Спосіб збагачення солоного вугілля

Реферат: Спосіб збагачення солоного вугілля включає подрібнення та знесолення. Подрібнення здійснюють до розміру частинок 0,063-6,0 мм, знесолення відбувається у відсадних машинах технологічною водою при співвідношенні вугілля:вода = 1:(3-3,5) протягом 5-10 хв., зневоднення проводять у гідроциклонах та вакуум-фільтрах з подальшим висушуванням до вологості 6-8 % або приготуванням водовугільної суспензії, промивні води підлягають демінералізації та поверненню у наступний цикл. UA 116778 U (54) СПОСІБ ЗБАГАЧЕННЯ СОЛОНОГО ВУГІЛЛЯ UA 116778 U UA 116778 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до збагачення вугілля, а саме до видалення сполук натрію і хлору. Очищене вугілля пропонується використовувати в енергетичних установках теплових електростанцій. Найбільш близьким аналогом є спосіб зниження вмісту натрію у вугіллі (Патент США № 4705531-Reduction of sodium in coal by water wash followed by ion exchange within a pipeline), який полягає у тому, що вугілля або подібне до нього вуглецеве паливо звільняється від натрію шляхом часткового промивання водою з подальшим іонним обміном промитого вугілля з сильним водним розчином електроліту, який вільний від іонів натрію, та містить таку концентрацію реагуючих іонів, щоб викликати селективне видалення іонів натрію з вугілля, значна частина іонного обміну проводиться в трубопроводі. Недоліком є те, що в процесі видалення іонів натрію з вугілля використовується сильний розчин електроліту, що значно ускладнює та здорожчує процес очищення. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу, який дає можливість за короткий проміжок часу і з малими витратами отримати вугілля необхідної якості з низьким вмістом шкідливих домішок (Na та Сl). Поставлена задача вирішується тим, що спосіб збагачення солоного вугілля включає подрібнення та знесолення. Згідно з корисною моделлю, подрібнення здійснюють до розміру частинок 0,063-6,0 мм, знесолення відбувається у відсадних машинах технологічною водою при співвідношенні вугілля:вода = 1:(3-3,5) протягом 5-10 хв., зневоднення проводять у гідроциклонах та вакуум-фільтрах з подальшим висушуванням до вологості 6-8 % або приготуванням водовугільної суспензії, промивні води підлягають демінералізації та поверненню у наступний цикл. Причино-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає у такому. Основні труднощі з освоєнням і використанням так званого солоного вугілля пов'язані з деякими технологічними ускладненнями при його спалюванні через наявність в ньому домішок у вигляді різних сполук натрію (Na) і хлору (Сl). При прямому спалюванні даного вугілля погіршуються екологічні показники блока, а також відбувається підвищене шлакування поверхонь нагріву та високотемпературна корозія металевих частин і теплоізоляційних карборундових матеріалів котлоагрегату, це пов'язано з утворенням шару золових відкладень на поверхнях труб за рахунок утворення різних сульфатів, піросульфатів та комплексних сульфатів, що мають низьку температуру плавлення та підвищують спікливість золи. В Україні до солоного відносять вугілля з вмістом Na2O в золі більше 2 % або більше 0,4 % на суху масу вугілля, вміст хлору при цьому лімітується значенням не більше 0,5 % на суху масу вугілля. Однією з основних переваг солоного вугілля українських родовищ, є те що в них переважають водорозчинні сполуки Na та Сl, основною з яких є галіт (кам'яна сіль - NaCl), його частка в загальному вмісті з'єднань Na та Сl становить 70-100 %. Запропоновано знесолення проводити в діючих відсадних машинах вугільних збагачувальних фабрик. Такі промивні машини універсальні і можуть бути застосовані для збагачення як крупних, так і дрібних фракцій вугілля. Корисна модель дозволить без внесення змін у роботі збагачувальних фабрик, які призначенні для збагачення вугілля по золі, виконувати процес знесолення солоного вугілля. Спосіб здійснюють наступним чином: рядове газове вугілля Богданівського родовища із r r зольністю А =11,2 %, вологістю W =9,6 % та вмістом Na2О у золі 4,0 % та Сl=0,91 % піддають подрібненню до класу 0,063-6,0 мм. Після цього одержане вугілля знесолюють у відсадних машинах технологічною водою протягом 5-10 хвилин при співвідношенні вугілля:вода = 1:(33,5). Отриману суспензію направляють у гідроциклони та вакуум-фільтри де відбувається процес знешламлювання та зневоднення, далі отримане вугілля піддають сушінню з отриманням вугілля вологістю 8 % або готують водовугільну суспензію. Заявлені параметри процесів подрібнення, знесолення та сушіння є оптимальними для отримання вугілля необхідної якості. Приклади здійснення способу. 1 UA 116778 U Таблиця Спосіб збагачення солоного вугілля Технологічні параметри процесу Кінцева № концентрація Розмір Час Висновки Співвідношення прикладу частинок знесолення, сполук Na2O в золі вугілля:вода та Сl у вугіллі, % вугілля, мм хв. Na2O=2,6±0,05 Ефективність знесолення Сl=0,54±0,02 не достатня. Мала кількість 1 0,063-6,0 3 1:2 води для проведення знесолення. Na2O=1,9±0,05 Ефективність знесолення 2 0,063-6,0 5 1:3 Сl=0,49±0,02 достатня. Na2O=1,9±0,05 Ефективність знесолення 3 0,063-6,0 5 1:4 Сl=0,48±0,02 достатня. Велика витрата води Na2O=1,6±0,05 Ефективність знесолення 4 0,063-6,0 10 1:3 Сl=0,43±0,02 оптимальна. Na2O=2,7±0,05 Ефективність знесолення 5 0,063-13,0 5 1:4 Сl=0,56±0,02 не достатня. Великі витрати води. 5 10 15 Таким чином, з таблиці видно, що найбільша ефективність знесолення солоного вугілля досягається у прикладах 2,3,4 при співвідношенні вугілля:вода = 1:(3-3,5) протягом 5-10 хв. та розміру частинок 0,063-6,0 мм. Технічний результат дослідження полягає у створенні способу збагачення солоного вугілля, який дає можливість за короткий проміжок часу і з малими витратами отримати вугілля необхідної якості з низьким вмістом шкідливих домішок (Na та Сl). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб збагачення солоного вугілля, що включає подрібнення та знесолення, який відрізняється тим, що подрібнення здійснюють до розміру частинок 0,063-6,0 мм, знесолення відбувається у відсадних машинах технологічною водою при співвідношенні вугілля:вода = 1:(33,5) протягом 5-10 хв., зневоднення проводять у гідроциклонах та вакуум-фільтрах з подальшим висушуванням до вологості 6-8 % або приготуванням водовугільної суспензії, промивні води підлягають демінералізації та поверненню у наступний цикл. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2