Файл: Циперович, М. В. Обогащение углей в тяжелых суспензиях.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 102

Скачиваний: 0

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

i s a * I g s s g s

I x « E s

 

!

 

g S S t o g £ ' E ^ S 0 1 0 K S - w

 

 

..s а® я'п.,чгЗ ga b«

 

” 7 я Й _L a o

c ^ c -

 

.2

I ч 5 £+!:,§ чй|

gj

 

Л Й ® ^ 5 t , r r , + S Й R

 

2 S

 

O'»

 

 

1

о м

 

 

~

 

 

S u . - =r-x> ® a o «5 e- s

 

^ 4 г 1 С й , , -' , I

 

 

 

 

 

 

 

 

I

^'“J s g e s

 

§ o § | l p - S o a g g | 3 s

s 7 " H o g s . . " 8 g & ? , « § . „

« : b.я

но5

йУмЯ,г ss -

£СНы0^ ЯЗ йм^2 2

 

с

X

w

^

К Ю -а Ю £

W к a о 4^

 

 

 

a 3 2 c s

и s*-® ч ы ^ §,X°

 

a 5

s a «

2 i

t-. «,« ir

 

 

 

 

 

§ 2 e & s " ! « I ^ S I k S ^ I b

=?,|?2« -1*з£§“ |2 н 5

w О I

sSsS-OHfiO-otf"

 

с

й Е ^ ’ н и л ’а

 

 

 

a о

e

S

S ^ - f S

o «

o

^

“S' t l

E n r i g ^ ^

£ § £ ■ £ « « £ §

£ га ^о —.ОмлЛ

яаЗЙ

 

Ь.^^'^ЗяОЙ 1S

 

Sbg

S a g g S ? ! :=

«§ ё I

H =

 

 

x

№S

 

 

 

 

 

 

 

 

a

b - s o - ' V ^ H D - o ^ ^ g

 

 

t*S

5 у л x s

з

 

 

 

 

 

 

c _

5 ^ ь £ 2 t t w - s ® 5 s

 

N ' 2 H S t K c C g 4 ® ^ ( i j « S C (

s S s g i f' s S « | a & | g &

a 2

S?-,='ES!eegl&*0“ Si

*в Ьи - ^*r ^2 S'§о “ xce

й - о й р *

- *? *3 2

со в

o,^ 4 °

3

 

 

s

S.*sg s^st^S^gSgS

| “ g-£S!e|S|XggSibwE5

’e' x a BH s l § | o xsg'|^s"

| g g 1*

a s a®j£g&g§S

g я x S я-* ч с ч 2

sa*H:s«

. . 2

:

 

 

 

 

 

a.

lt 5?

a

 

E

о

3 s £

.- S

о 2 § c a a °

 

a«c<j£:-aoc?a-ss252 >•&

 

и ? л ® £ о п ? п , - , и й й Н ‘-

 

E

I2i£a IS я5?

So о -

a n&les '~g.E !

3a l K3 i.£ |

c-

a.

 

ЕЙЯЯ^'ЯЧййЯ”

«

 

a « -Э•аЛ’

_

g .o: **H I ^

 

о » r n я в . . и ! л i

a xЛо I

S = «fe..-~Es3,2+2‘-;? " 'b- S

 

 

 

K.—0

 

 

 

 

c.! * S l* * IMS&'5w£s*s

 

 

«s * p-

a fe gea ” s ..

« к» аул

g>o « l a g *

очз

 

 

ЧНЛ.

8J 5 н о a

 

 

es • - s i о

 

 

c s a i

 

 

 

■I

4 s

 

s s й ® я

 

 

,

 

-

- 0a . - a |gg &l i s i a

 

c^ ? s ggxS§S§H|oo3«

 

 

 

f-'©

о u ¥

. ?«о as as

 

©£&<

3

2 s

*

'°

- w

 

г £ a © 3 S I « л ( н

 

rx«i

 

 

 

9 X 2

 

 

&SgroXoa ggS^gSg

 

 

 

 

—

 

" о

Я ©

 

 

Й2 « н x 9* I й.5,.йа к

 

 

► ч ty га

e *

< ( Q-

 

