Спосіб переробки відходів вуглезбагачення

Спосіб переробки відходів вуглезбагачення, що включає попереднє грохочення рядового вугілля, вибірку металу і дерева, підготовчу класифікацію і дешламацію, відсадження, важкосередовищну сепарацію, флотацію, зневоднювання, просушування і змішування шламових продуктів із продуктами збагачення, який відрізняється тим, що частину вугільного потоку піддають згущенню в гідроциклонах, сепарації в гвинтових сепараторах, зневоднюванню, сушінню, вхідний вугільний потік збагачувальної фабрики доповнюють сумірним з A (54) СПОСІБ П ЕРЕРОБКИ ВІДХОДІВ ВУГЛЕЗ БАГ АЧЕННЯ 38953 жується, обсяг виробництва збільшується, а переробка відходів у паливо стає рентабельною. Для розв'язання поставленої задачі спосіб переробки відходів вуглезбагачення, що включає попереднє грохочення рядового вугілля, вибірку металу і дерева, підготовчу класифікацію і дешламацію, відсадження, важкосередовищну сепарацію, флотацію, зневоднювання, просушування і змішування шламових продуктів із продуктами збагачення відрізняється тим, що частину вугільного потоку піддають згущенню в гідроциклонах, сепарації в гвинтови х сепараторах, зневоднюванню, сушінню, вхідний вугільний потік збагачувальної фабрики доповнюють сумірним з вугільним, в режимі збагачення, потоком шламових продуктів з мулонакопичувача, які транспортують в шламонакопичувач, усереднюють, потім направляють на відсадження, в гідроциклони, флотацію, сушіння, після просушування змішують з об'єднаним концентратом процесів відсадження, важкосередовищної сепарації, гвинтової сепарації, флотації в співвідношенні, яке гарантовано забезпечує задану споживачем теплоту згоряння енергетичного палива для пилоподібного спалювання: Qзад=Qконц mi n·Х+Q шлама min·(1-Х), де Qзад - задана споживачем теплота згоряння енергетичного палива для пилоподібного спалювання, ккал/кг; Qконц mi n - нижча теплота згоряння об'єднаного концентрату, ккал/кг; Qшлама міn - нижча теплота згоряння шламових продуктів, ккал/кг; Х - частка об'єднаного концентрату в енергетичному паливі для пилоподібного спалювання, (1-Х) - частка шламових продуктів в енергетичному паливі для пилоподібного спалювання. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю істотних ознак і досягнутим технічним результатом полягає в тому, що вхідний потік збагачувальної фабрики формують не з одного, а з двох сумірних по величині потоків - рядового вугілля і шламових продуктів з мулонакопичувача. При роботі збагачувальної фабрики в режимі переробки відходів змінюється як напрямок потоку між збагачувальною фабрикою і мулонакопичувачем, так і співвідношення між потоками вугілля і шламових продуктів, зокрема, потік шламових продуктів може перевищува ти потік вугілля в режимі збагачування, а чим більша частка "дешевих" шламових продуктів, тим менша вартість кінцевого продукту і вигідніший процес переробки відходів. Після підготовчої класифікації вугільний потік, відповідно до традиційних технологій збагачувальних фабрик, направляється на важкосередовищну сепарацію, відсадження і флотацію. Традиційні процеси збагачення не охоплюють ефективного розділення зерен розміром 0,5-1,5 мм., тому довелося доповнити їх гвинтовою сепарацією. Продукти збагачення усіх вугільних потоків - концентрати вугілля після зневоднювання та сушіння об'єднують для змішування зі шламовими продуктами. Шламові продукти з шламонакопичувача пропускають через сушіння перед змішуванням з об'єднаним концентратом. Процес сушіння шламових продуктів підвищує їх нижчу температур у згоряння, дозволяючи зменшити частку "дорогих" концентратів і забезпечити задану вологість кінцевого продукту. Співвідно шення між об'єднаним концентратом і шламовими продуктами визначається по нижчій температурі згоряння, що гарантує забезпечення заданої споживачем температури згоряння палива. На малюнку зображена спрощена технологічна схема збагачувальної фабрики в режимі переробки відходів вуглезбагачення. Типова технологічна схема роботи збагачувальної фабрики така: рядове вугілля що надходить на збагачувальну фабрику, піддасться попередньому грохочінню. З класу +100 мм видаляється дерево і метал, після чого все рядове вугілля надходить на класифікацію і дешламацію. Процес дешламації на спрощеній схемі не показаний. Крупні класи +10(13) мм збагачуються в важкосередовищних сепараторах. Дрібні класи 1,5-10(13) мм, а також виділений на важкосередовищних сепараторах і подрібнений до розмірів менше 10(13) мм проміжний продукт збагачуються на відсадочних машинах. Зерна крупністю (0,5-1,5) збагачують з допомогою гідроциклонів та гвинтових сепараторів. Вугільний дріб'язок (0-0,5) мм збагачується разом з іншими шламовими водами у флотаційних машинах. Дрібний концентрат і проміжний продукт зневоднюються в центрифуга х, фло токонцентрат після фільтрування піддається термічному сушінню. Концентрат важкосередовищних сепараторів, концентрат відсадочних машин після зневоднювання, концентрат гвинтової сепарації після зневоднювання та сушіння, висушений флотоконцентрат поєднують і змішують з шламовими продуктами. Шламові продукти з мулонакопичувача транспортують та розвантажують в шламонакопичувачі, де бульдозерами розрівнюють їх поверхню та, перемішуючи їх пошарово, пересувають до конвеєрного тракту. Призначення шламонакопичувача - вирівнювання потоку шламових продуктів та їх усереднення. Усереднення дозволяє збільшити нижчу теплоту згоряння шламових продуктів. Шламові продукти з шламонакопичувача піддаються сушінню в результаті якого зростає їх нижча теплота згоряння. При зменшенні вологості шламових продуктів у процесі сушіння, наприклад, з 14% до 10%, нижча теплота згоряння, наприклад, Qшлама min=3760 ккал/кг зростає до Qшлама min=3950 ккал/кг. Нехай об'єднаний концентрат має нижчу теплоту згоряння Оконц. mi n=6460 ккал/кг. При заданій споживачем палива гарантованій теплоті згоряння Qзад=5000 ккал/кг, рівняння, яке визначає співвідношення компонентів у енергетичному паливі для пилоподібного спалювання прийме вигляд: 5000=6460Х+3950(1-Х). Розв'язуючи рівняння відносно X, одержимо Х=0,42. Це означає, що виходячи з умови гарантованого забезпечення теплоти згоряння 5000 ккал/кг енергетичного палива для пилоподібного спалювання, змішування шламових продуктів із присадкою, повинно провадитись так, щоб на 58% шламових продуктів приходилося 42% об'єднаного концентрату. В процесі переробки відходів можливі такі режими роботи збагачувальної фабрики: 1. Режим, в якому важкосередовищна та гвинтова сепарації, 2 38953 відсадження, флотація цілком завантажені вугільним потоком; 2. Режим в якому вугільного потоку немає, а перероблюються лише шламові продукти; 3. Проміжний режим - шламові продукти з шламонакопичувача поступають на частину, або на всі потоки - важкосередовищну та гвинтову сепарації, відсадження, флотацію разом з вугільним потоком. Вибір режиму визначається прибутком та сировинною базою збагачувальної фабрики. Фіг. 3 38953 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4