Разработка рекомендаций по совершенствованию водно-шламовой схемы ЦОФ «Зиминка» Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

С.М. Кабиков, В.В. Моховиков,

2004

УДК 622.766.46

A.Н. Муклакова, В.Н. Поздеев, С.М. Кабиков,

B.В. Моховиков

РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ

ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ВОДНО-ШЛАМОВОЙ СХЕМЫ ЦОФ «ЗИМИНКА»

Семинар № 21

¥ ¥ а ЦОФ "Зиминка" проведено опробо-

-1-1 вание водно-шламовой схемы с целью определения фактических технологических показателей в продуктах водно-шламовой системы - содержания твердого и объемов ВОДЫ.

Водно-шламовая схема фабрики состоит из операций, включающая следующие процессы: мокрая классификация углей с использованием транспортной воды, дешламация мелкого угля с получением подрешетных вод сит ОБО, подача оборотной воды и транспортной воды на отсадочные машины. Сбор и сгущение шламовых вод происходит в пирамидальных отстойниках, в радиальном сгустителе, классификация шламовых вод в гидроциклонах, обогащение шламовых вод флотацией, обезвоживание флотоконцентрата в дисковых вакуум-

фильтрах.

В результате классификации, обогащения в отсадочных машинах шихты рядовых углей и обезвоживания продуктов обогащения дополнительно образуется 10,2 % шлама крупностью 0-0,5 мм. Всего на переработку по расчетам поступает 24,9 % шлама крупностью 0-0,5 мм. Зольность шлама составляет 17,4 %.

Классификация шламов по крупности является обязательным условием нормальной работы водно-шламовой системы фабрики. Благодаря своевременному удалению тонких шламов из системы, снижаются потери горючей массы в продуктах обогащения угля мелких классов (0,5-13 мм), повышается производительность обогатительных и обезвоживающих аппаратов и т.д.

Разделение твердой фазы шламовых вод ЦОФ «Зиминка» по крупности происходит в пирамидальных отстойниках, сливы пирами-

дальных отстойников поступают в оборот. Контроль работы пирамидальных отстойников, радиальных сгустителей и гидроциклонов заключалось в определении содержания твердого в исходном, сливе и в сгущенном продукте, в производстве их ситовых анализов. Выход продуктов классификации в этих аппаратах определяется из балансовых уравнений.

Результаты ситовых анализов продуктов классификации показывает, что исходное питание пирамидальных отстойников на 25-30% представлено шламами крупностью более 0,5мм, что является причиной неудовлетворительной классификации сит ОВО.

Технологические воды фабрики формируются из сливов пирамидальных отстойников, фугатов концентратных центрифуг, фильтратов вакуум-фильтров, слива радиального сгустителя. Ситовый состав шламов технологической воды ЦОФ «Зиминка» приведен в таблице.

Анализ гранулометрического состава шламов транспортной воды ЦОФ «Зиминка» показывает, что крупность шламов в транспортной воде соответствует предъявляемым требованиям к технологическим водам обогащения. Следует отметить, что содержание твердого в технологических водах значительно выше допустимых пределов. В подрешетной же воде присутствует более 10 % низкозольного крупнозернистого шлама, часть которого при обогащении неизбежно уходит с промпродуктом и отходами обогащения. Анализ ситовых характеристик шламов технологических вод показывает, что кл. +0,25 мм представлен чистой органической массой - зольность их составляет 4,1-6,2 % соответственно. Основная часть шлама в технологических водах (более 80 %) состоит из кл.0-0,25 мм с зольностью 19,9-20,5 %.

Ситовый состав шламов технологической воды

Шламовые воды ЦОФ «Заминка» характеризуются высоким содержанием твердого, в системе находится около 150 т/час шламов. Такое количество шламов недопустимо для комбинированных водно-шламовых схем, каковым является схема фабрики. Причины накопления шламов в водно-шламовой схеме могут быть различными, прежде всего недостаточный фронт флотации, а также организационно-технологи-ческие. К последним относится состояние оборудования, в частности - оборудование дешламационной системы.

Для определения эффективности классификации, отобранные пробы дешламационной системы подвергались ситовому анализу. Эффективность процессов классификации на ситах считается достаточной, если содержание кл. более 0,5 мм не превышает 5%.

Шламовые воды концентратных и пром-продуктых грохотов имеют высокое содержание твердого до 200 г/л. В шламовых водах промпродуктового грохота находится 30 % крупнозернистого шлама, зольность которого концентратная - 5-7,9 %. Отсюда следует, что крупнозернистый шлам крупностью 0,5 и более, поступающий с технологической водой и представляющий первичный шлам, в отсадочных машинах обогащается неэффективно. Значительная часть низкозольного шлама крупностью более 0,25 мм уходит с промпродуктом.

По данным опробования, работа флотофильтровального отделения фабрики характеризуется большими потерями угля в отходах флотации и очень высоким содержанием твердого (100 г/л) в фильтрате.