C3 a k—r a

><2йявс£ 1t - ggaS&^g

л^««осс’-^( моS &w22 5 §*s5K^ 3 ? x £ p £ g gSoS“s s a-a‘ = K g g ” g s g

p « 5 r - § o - S o 5 c4 p-1 7 S a

* - £ c S c.2 2 « ts * 2л,«

« § § , § 1 ' ° з о я § 1 - 5 8

* | g M s ^ | | “ | g g

= - « e a«&-segSeg.|gg

§ e i« g la s g ® Qg | § i g is a g

;8И-

3S!sg>b-|7§Sg|g"S|lf g l « § йпН-Csc -H HOo^SSP

ю “ О Л « £ о ^ 1 i o f t . l J l - c a

; « т а ? В л Э в в

g I g s ^ g ^ F ^ a a -

«SSgs--«..S9S|Sa a « S e | 5 l f | ^ ” |SS

g g B S c _ = ^ a S o l ^ =

о ^ а ^ о н « г а о с Э о о " 2

2

ь я а . см . а . £=о о

I о

] i 3 x

Ss© o o

©Ь S«c,c»j4i4av»iRs1 К 1 о*# 1 « > .

корпус. В связи с ограниченностью терри­ тории, главный корпус обогатительной фаб­ рики построен в виде девятиэтажного зда­ ния. Схема цепи аппаратов в главном кор­ пусе представлена на рис. 165.

Из промежуточных бункеров уголь класса 0 -3 2 мм поступает по соответствующему конвейеру на самый верхний этаж, где рас­ пределяется по четырем вибрационным гро­ хотам для контрольного отделения угля раз­ мером более 32 мм. На этих же грохотах происходит отделение классов + 6 и —6 мм для их раздельного обогащения в гидроцик­ лонах.

Уголь класса 6—32

мм обогащается в

магнетитовой суспензии

в

гидроциклоне

0 610 мм. Тяжелая

фракция

этих

гидро­

циклонов после отделения суспензии

на ду­

говых ситах повторно

обогащается в

гидро­

циклонах такого же диаметра для выделения промежуточного продукта.

Класс 0—6 мм после обесшламливания, при котором отделяется тонкий шлам О— 0,5 мм, на дуговых ситах обогащается в сус­ пензии в гидроциклонах 0 508 мм. Тяжелую фракцию этих гидроциклонов вместе с тяже­ лой фракцией угля размером 6—32 мм нап­ равляют для выделения промпродукта.Шламы О—0,5 ми также обогащают в суспензии в гидроциклонах диаметром 358 мм. Слив этих циклонов (концентрат) поступает в класси­ фицирующие гидроциклоны диаметром 358 мм. Слив последних пропускается через дуговые сита, надрешетный продукт которых посту­ пает в фильтр для обезвоживания, а подре­ шетный продукт направляется на флотацию. Нижний продукт классифицирующих гидро­ циклонов пропускается через дуговые сита, надрешетный продукт которых также обез­ воживается и является готовым концентра­ том, а подрешетный продукт направляется на отдельную флотационную машину.

Магнетит с промышленными водами из всех операций собирают в общий зумпф для разбавленной суспензии, которую перекачи­ вают в классифицирующие гидроциклоны диаметром 508 мм. Слив этих гидроциклонов поступает в сгустители, а нижний (конусный)

283

продукт направляется непосредственно в .магнитные сепа’раторы.

Слив сгустителя практически является чистой водой и исполь­ зуется в качестве промывной воды.

Сгущенный продукт сгустителя для магнетита направляют в рас­ пределитель тяжелой суспензии, автоматически обеспечивающий подачу суспензии необходимой плотности в каждую систему в зави­ симости от потребности.

Принятая на углеобогатительной фабрике схема обеспечивает наиболее эффективную переработку угольного шлама. Переработка шлама производится в сепарационных и классифицирующих гидро­ циклонах, а также во флотационных машинах. Таким образом, обогащение более крупного материала производится в две стадии, а шлама — в пять стадий.

Схема интересна тем, что главным аппаратом для обогащения является гидроциклон как для обогащения крупного угля, так и шлама. Кроме того, из схемы исключены вибрационные грохоты, которые заменены сдвоенными дуговыми ситами, что в значительной степени повысило экономичность процесса.

Известный интерес представляет технологическая схема угле­

обогатительной фабрики, построенной в конце шестидесятых

годов

в штате Виргиния. Производительность

фабрики «Кистон»

№ 4

за двухсменную работу 5000 т. Рядовой

уголь (рис. 166) поступает

вотделение подготовки и дробится в барабанной дробилке до 100 мм.

Вотделении обогащения контрольный вибрационный грохот отде­ ляет уголь крупностью более 100 мм и разделяет класс 0—100 мм на два класса: 14—100 и 0—14 мм. Уголь крупностью 14—100 мм

обогащается в магнетитовой суспензии в сепараторе «Барвойс» (Де Войса) по плотности 1,6 г/см3. Концентрат и отходы обезвожи­ ваются на неподвижных грохотах. Концентрат дробится до 25 мм и направляется в зумпф для рядового угля крупностью 0—14 мм, где смешивается с последним.

