Спосіб добування шламів з водовугільних суспензій

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН •*11-f'~' ЧШЇВґшшГ^—^-Т-^ІІІНІР -тДДм-i H H H L I І ] — ^ І М 1 (51)5 В 03 В 9/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 (21) 4372867/23-03 (22) 28.01.88 (46) 23о02.90о Бюл. ( 7 С (71) Украинский научно-исследовательский и проехтно-конструкторский институт по обогащению и брикетированию углей "Укрнииуглеобогащение" (72) ВоА, Журавель, В„Ф0 Нелепов, В.Д. Мельничук, И.Н. Кейтельгиссер, АоД. Полулях и А.А, Янишевский (53) 62Z.794.3(088.8) (56) Володин Г.А0, Губа Б„М., Дубинский Ю.М., Либензон Р.Б» Опыт обогащения газовых углейв - М о : Недра, 1967, с. 63, рис. 10. Справочник по обогащению углей,/ Под ред. Благова И в С, и дро М.: Недра, 1980, с. 62, рис. И,15. (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ШЛАМОВ ИЗ ВОДОУГОЛЬНЫХ СУСПЕНЗИЙ (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и м.б, использовано в угольной и горно-металлургической промышленности. Цель увеличение выхода шлама путем рационального его извлечения из водоугольной суспензии. Первичные и вторичные шламы аккумулируются в емкости 1, Из емкости 1 насосами 2 шламы подаются в гидроциклоны С ГЦ) 3, где сгущаются с получением слива и сгущенного продукта. Фактор разделения в ГЦ 3 120— 160, Отношение твердого к жидкому в питании ГЦ 3 составляет 1:5-!:6„ Слив ГЦ 3 направляется в емкость 4. Из емкости 4 насосом 5 слив подает 544499 ся в ГЦ 6, где сгущается с получением слива сгущенного продукта, В ГЦ 6 фактор разделения составляет 320400. Отношение твердого к жидкому в питании ГЦ 6 It7-1:8* Сгущенный продукт ГЦ 3 подается в загрузочное устройство ленточного вакуум-фильтра 7. Сгущенный продукт ГЦ 6 подается на частично обезвоженный продукт ГЦ 3,10 Причем он подается на участок рабочего полотна вакуум-фильтра 7, от Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, к способам по извлечению угольных шламов из суспен- • зий, и может быть использовано в угольной и горно-металлургической промышленности. Цель изобретения - увеличение выхода шлама путем рационального его 25 извлечения из водоугольной суспензии, В способе все первичные и вторичные шламы объединяют и направляют на двухстадиальное сгущение в гидро- 30 циклонах с факторами разделения в первой стадии І 20-160, во второй 320400 при соотношении твердого к жидкому в питании по стадиям соответственно 1:5-1:6 и 1:7-1:8 с получением 35 сгущенного продукта первой и второй стадии, при этом обезвоживание на ленточном вакуум-фильтре сгущенного продукта гидроциклонов обеих стадий производят одновременно на одном 40 вакуум-фильтре, подавая сгущенный продукт гидроциклонов второй стадии сгущения на частично обезвоженный сгущенный продукт гидроциклоиов первой стадии сгущения, при этом сгущенный продукт гидроциклонов первой стадии подают в загрузочное устройство ленточного вакуум-фильтра, а подача сгущенного продукта гидроциклонов второй стадии осуществляется на участок рабочего полотна вакуум-фильтра, 50 отстоящий на 1/5-1/4 длины вакуумфильтра от места загрузки. стоящий на 1/5-1/4 длины вакуум-фильтра от места загрузки. Осадок ленточного вакуум-фильтра 7 направляется в концентрат. Фильтрат вместе со сливом ГЦ 6 подается в радиальные сгустители 8. Слив сгустителей 8 возвращается в оборот, а сгущенный продукт направляется в отходы. Способ позволяет получить дополнительное количество шламов и практически чистую оборотную воду. 1 з.п, ф-лы, ] ил. м/с; R - радиус гидроциклона, м; g ускорение силы тяжести» м/с . Способ позволяет создать прямоточную схему извлечения шлама из водоугольной суспензии, которая обеспечивает рациональный гидродинамический режим работы всего технологического оборудованияо Кроме того, способ предусматривает снижение удельных нагрузок на радиальные сгустители, в результате чего возможно получить чистую оборотную воду, использование которой в технологических операциях обеспечивает повышение эффективности работы установленного оборудования« Создание рационального гидродинамического режима в гидроциклонах первой и второй стадий сгущения позволяет осуществить загрузку ленточных вакуум-фильтров послойно таким образом, что сгущенный продукт гидроциклонов второй стадии подается на сгущенный продукт гидроциклонов первой стадии, чем достигается максимальное извлечение угольных шламов в концентрато Прямоточная схема извлечения шлама из водоугольной суспензии исключает циркуляционные потоки, сокращает транспортные коммуникации, насосное хозяйство и другое вспомогательное оборудование, что снижает эксплуатационные затраты на фабрике. На чертеже изображена схема комплекса оборудования, реализующего предлагаемый способо Все шламы аккумулируются в емФактор разделения представляет кость 1, из которой насосами 2 подасобой режимную характеристику гидроциклона, которая определяется зависи- 55 ются в гидроциклоны 3, слив которых направляется в емкость 4 и далее наV2 сосами 4 в гидроциклоны 6. Сгущенный мостью Ф= -™ »где V - скорость попродукт гидроциклонов 3 подается в ступления суспензии в гидроциклон, 5 1544499 яагрузку ленточного вакуум-фильтра 7, а сгущенный продукт гидроциклонов 6 подается тоже на ленточный