CC BY
47
СЕМИНАР 6
ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ «НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА - 99» МОСКВА, МГГУ, 25.01.99 - 29.01.99_______
Ю.С. Мостыка, к.т.н.,
Национальная горная академия Украины
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЕЙ МАРКИ «Т» НА ПРИШАХТНОЙ обогатительной УСТАНОВКЕ
В связи с существенным увеличением тарифов на железнодорожные перевозки грузов и острой конкуренцией на международном рынке углей, конкурентоспособными в странах Центральной и Восточной Европы могут быть рядовые угли с зольностью не более 25%.
В Донецком бассейне действует ряд пришахтных обогатительных установок, предназначенных для обогащения крупных классов углей преимущественно гравитационными методами.
На одной из шахт Центрального Донбасса, добывающей угли марки Т, работает пришахт-ная обогатительная установка с проектной годовой мощностью по рядовому углю 3,6 млн т.
Технологическая схема обогатительной установки включала следующие операции:
♦ прием горной массы и ее складирование в бункерах;
♦ классификация по крупности 100 мм на грохотах ГЦЛ-3;
♦ ручная выборка породы;
♦ дробление класса + 100% до 100 мм;
♦ аккумулирование угля в бункерах с наклонным днищем емкостью 2200 т;
♦ подготовительная сухая классификация исходного угля на грохотах ГИСЛ-72;
♦ дешламацию надрешетного продукта классификационных грохотов на грохоте . ГИСЛ-72;
♦ обогащение угля крупностью более 25(13) мм в тяже-лосредных сепараторах СКВ-20 с выделением концентрата и породы;
♦ отмывка суспензии и обезвоживание концентрата и породы на грохотах ГИСЛ-72;
♦ двухстадийная регенерация суспензии на электромагнитных
8 і 1999
сепараторах ЭБМ 80/250 и ЭБМ 80/170;
♦ классификация подрешетного продукта дешламацинных грохотов в элеваторных классификаторах Э0С-10 площадью 36х2 м с последующим обезвоживанием класса 0.5-13 мм в центрифугах ВГ-1320;
♦ классификация шлама и сгущение шламовых вод в низконапорных гидроциклонах ГП-1000 МПК;
♦ выведение илов из системы посредством флотации слива низконапорных гидроциклонов в фло-томашинах ФМУ-2-63;
♦ обезвоживание флотоконцен-трата совместно со сгущенным шламом гидроциклонов в вакуум-фильтрах «Горняк-140»;
♦ сушка шлама и части отсева; сгущение флотоотходов в сгусти-тельном конусе;
♦ сброс сгущенных флотоотходов в гидроотвалах с возвратом осветленной воды на обогатительную установку.
По техническим причинам к настоящему времени выведены из эксплуатации сушильное отделение ОУ, флотация, фильтрация и обезвоживание шламов на ленточном вакуум-фильтре.
Результаты генерального опробования показали, что фактическая зольность горной массы составляет в среднем 43%.
Анализ сырья, поступающего на переработку, показал возможность и целесообразность повышения глубины обогащения и усовершенствования технологии обогащения с целью повышения качества продукции - снижения зольности товарного угля. Обследование существующих помещений ОУ показало, что производственные площади и объемы позволяют разместить в зданиях ОУ совре-
менное высокопроизводительное оборудование, осуществлять обогащение углей в крупности 6-100 мм и шламов в крупности + 1.0 мм.
Анализ результатов генерального опробования показал следующее:
В шламах промывки дешлама-ционных грохотов содержится от 23% до 37% классов крупностью более 13 мм, что указывает на низкую эффективность работы дешламационых грохотов ГИСЛ-72 (износ сит или установка сит с размером отверстий более 13 мм).
Высокая зольность шламов в значительной мере обусловлена наличием крупных классов (+13), представленных практически чистой породой (Аа = 58,5 % - 73,6%).
Гранулометрический состав породы и распределение золы по классам крупности свидетельствуют о достаточно высокой эффективности работы сепараторов СКВ-20, системы регенерации суспензии и удовлетворительном состоянии водно-шламовой схемы.
Разработана технологическая схема обогащения углей, предусматривающая увеличение глубины обогащения за счет обогащения части мелких классов, выделяемых в процессе подготовительной классификации.
Выделены три этапа модернизации ОУ.
Первый этап - увеличение глубины обогащения углей до 6 мм на сепараторах СКВ-20.
Второй этап - обогащение части мелких классов в тяжелосред-ных гидроциклнах.
Третий этап - увеличение глубины обогащения до 3 мм, совершенствование водно-шламовой схемы.