Смесь рядового угля размером 0—14 мм и концентрата из сепа­ ратора «Барвойс», дробленного до 25 мм, перекачивается в чанраспределитель, где пульпа разделяется на четыре потока для обесшламливания на дуговых ситах и вибрационных грохотах. На гро­ хотах уголь разделяется на два класса: 0,5—25 мм и 0—0,5 мм. Последний направляется на флотацию, а уголь класса 0,5—25 мм поступает на обогащение в гидроциклоны (четыре параллельные гидроциклона 0 610 мм).

Концентрат обезвоживается на дуговых ситах и вибрационных грохотах и затем поступает в центрифуги.

Тяжелый продукт из гидроциклона (плотностью более 1,4 г/см3) промывается в двух дуговых ситах, откуда поступает для вторичного обогащения в гидроциклон по плотности 1,6 г/см3.

Концентрат промывается на дуговых ситах и вибрационных грохо­ тах и обезвоживается в центрифугах, порода — на аналогичной аппаратуре.

284

Разбавленная суспензия собирается от всех промывочных гро­ хотов в один общий зумпф и направляется в три классификацион­ ных гидроциклона 0 610 мм. Слив гидроциклонов направляется в сгуститель. Конусный продукт (пески) поступает на двухбарабан­ ные магнитные сепараторы, из которых также магнетит направляется

Лриготодление

Рис. 166. Схема фабрики «Кистон» -V 4:

1 — опрокидывающая вагонетка; 2 — бункера рядового угля и пустой породы; з — наклон­ ный конвейер; 4 — дробилка; 5 , 6 — бункер; 7 — конвейер пустой породы; 8 — питатель; 9 — бункер рядового угля; Ю — конвейер; 11 — дробилка; 12 — грохот; 13 — сепаратор «Барвойс» для обогащения в тяжелой суспензии; 14 — грохот обогащенного угля; 15 — обес-

шламливающий

грохот рядового

угля; 18 — смеситель;

17 — вторичный гидроциклон;

18 — промывочный

грохот;

19 — промывочный грохот

промпродукта;

20 — центрифуга

промпродукта;

21

— бункер

промпродукта;

22 — сборный конвейер обогащенного угля;

23 — центрифуга;

24 — центрифуга

пустой

породы; 25 — промывочный

грохот

мелкого

обогащенного угля; 26 — первичный гидроциклон; 27 — дуговой грохот мелкого

обогащен­

ного угля; 28 — дробилка крупного угля; 29 — дуговой грохот; зо — грохот крупной пу­ стой породы; 31 — зумпф разбавленной суспензии; 32 — флотационные машины; 33 — ва­

куум-фильтр

в сгуститель. Магнетитовая суспензия все время циркулирует через сгуститель. По мере необходимости автоматическая система регули­ рования направляет суспензию в тот или другой цикл обогащения.

Плотность циркулирующей магнетитовой суспензии 1,9 г/см3. При снижении плотности до 1,8 г/см3 добавляется свежий магнетит.

Описанные технологические схемы фабрик, построенных в послед­ ние годы, интересны тем, что на них широко применяются гидро­ циклоны для обогащения угля с верхним пределом 32 мм.

285

Примером полного обогащения угля в тяжелой суспензии (кроме обогащения классов 0—0,5 мм) может служить обогатительная фаб­ рика при шахте «Чисхолм» в штате Кентукки. В 1968 г. шахта достигла полной производительности — 4 тыс. т угля в сутки.

Уголь по конвейеру с лентой шириной 1100 мм из шахты посту­ пает на грохот для сортировки его на три класса: -1 5 0 мм, 75— 150 мм и —75 мм. Уголь класса 75—150 мм дробится до —75 мм в дробилке, объединяется с подрешетным продуктом грохота и посту­ пает в бетонный бункер емкостью 4 тыс. т для дальнейшего обога­

щения.

Уголь крупностью -J-150 мм дробится до —75 мм и поступает в бункер емкостью 300 т и отгружается как энергетическое топливо.

Уголь, предназначенный для обогащения, из упомянутого бун­ кера емкостью 4 тыс. т с четырьмя вибропитателями направляется на конвейер и поступает на обогатительную фабрику. Здесь он под­ вергается сортировке на два класса: 10—75 мм и 0—10 мм.