вакуумфильтр на частично обезвоженный продукт гидроциклонов 3. Осадок ленточного вакуум-фильтра.7 направляется в концентрат, а фильтрат вместе со сливом гидроциклонов 6 передается в радиальные сгустители 8» слив которых возвращается в оборот, а сгущенный продукт направляется в отходы. Сгущенный продукт гидроциклонов 3 подают в загрузочное устройство • ленточного вакуум-фильтра 7, а подача сгущенного продукта гидроциклонов 6 осуществляется на участок рабочего полотна вакуум-фильтра, отстоящий на 1/5...1/4 длины вакуум-фильтра 7 от места загрузки» П р и м е р . Исследования способа были проведены в условиях, обогащающих угли марки "Г", предназначенные для использования как энергетическое топливо. Все шламовые воды аккумулируются в сборник емкостью 200 м и землесосами ЗГМ-2м подаются на первую стадию сгущения в гидроциклоны 3 диаметром 630 мм, оборудованные Песковыми насадками с диаметром 70-90 мм. Давление на входе угольной суспензии в гидроциклонах 3 первой стадии сгущения 2025 мм. вед.ст. При этих режимах в гидроциклонах 3 фактор разделения 120-160. При подаче в гидроциклоны 3 ГЦ 630 питания при соотношении Irs" 1:6 (150-200 г/л) получают сгущенный продукт с содержанием твердого 600700 г/л и слив при соотношении твердого к жидкому 1:7-1:8 (120. о . ... 160 г/л). Слив гидроциклонов 3 ГЦ 630 аккумулируется в сборниках (переоборудование гидроклассификаторы), откуда углесосами 12У10 подается на вторую стадию сгущения Б гидроциклоны 6 диаметром 350 мм с Песковыми насадками диаметром 35-45 мм. Давление на входе в гндроциклоны 6 Г1{ 350 поддерживают 25-35 мм вод.ст. Во второй стадии фактор разделения 320-400» При подаче в ГЦ 350 питания при соотношении твердого к жидкому 1:7-1:8 (120., ...160 г/л) получают сгущенный продукт с содержанием твердого 500600 г/л и слив с содержанием твердого 100-120 г/л. Сгущелный продукт гидроциклонов 3 ГЦ 630 подают в загрузку ленточных вакуум-фильтров 7 Лсх-30, а сгущенный продукт гидроциклонов 6 ГЦ 350 - на ленточный вакуум-фильтр 7 Лсх-30 на расстоянии 2-3 м от места загрузки. Для стабилизации процесса обезвоживания и получения осадка влажностью 26-30/Ї добавляется 0,05% концентрации t раствора полиакриламида в количестве o 15-20 г/т, В этом случае содержание твердого в фильтрате 30-50 г/л при скорости движения фильтровального 15 полотна 5,2 м/мин, вакуумметрическое давление 40-50 кПа, Фильтрат ленточных вакуум-фильтров 7 и слив гидроциклонов 6 ГЦ 350 самотеком (смешиваясь) направляются 20 на осветление в радиальные сгустители 8 ПЗО, слив сгустителей является оборотной водой с содержанием твердого 0 г/л, а сгущенный продукт с содержанием твердого 250 г/л и зольнос25 тью 70% направляется в отходы в илокакопитель. Создание рационального гидродинамического режима в гидроциклонах первой и второй стадии сгущения позволя30 ет огутргттімть эагрузуу ленточных вакуум-фильтров 7 таким образом, что сгущенный продукт циклонов 6 второй стадии подается на сгущенный продукт гидроциклонов 3 первой стадии, причем подачу сгущенного продукта второй стадии осуществляет на участок рабочего полотна вакуум-фильтра 7, отстоящий на 1/5-1/4 длины вакуумфильтра от места загрузки. Такая подача сгущенных продуктов 40 позволяет сформировать непосредственно на ленте вакуум-фильтра 7 осадок из мелкозернистого шлама, обезвежитъ его до влажности 30-35%, а затем, . 45 подавая тонкозернистый шлам на сформировавшийся осадок, использовать последний как дополнительный фильтр для более полного улавливания тонких шламовых частиц. 50 Использование под осветление фильтрата и слива гидроциклонов 6 всех радиальных сгустителей 8 позволяет получить два конечных продукта: чистую воду в оборот и сгущенный продукт в отходы. ее Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ' Ї. Способ извлечения шламов из водоугольных суспензий, включающий cry 8 1544499 1:8 с получением сгущенного продукта щение первичных и вторичных шламов первой и второй стадий, при этом в гидроциклонах, обезвоживание сгуобезвоживание на ленточных вакуумщенного продукта гидроциклонов на фильтрах сгущенного продукта гидроленточных вакуум-фильтрах и осветлециклонов обеих стадий производят одние оборотной воды в радиальных сгусновременно на одном ленточном вакуумтителях, о т л и ч а ю щ и й с я фильтре, подают сгущенный продукт тем, что, с целью увеличения выхода второй стадии поверх сгущенного прошлама путем рационального его извледукта первой стадии сгущения. чения из водоугольной суспензии, пер2. Способ п о п , 1, о т л и ч а ю вичные и вторичные шламы сгущают В щийся тем, что подачу сгущенногидроциклонах совместно двухсгадиальго продукта гидроциклонов второй стано с факторами разделения в первой дии осуществляют на ленточный вакуумстадии от 120 до 160, во второй стадии от 320.до 400 при соотношении і 15 фильтр на участок рабочего полотна, отстоящий на 1/5-1/4 длины вакуумтвердого к жидкому в питании по "стафильтра от места загрузки. диям соответственно 1:5-1іб и 1:7 Редактор Л. Зайцева Составитель В о Троицкий Техред А.Кравчук Корректор Й. Муска Заказ 456 Тираж 460 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, ЙЇ-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101