Автор: Walters, Anthony D.
Автор перевода: Симоненко В.А.
Walters, Anthony D.Обогащение угля В статье рассматривается процесс обогащения угля, этапы обогащения.
Обогащение угля – процесс, при котором угольное сырьё превращается в товар чистой угольной продукции определённого размера и качества, указанного потребителем. Конечное использование угля падает на следующие основные категории:
Производство электроэнергии: уголь сжигается для подачи тепла, для работы турбин, которые генерируют электричество.
Чугуна и стали: уголь нагревают в печи, в отсутствии воздуха, чтобы прогнать газы (летучих веществ), для производства в дальнейшем кокса. Кокс нагревается в доменной печи для получения чугуна и стали. Уголь также может быть добавлен непосредственно в доменную печь, как и для вдувания пылеугольного топлива (PCI) процесса.
Промышленная: уголь используется в металлургической промышленности в качестве восстановителя, причем его содержание углерода используется для удаления кислорода (уменьшение) в металлургическом процессе.
Отопление: Уголь может использоваться в качестве топлива для обогрева помещений. Он также используется в качестве топлива в печи сухого способа для производства цемента.
Для обогащения угля на подготовительной стадии уголь проходит этап дробления до нужных размеров.
Дробительные и измельчительные устройства:
Подающий механизм дробилки: вращение барабана установлено с кирками, для разрушения угля. Уголь поступает на скребковый конвейер и барабан вращается в том же направлении, что и поток угля.
Роторные дробилки : дробилка из внешней неподвижной оболочки с внутренней вращающийся барабан, снабженный перфорированными пластинами. Скорость вращения барабана 12-18 оборотов в минуту. Пластины забирают подающийся из шахты уголь, который затем падает по диаметру барабана.
Дробилки роликовые: дробилка может состоять из любой одной вращающейся рулона и неподвижной наковальни (пластины), или два вращающихся валков с одинаковой скоростью в направлении друг к другу. Лица ролл, как правило, зубчатые или гофрированные. Распространенной формой дробилки является двухступенчатая или четырехъядерный дробилка при этом продукт с первой ступени двухвалковой дробилки подаётся ко второй ступени двухвалковой дробилки, на которой установлен меньшее отверстии, в результате чего крупномасштабное сокращение может быть достигнуто в одной машине . Типичное применение дробления рядового угля на шахте материала до 50 мм.
Дробление иногда используется после процесса очистки угля, когда большой размер угля измельчается для удовлетворения потребностей рынка. Обычно используются дробилки валковые или молотковые мельницы Молотковая мельница состоит из набора свободных молотков вращающихся на валу, что дробит уголь и бросить ее против фиксированной пластине.
Уголь размером до и после обогащения (очистки) процесса. Различные процессы очистки используются для различных размеров угля, так что рядовой уголь при входе в обогатительную фабрику угля просеивают на три или четыре размера, которые затем проходят к соответствующему процесса очистки. Процесс сортировки обычно проводят прямоугольными вибрационными ситми с сеткой или перфорированными пластинами. При размерах ниже 6 мм мокрого просеивания используется для повышения эффективности работы проклейки и в размерах ниже 0,5 мм статический изогнутый экран (сито изгиб) ставится перед вибрационным грохотом для повышения эффективности.
Определение размеров чистого угля редко используется для угля для выработки электроэнергии (тепловой уголь) или для производства стали (коксующегося угля).
Уголь, как правило, хранится и складируется в три этапа в приготовлении и обращении цепи:
cырье для хранения угля и накопление между шахты и обогатительной фабрики
чистые хранения угля и накопление между обогатительной фабрики и железнодорожной или автомобильной дороги экипировки точки
чистые хранения угля в портах, которые могут или не могут быть контролируемых шахты.
Обычно этап хранения угля происходит после дробления и обычно принимает форму открытых запасов (конических, удлиненных или круглых), бункеров (цилиндрической) или бункеров. Она является общей для смешивания шов будет осуществляться на этой стадии для подачи гомогенного продукта для приготовления завода. Смешивание может быть также просто, как последовательно сдаче угли различных марок, на конический запасов до сложных операций с использованием электроштабелеры конвейеры и Реклаймеры роторного.
