 6400 тыс. т в год.
Рис. 156. Схема цепи аппаратов отделения тяжелых сред обогатительной фабрики ЗападноСибирского металлургического завода:
1 — грохот; 2 , 3 — сепараторы «Теска»; 4, 5, 6, 7 — обезвоживающие грохоты; 8 — отса дочная машина; 9 — сдвоенные дуговые сита; 10 — дуговое сито; 11 — багер-зумпф; 12 — центрифуги; 13, 14 — осветлители; 15 — дуговое сито; 16 — флотационная машина; 17 — пеногасительная воронка; 18 — ячейковый фильтр; 19 — барабанный вакуум-фильтр; 20 — дуговое сито; 21 — пятиярусный радиальный сгуститель; 22 — фильтр-пресс; 23 — сборник разбавленной суспензии; 24, 25 — сгустительные воронки; 26 — сборник; 27, 28 — ш паль-
товые сита; 29, 30 — сборник кондиционной суспензии; 31 — зумпф
Проектирование главного корпуса фабрики, включающего клас сификацию рядового угля на машинные классы и обогащение их
втяжелой суспензии, отсадочных и флотационных машинах и поставка оборудования производились фирмой «SKB» (ФРГ).
По проектной схеме (рис. 156) уголь дробится до 150 мм в валко вых зубчатых дробилках ДДЗ-2М и через силоса передается в глав ный корпус фабрики.
На четырех вибрационных грохотах 1 производится мокрая классификация рядового угля на классы 13—150 и 0—13 мм. Первый класс обогащается вначале по высокой, а затем по низкой плотности
всепараторах «Теска» 2 ,3 с магнетитовой суспензией. После отде ления суспензии и отмывки утяжелителя на обезвоживающих
251
грохотах 4,5, 6, 7 концентрат системой конвейеров подается в отделение подготовки шихты для измельчения и смешивания с концентратом других марок. Промпродукт направляется на электростанцию, а порода после дробления до 13 мм в дробилке ударно-отражатель ного действия тремя насосными станциями перекачивается в гидро отвал.
Предусмотрена также возможность дробления крупных клас сов и обогащение их совместно с мелкими в отсадочных машинах.
Уголь крупностью 0—13 мм поступает в четыре отсадочные машины 8, пройдя предварительно стадию обезвоживания и отделе ния угля крупностью 0—0,5 мм на сдвоенных дуговых ситах 9. Концентрат отсадочных машин поступает на дуговые сита 10 и далее в багер-зумпф 11, отсюда двумя элеваторами подается в обезвожива ющие центрифуги 12 и затем в присадку к концентрату крупностью 13—150 мм. Промежуточный продукт отсадочных машин после обезвоживания в центрифугах присоединяется к промежуточному продукту сепараторов «Теска», а порода — в желоб гидроуда ления.
Подрешетный продукт дуговых сит самотеком поступает в три осветлителя 13 с механическими лопатами. Слив багер-зумпфов и подрешетный продукт дуговых сит 10 поступают в шесть аналогич ных осветлителей 14. Сгущенный продукт всех осветлителей соби рается в зумпфе 31 и далее насосами подается на дуговые сита 15, подрешетный продукт которых поступает на восемь флотационных машин 16, а надрешетный присаживается к флотоконцентрату.
Проектом принята схема регенерации суспензии, основанная на принципе гидравлической классификации. Отделенная от продуктов обогащения на шпальтовых ситах 27, 28 и от первой половины грохо тов 4, 5, 6 суспензия поступает в сборники емкостью 25 м3 26, 30 кондиционной суспензии низкой и высокой плотности и затем насо сами подается в сепараторы «Теска». Отмытый на второй половине грохотов магнетит с угольным шламом собирается в одной емкости 23 и насосом подается через распределительный бак в две сгустительные воронки 24 и 25 емкостью по 88 м3 каждая. Слив воронок посту пает в сборник 26 емкостью 13 м3 и затем насосом подается на обез воживающие грохоты для отмывки магнетита. Слив сборника 26, содержащий тонкий шлам и магнетит, поступает в систему шламо вого хозяйства, размыкая таким образом цикл регенерации. Сгущен ный продукт воронок аэролифтом подается через весы плотности снова в сгустительные воронки до тех пор, пока плотность не достиг нет заданного значения. В этом случае из весов плотности она посту пает в систему кондиционной суспензии. Слив сборника 26 поступает в осветлители 13.