На первом этапе модернизации обогатительной установки с целью
73
снижения крупности отсева с 0 -25 мм до 0 - 6 мм на грохотах сухого грохочения и дешламацион-ном грохоте установлены резиновые сита с ячейкой 15Х15 мм на верхнем ярусе и сита с ячейкой 6 мм на нижнем ярусе.
Для раздельной подачи крупных и мелких углей в ванну рекомендованы загрузочные желоба сепараторов СКВ-20. Также заменены решетки на колесах сепараторов СКВ-20.
Для решения проблемы забивки мелких сит при сухом подготовительном грохочении была разработана новая конструкция резиновых просеивающих поверхностей с ячейкой 6 мм, предназначенная для рассева углей. Разработанные просеивающие поверхности были установлены на нижних ярусах грохотов подготовительного грохочения, а также на дешламационном грохоте технологической линии №2.
Технологические испытания обогатительной линии №2 после первого этапа модернизации установки показали, что количество углей, поступающих на обогащение в сепаратор СКВ-20, увеличилось на 25%.
Анализ проб продуктов разделения сепаратора СКВ-20 показал, что зольность концентрата составляет 4.92%, а зольность породы - 80,5%.
Реализация первого этапа реконструкции позволила снизить зольность отгружаемых углей с 29-32,2 % до 23,5 -24%.
На втором этапе модернизации предусмотрено введение в технологическую схему операции обогащения шламов (обезвоженного продукта баггер-элеватора) в тя-желосредных гидроциклонах. Концентрат тяжелосредных гидроциклонов после отмывки магнетита будет направлен на обезвоживание в центрифугу. Пески гид-роциклнов после обезвоживания на
ленточном фильтре подшихтовыва-ются к концентратам гравитации.
Расчет показал, что реализация второго этапа реконструкции позволит снизить зольность отгружаемых углей до 16%.
Третий этап реконструкции связан с дальнейшим развитием водно-шламовой схемы, флотацией песков гидроциклнов и обезвоживанием отходов флотации на фильтр-прессах, что переводит обогатительную установку шахты «Комсомолец Донбасса» в фабрику с полным циклом обогащения.
Проведенные исследования показали возможность совершенствования традиционных схем гравитационного обогащения углей на пришахтных обогатительных установках путем их поэтапной модернизации без остановки производства на реконструкцию.
© Ю.С. Мостыка
И.В. Ахметшина, В.И. Кармазин, проф., д.т.н.,
Ю.С. Мостыка, к.т.н., В.Ю. Шутов,
Национальная горная академия Украины
ТЕХНОЛОГИЯ МАГНИТНОГО ОБОГАЩЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО СЫРЬЯ В УСЛОВИЯХ НЕПОЛНОГО РАСКРЫТИЯ СРОСТКОВ
Полевошпатовые и кварц-полевошпатовые концентраты являются необходимым компонентом сырья для производства стекла, фарфора, керамики и абразивов. В настоящее время в Украине существует большое число предприятий, испытывающих потребность в высококачественном полевошпатовом сырье.
После распада Советского Союза керамические, стекольные и абразивные заводы Украины были вынуждены закупать полевошпатовое сырье за рубежом. Высокая стоимость концентратов и значительные транспортные расходы по доставке их с предприятий, расположенных в Забайкалье, Карелии, на Урале и в Казахстане, свидетельствуют об актуальности работ, направленных
на разработку технологий получения концентратов необходимого качества из сырья, добываемого на Украине.
В связи с тем, что промышленности требуется различное по качеству сырье, источниками полевых шпатов служат месторождения различных генетических типов. Выделяют четыре основных типа месторождений полевошпатового сырья : пегматиты, граниты, полевошпатовые пески, зоны измененных пород.
Пегматиты представляют собой крупнозернистые породы, состоящие из полевых шпатов, кварца, слюд и различных акцессорных минералов. Они долгое время являлись единственным источником полевых шпатов и не потеряли своего значения до на-
стоящего времени. Основным недостатком пегматитов как источника полевошпатового сырья является непостоянный вещественный состав,
Граниты - это кислые метаморфические породы, состоящие из примерно равных количеств калиевого полевого шпата, плагиоклаза, подчиненного количества слюды и ряда других минералов, Сейчас это один из перспективных источников полевошпатового сырья.
Измененные полевошпатовые породы являются продуктами изменения коренных пород (гранитов, пегматитов и др.), В зависимости от характера процессов выветривания эти породы могут иметь каолинит-кварцево-
полевошпатовый, серицит- каоли-нит-кварцево-полевошпатовый,