Крупный уголь направляетя в суспензионные сепараторы. Обогащенный уголь обесшламливается и обезвоживается на гро­

хотах и в центрифугах. Тяжелый продукт размером 10—75 мм дробится до 10 мм и либо снова обогащается в гидроциклонах, либо направляется в отвал.

Рядовой уголь класса 0—10 мм тщательно обесшламливается на четырех обесшламливателях, на которых отделяется класс 0— 0.5 мм, направляемый на дальнейшую переработку на флотацию, а класс 0,5—10 мм обогащается в суспензии в четырех циклонах диа­ метром 600 мм. Концентрат обесшламливается и обезвоживается в центрифугах. Тяжелый продукт переобогащается в специальном гидроциклоне или направляется в отвал. Схема разделения суспен­ зии обычная.

Зольность концентрата, направляемого на коксование, не превы­ шает 5,5%, составляет в среднем 4,7%. Промпродукт содержит

15,34% золы.

Другим примером полного обогащения угля в суспензии может служить фабрика при шахте «Вэста-Шенопин», расположенная неда­ леко от Питтсбурга. Фабрика была реконструирована в 1969 г. Про­ изводительность ее в настоящее время доведена до 2 тыс. т в 1 ч. На фабрике обогащается сдозированный уголь из четырех шахт. Рядовой уголь, поступающий на фабрику, подвергается грохочению до 6 мм на электрообогреваемых ситах.

Класс -f6 мм обогащается в 14 суспензионных сепараторах, в восьми из которых уголь обогащается по плотности 1,55 г/см3. Тяжелая фракция из этих сепараторов направляется для использо­ вания как энергетическое топливо. Концентрат с этих сепараторов направляется на другие шесть сепараторов с суспензией плотностью 1,35. Всплывший концентрат после обезвоживания поступает на кок­ сование, а уголь плотностью 1,35—1,50 используется для сжи­ гания. Мелкий уголь класса 0—6 мм обогащается в четырех желобах и на 12 концентрационных столах. Угольный шлам разме­

286

ром 0—0,5 мм обогащается на флотационных машинах. Технологиче­ ская схема фабрики показана на рис. 167.

Примером замены отсадочных машин для обогащения крупного угля на суспензионные сепараторы при реконструкции может слу­ жить обогатительная фабрика «Монткоол». На этой фабрике, рекон­

струированной

в 1967 г., обогащение крупного угля производят

в сепараторах

«Вемко».

Рис. 167. Схема цепи аппаратов фабрики «Вэста-Шенопин»:

1 — баржа; 2 — элеватор; 3 — бункер для угля шахты «Шенон», 2100 т; 4 — бункера для угля шахты «Гейтвей», 3200 т; 5 — конвейер; в — смеситель рядового угля, 2000 т/ч; 7 — грохот с обогревом сит; 8 — обесшламливающий грохот; 9 — конус; 10 — восемь сепараторов (разделение при 1,55 г/см3); 11 — бункера для легкой фракции плотностью 155 г/см*, 7200 т; 12— обесшламливающий грохот; 13 — шесть сепараторов (разделение при 1,35 г/см3); 14 — бункера для угольной мелочи, 3000 т; 15 — напорный бак; 16 — шламовый отстойник; 17 — реомойка; 18 — багер-элеваторы; 1 9 — 12 концентрационных стволов; ДО — 12 циклонов; 21 — пять фильтров; 22 — восемь флотационных машин; 23 —. шламовый отстойник; 24 — два фильтра; 25 — бункер для отходов, 2400 т; 26 — сгуститель; 27 — бункера для коксового

угля, 4000 т; 28 — бункера для энергетического угля, 2000 т; 29 — баржа

Рядовой уголь размером 0—125 мм направляется на два грохота для мокрой сортировки на классы 125—6 мм и 0—6 мм.

Уголь крупностью 6—125 мм в количестве 300 т/ч направляется в сепаратор типа «Вемко». Обогащенный продукт поступает на гро­ хоты для разделения угля на два класса: 18—125 мм и 6—18 мм. Уголь отмывается от суспензии, обезвоживается и либо дробится (крупный класс) и направляется на коксование, либо в недробленом виде направляется для бытовых целей. Класс 6—18 мм после от­ мывки и предварительного обезвоживания на грохотах вместе с клас­ сом 0,5—6 мм, обогащенным на концентрационных столах, подвер­ гается термической сушке и поступает на погрузку для коксования. Технологическая схема обогатительной фабрики «Монткоол» пока­ зана на рис. 168.

287

Смотрите также файлы