Вывод угольного шлама из системы производится путем отвода части плотной суспензии из конической части воронок на дуговое сито. Размер щели сита составляет 0,75 мм. Надрешетный продукт
сита поступает на обезвоживающий |
грохот 6, а подрешетный — |
в сборник разбавленной суспензии |
23. |
252
Контроль и регулирование плотности рабочей суспензии осущест вляются пьезометрическим регулятором.
Эффективность мокрой классификации рядового угля на грохотах с отверстием сит 25 мм довольно высокая и составляет 97,7—99,2%.
При эффективности классификации на грохотах 94% и обогаще нии угля в сепараторах «Теска» с суспензией, приготовленной из магнетита требуемого качества, фирмой гарантировалось среднее вероятное отклонение Ер равное 0,04.
Суммарные потери магнетита с продуктами обогащения и сливом
воронки 26 составляли |
в среднем 215 г/т крупного угля (табл. |
70). |
||||
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
70 |
|
Потери магнетита с продуктами обогащения |
|
|
||||
|
Выход, % |
Содержа |
Потери |
Потери |
||
|
|
|
ние |
|||
Продукты |
^ |
шлама |
магнит |
магнетита, |
магнетита, |
|
ной |
г/т |
г/т |
||||
|
продукта |
от |
фракции |
продукта |
исходного |
|
|
|
продукта |
в шламе, |
|
угля |
|
|
|
|
% |
|
|
|
Концентрат |
59,8 |
0,4 |
6,5 |
274 |
164 |
|
Промпродукт |
17,7 |
0,7 |
1,6 |
119 |
20 |
|
Порода |
22,5 |
0,7 |
1,5 |
111 |
25 |
|
Исходный уголь |
100,0 |
0,5 |
4,5 |
209 |
209 |
|
Слив из воронки 26 (см. рис. 156) 30,0 * |
46,6 ** |
0,12 |
|
|
6 |
*Объем слива, м3/ч.
**Содержание твердого в сливе, г/л .
Для снижения потерь магнетита с продуктами обогащения преду смотрена отмывка его на грохотах в две стадии: на первой поло вине — оборотной водой и на второй — технической.
Расход воды на отмывку продуктов обогащения приведен в табл. 71.
Расход технической воды компенсирует количество воды, уходя щей со сливом сборника 26.
При нагрузке на сепараторы «Теска» первой стадии обогащения 242 т/ч и второй стадии 187 т/ч среднее вероятное отклонение Ер для сепаратора первой стадии при плотности разделения 1,95 г/см3
составило |
0,038, |
а для |
сепаратора |
второй |
стадии |
при |
плот |
ности разделения |
1,47 г/см3 — 0,02. |
Среднее |
значение |
Ер состав |
|||
ляет 0,03. |
|
|
|
|
концентрате |
отсут |
|
Благодаря высокой точности разделения в |
|||||||
ствуют тяжелые |
фракции |
плотностью |
более 1,6 г/см3 (табл. 72), а в |
||||
промежуточном продукте |
и породе — легкие фракции |
плотностью |
|||||
менее 1,4 |
г/см3. |
|
|
|
|
|
|
253
Т а б л и ц а 71
Расход воды на отмывку магнетита от продуктов обогащения
|
Расход воды, м3/ч |
|
Продукты |
техническая |
оборотная |
|
||
Концентрат |
18 |
90 |
Промпродукт |
5 |
27 |
Порода |
7 |
33 |
Исходный |
30 |
150 |
Высокая эффективность разделения объясняется не только не большими отклонениями плотности суспензии от заданного значения, составляющими ±0,02 г/см® для сепаратора первой стадии и ±0,015 г/см3 для сепаратора второй стадии, но и стабильным содер жанием немагнитной фракции в суспензии.