Проведенные замеры объемов шламовых вод позволили определить баланс водношламовой схемы фабрики. В водно-шламовой системе находится 1600 м3/час шламовых вод с добавлением осветленной воды из шламоот-

стойника и технической воды шахты «Тырганская». При этом содержание твердого в оборотной воде составляет 130-140 г/л. Расход свежей добавочной воды 120-200 м3/сутки. Оборотная вода ЦОФ «Зиминка» характеризуется

неудовлетворительной плот-

ностью для обогащения углей в отсадочных машинах.

Показатель циркуляции водно-шламовой схемы ЦОФ «Зиминка» менее 0,3 , что связано в основном с большим количеством шлама, циркулирующим в системе, и неизбежным накоплением его в оборотной воде [1]. В результате проведения опробования установлено, что одним из узких «мест» технологической схемы ЦОФ «Зиминка» является улавливание и обработка шламов. Многократная классификация и сгущение шламовых вод с циркулирующими нагрузками недостаточно обеспечивает своевременный вывод шламов из водношламовой системы фабрики.

Для стабильной эффективной работы ОФ следует заменить изношенное классифицирующее оборудование (гидроциклоны, сита ОСО и др.), свести к минимуму циркулирующие потоки водно-шламовой системы и обеспечить содержание твердого в оборотной воде 60-80 г/л. Для чего часть циркуляции шлама должно быть ликвидировано путем внедрения более совершенной водно-шламовой схемы.

Определение технологических показателей водно-шламовой схемы в результате проведения опробования, расчет и анализ схемы позволили рекомендовать усовершенствованную водно-шламовую ЦОФ «Зиминка».

Рекомендуемой технологической схемой предусматривается:

• изменение шламовых потоков, поступающих на классификацию и в оборот;

• в операциях классификации и сгущения шламов замена гидроциклонов ГЦ-900 на гидроциклоны ГЦ-360;

• обезвоживание шламов крупностью более 0,25мм в шнековых и осадительно-фильтрующих центрифугах;

• обогащение шламов в пневматической флотомашине;

• обезвоживание кека в барабанных вакуум-фильтрах;

Класс, Оборотная вода Транспортная вода

мм Выход, % к классу Зольность, А11,»/» Выход, % Зольность, А11,»/»

+1 3,2 6,2 - -

0,5-1 7,7 6,2 1,5 4,1

0,2-0,5 11,8 8,4 11 4,1

0-0,25 77,3 19,9 87,5 20,5

ИТОГО 100 17,0 100 18,5

Содержание твердого,г/л 140 130

• перечистка фильтрата в/фильтров отдельно в механической флотомашине МФУ-6.

Внедрение рекомендованной схемы позволит разгрузить на 50 т/час пирамидальные отстойники мелкой системы, снизить нагрузку на флотацию до 40 т/час за счет более эффективной классификации шламов по круп-

ности в пирамидальных отстойниках и гидроциклонах. В результате следует снижение содержания твердого в оборотной воде до 60-80 г/л. Поддержание содержания твердого в оборотной воде фабрики до 60-80 г/л позволит сократить потери угля с отходами обогащения.

------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Фоменко Т.Г., Бутовецкий B.C., Погарцева Е.М. Технология обогащения углей. Справочное пособие - М.: Недра, 1976, - 304 с.

— Коротко об авторах -----------------------

Муклакоеа А.Н. - ИОТТ.

Поздеее В.Н. - ООО «КЭНЭС».

Кабиков С.М., Моховиков В.В. - ЦОФ «Зиминка».

---------------------------------------- © С.Ю. Ананьев, 2иич

УДК 622.8 С.Ю. Ананьев

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИ СЖИГАНИИ БРИКЕТНОГО ТОПЛИВА ИЗКАНСКО-АЧИНСКИХ БУРЫХ УГЛЕЙ С НЕФТЕБИТУМНЫМИ ДОБАВКАМИ

Семинар № 21

1ТЛ оммуналоно-бытовые котельные и

XV бытовые отопительно-варочные печи, работающие на угольном топливе, относятся к одним из основных источников загрязнения воздуха.

По сложившимся в настоящее время представлениям можно выделить пять основных групп веществ - загрязнителей в газообразных продуктах сжигания угольного топлива.

Первая группа - это твердые частицы, выносимые из зоны горения газовыми потоками. Степень опасности зависит от дисперсности и химического состава частиц. Если на крупных

котельных установках существуют системы пылеулавливания, то в бытовых отопительноварочных печах эта группа загрязнителей является основной. Ко второй группе относятся оксиды серы, соединяясь в атмосфере с парами воды, они приводят к выпадению кислотных дождей. Третья группа представлена оксидами и диоксидами азота. Хотя по количеству выбросов эта группа уступает оксидам серы и твердым частицам, она более токсична. К четвертой группе относят продукты неполного сгорания угольного топлива: окись углерода,