Чистый уголь может быть сохранен в различных формах, таких как открытые запасы или бункера. Чистая система хранения угля предназначена для обеспечения быстрой погрузки вагонов или дорожных грузовиков. Чистые бункеры с углём обычно строятся по рельсовой колеи, позволяющей подводить взвешивать составы до 100 вагонов, которое можно сделать медленно под силосом и заполнеными. Взвешивания в движении, как правило, используется для поддержания непрерывной работы.
Есть присущие опасности в запасах углей. Запасы могут быть нестабильными. Передвижение по запасам должно быть запрещено, так как внутренние обвалы могут происходить и из-за рекультивации это может начаться без предупреждения. К уборке завалов в бункерах или силосах следует относиться с большой осторожностью, как, казалось бы, стабильный уголь может внезапно просыпаться под своим весом.
Рядовой уголь содержит материал из "чистого" угля с различными материала между ними, с относительной плотностью, начиная от 1,30 до 2,5. Уголь очищается путем отделения плотности материала низкой (товарной продукции) с высокой плотностью материала. Точная плотность разделения зависит от природы угля и чистой спецификации качества угля. Это непрактично, чтобы отделить мелкий уголь на основе плотности и в результате 0,5 мм уголь-сырец отделяется процессом с использованием разницы в поверхностных свойствах угля и породы. Обычный метод используется в пенной флотации.
Есть два основных методов, используемых, одна из которых система, использующая воду, где движение рядового угля в воде поднимает более легкий уголь, имеющий большее ускорение, чем более тяжелая порода. Второй способ погрузить рядовой уголь в жидкости с плотностью между углём и породой, в результате чего уголь всплывает и порода оседает.
Второй тип разделения по плотности средой. В тяжелой жидкости (плотной среде), частицы, имеющие плотность ниже, чем жидкой (уголь) будет плавать и те, которые имеют более высокую плотность (порода) будет тонуть. Наиболее практичным промышленное применение плотной среде мелкого помола подвеска магнетита в воде. Это имеет много преимуществ, а именно:
Смесь доброкачественные, по сравнению с неорганическими или органическими жидкостями.
Плотность можно быстро регулировать путем изменения соотношения магнетит / вода.
Магнетит может быть легко переработан, удалив его от потоков продуктов с магнитных сепараторов.
Есть два класса плотных сепараторов средних, ванна-или судно типа сепаратор для крупного угля в диапазоне 75 мм 12 мм и сепаратор циклонного типа очистки угля в диапазоне 5 мм - 0,5 мм.
Сепараторы ванна типа может быть глубокой или поверхностной ванны, где поплавок материал, проведенные через край ванны и материал раковины добывается со дна ванны на скребковое или гребное колеса.
Сепаратор циклонного типа повышает гравитационные силы с центробежными силами. Центробежное ускорение примерно в 20 раз больше, чем ускорение силы тяжести, действующей на частицы в сепараторе ванны (это ускорение подходы в 200 раз больше, чем ускорение силы тяжести на вершине циклонного). Эти большие силы объяснить высокую пропускную способность циклона и его способности пропускать небольшой уголь.
Изделия из плотных сепараторов среднего, а именно чистого угля и отказаться, как перейти процедить и полоскать экраны, где магнетит среду удаляли и вернулись в сепараторах. Разбавленный магнетит от промывки экранов пропускают через магнитные сепараторы для восстановления магнетита для повторного использования. Магнитные сепараторы состоят из вращающихся цилиндров из нержавеющей стали, содержащие фиксированные керамические магниты, установленные на неподвижном валу барабана. Барабан погружен в резервуар из нержавеющей стали, содержащей разбавленной суспензии магнетита. Как барабан вращается, магнетит придерживается районе недалеко основных внутренних магнитов. Магнетит выполнен из ванны и из магнитного поля и падает с поверхности барабана с помощью скребка на фондовом бака.
1. Mining and Quarrying, Armstrong, James R.,Menon, Raji, Editor, Encyclopedia of Occupational Health and Safety, Jeanne Mager Stellman, Editor-in-Chief. International Labor Organization, Geneva. © 2011.