Содержание немагнитной фракции в суспензии высокой плот ности (1,85 г/см3) находится в пределах 15—19%, а в суспензии низкой плотности (1,46 г/см3) — в пределах 35—55% при среднем значении 43%. Последняя величина является значительной, однако, как показали исследования, немагнитная часть представлена в основ ном угольным шламом с почти полным отсутствием тонкодисперсной породы, которая, как правило, обусловливает высокую вязкость
суспензии. |
содержанием немагнитной |
|
Вязкость суспензии с указанным |
||
фракции составляла 23—25 спз при |
плотности |
1,8 г/см3 и 10— |
14 спз при плотности 1,4 г/см3. Этим |
в значительной степени объ |
|
ясняется стабильное содержание немагнитной |
фракции, низкие |
потери утяжелителя на тонну обогащаемого угля и хорошая работо способность схемы регенерации суспензии, основанной на принципе гидравлической классификации частиц различной плотности.
ЦОФ «Славяносербская»
ЦОФ «Славяносербская» [43] производительностью 2500 т/сутки сдана в эксплуатацию в 1958 г. Проектная производительность фаб рики 165 т/ч, а к 1969 г. производительность достигла 195 т/ч.
По проектной схеме уголь класса +13 мм обогащался в желобах, а отсев (класс 0—13 мм) без обогащения присаживался к концентрату. В 1960 г. была введена в эксплуатацию промышленная установка для обогащения угля крепостью 0—13 мм в гидроциклонах с пирито глинистой суспензией.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
72 |
|
|
Фракционный состав исходного угля и продуктов обогащения сепараторов |
|
|
|
||||||||
|
|
|
«Теска» установки тяжелых суспензий ОФ ЗСМЗ |
|
|
|
|
|||||
|
Концентрат |
|
|
Промпродукт |
|
|
Порода |
|
Питание |
|
||
Плотность |
ВЫХОД |
% |
|
выход, % |
|
выход, % |
|
|
|
|
||
фракций, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г/см 3 |
|
|
А С, % |
|
|
А С, % |
|
|
А С, % |
выход, % |
А С, |
% |
|
|
к пита |
к продук |
к пита |
к про |
к пита |
||||||
|
к продукту |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
нию |
|
ту |
нию |
|
дукту |
нию |
|
|
|
|
|
< 1,3 |
37,4 |
22,33 |
3,8 |
|
|
|
|
|
|
22,33 |
3,8 |
|
1,3-1,4 |
47,6 |
28,51 |
9,6 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
28,51 |
9,6 |
|
1,4-1,5 |
14,8 |
8,84 |
19,1 |
14,5 |
2,55 |
21,3 |
0,20 |
0,04 |
12,3 |
11,43 |
19,5 |
|
1,5—1,6 |
0,2 |
0,12 |
29,9 |
35,6 |
6,37 |
27,1 |
0,02 |
0,01 |
18,0 |
6,50 |
26,6 |
|
1,6—1,8 |
— |
— |
— |
39,5 |
6,95 |
39,6 |
0,06 |
• 0,02 |
44,9 |
6,97 |
39,6 |
|
1,8-1,9 |
— |
— |
— |
9,6 |
1,69 |
57,4 |
— |
— |
— |
1,69 |
57,4 |
|
1,9-2,0 |
— |
— |
— |
0,2 |
0,04 |
64,1 |
1,02 |
0,23 |
60,8 |
0,27 |
61,4 |
|
> 2 ,0 |
— |
---- |
— |
0,6 |
0,10 |
74,2 |
98,70 |
22,20 |
83,9 |
22,30 |
85,7 |
И т о г о |
100,0 |
59,80 |
8,9 |
100,0 |
17,70 |
34,5 |
100,0 |
22,50 |
83,5 |
100,0 |
27,5 |