Мар 02 2004

ФЛОТАЦИЯ ПУЛЬПЫ С ДОБАВКОЙ ШЛАМОВ УГЛЕОБОГАЩЕНИЯ

Опубликовано в 15:13 в категории Сбор и переработка отходов

ФЛОТАЦИЯ ПУЛЬПЫ С ДОБАВКОЙ ШЛАМОВ УГЛЕОБОГАЩЕНИЯ

И.А.Аровин

МП ООО "Опытное Производство", г. Донецк

         Ранее [1,2] было показано, что методом флотации с использованием разработанных в МП флотореагентов можно обогащать совместно с углями, направляемыми на флотацию. Опыты были проведены в основном на шихте и шламе Авдеевского коксохимзавода. Дальнейшие исследования проводились на разных флотореагентах и их сочетаниях при разных расходах флотореагентов с целью оптимизации условий переработки. Промышленные испытания, проведенные на обогатительной фабрике АКХЗ, позволили переработать совместно с мелкой шихтой около 500 тыс.т шламов и получить дополнительно около 200 тыс.т. шихты для коксования.

         В шламоотстойнике АКХЗ складированы отходы, которые хранятся разные сроки и их состав значительно изменялся по марочному составу углей в разные периоды работы завода, а также по вещественному составу (табл. 1) в разных частях отстойника. Их влажность изменяется от 6,2 до 37,6% даже при одновременном отборе проб в разных частях отстойника, что имеет место в данном случае. Значительно, от 35 до 50 %, изменяется зольность материала. Шламы на 92,8-99,3 % состоят из частиц размером менее 1 мм. О неоднородности шлама свидетельствует довольно широкий интервал изменения содержания серы (0,89-1,25 %). Угли в составе шлама из отстойника АКХЗ представлены смесью углей различных марок, входящих в шихту для коксования. Учитывая, что за 40 лет работы завода состав шихты существенно изменился за счет увеличения в ней углей марок Г и Ж и снижения коксовых и отощенно-спекающихся, а также с учетом того, что срок и условия пребывания шлама в хранилище отличаются, их флотируемость должна быть разной при неодинаковых сроках хранения. Опыт флотации хвостов из разных частей хранилища на АКХЗ показал, что флотируемость шлама незначительно отличается.

         Добавка шлама АКХЗ в количестве 2-10 % от подаваемой на флотацию пульпы АКХЗ незначительно влияет на производительность флотации, но при этом, как сказано выше, дополнительно извлекается 200-500 кг угля на 1 тонну шлама.

Таблица 1

Технический анализ шламов АКХЗ

Определяемый параметр

Номер  пробы

1

2

3

4

5

6

Исходная влажность, Wг, %

37,60

6,20

23,50

10,20

12,30

17,40

Зольность, Аd, %

35,83

42,67

41,31

34,47

50,52

37,35

Содержание частиц  > 1 мм, %

1,30

1,80

2,10

0,70

2,20

1,70

Содержание серы, Std, %

1,06

0,89

0,89

1,13

1,25

0,97

         Как было показано ранее [1], при флотации шлама нет возможности получить кондиционный концентрат из шлама АКХЗ как при  использо-

вании только флотореагента. УР-410, так и с добавками вспенивателей        Т-80 и масла - ПОД.

         В дальнейшем была исследована флотация угольно-шламовых смесей ЦОФ "Дзержинская", которая перерабатывает угли марки Ж (табл. 2). Опыты проведены с использованием флотореагента УР-410, а также добавок вспенивателя -ПОД.

         При применении 1 кг/т универсального флотореагента УР-410 для обогащения угля и смеси угля со шламом в количестве 2-10 % выход концентрата составляет 66,9-72,0 % при зольности 5,6-6,1 % и степени извлечения угля в 86,1-90,8 %. Однако, зольность отходов недостаточно велика, т.е. с отходами уходит 9-14 % угля.

         Увеличение расхода флотореагента до 2 кг/т ведет к росту выхода концентрата 73,9-79,4 %, однако зольность его незначительно возрастает. Одновременно снижается выход и растет зольность отходов, а степень извлечения угля возрастает до 94,1-97,5 %.

         Добавка к 1 кг/т УР-410 вспенивателя ПОД в количестве 100 г/т приводит к росту выхода концентрата и небольшому росту его зольности (с 6 до 9 %), снижению выхода и повышению зольности отходов. По сравнению с первой серией (опыты 1-4) возрастает также степень извлечения угля.

         При всех режимах флотации шламов отмечен низкий выход концентрата, высокая его зольность, более низкая степень извлечения угля в концентрат, что приводит к получению некондиционного концентрата и низкой зольности отходов. Следует отметить большое влияние добавки пенообразователя на эффективность обогащения. Так,  увеличение расхода флотореагента УР-410 с 1 до 2 кг/т приводит к увеличению выхода концентрата  почти на 20 %, при одновременном росте его зольности на 7 % и степени извлечения угля в концентрат на 35 %.

         Кроме того, с ростом зольности пульпы незначительно снижается выход концентрата и возрастает его зольность.

         Аналогичная серия опытов по флотации пульпы АКХЗ проведена совместно со шламом Горловской ЦОФ (табл. 3). В этом случае удовлетворительные результаты получены при расходе 1,5 кг/т флотореагента.

         Проведенные исследования показали, что при добавке в пульпу флотации шихты коксования или коксующихся углей 2-10 % шламов и использования универсального флотореагента УР-410 с добавкой пенообразователя, или без последнего можно получать дополнительное количество шихты для коксования или коксующегося, причем степень извлечения угля из шлама при подборе оптимального режима флотации превышает 90 %.

Перечень  ссылок

1. Извлечение угля из отвалов обогатительных фабрик // Аровин И.А., Галушко Л.Я., Диденко Л.И. и др. – Проблемы сбора и утилизации отходов. Сб.науч.статей Одесса, 2003г.

2. Спосіб флотації важко збагачуваного вугілля. Пат. 52413 А України від 11.05.2002. Опубл. 16.02.2003. Бюл. № 12 (Аровин И.А., Гавриленко В.Є., Діденко0. Л. та інш.).

Таблица 2

Результаты флотации угольно-шламовых смесей ЦОФ Дзержинская

Состав  шихты,

%

Золь-ность шихты

Ас,  %

Реагентный режим,

 кг/т

Концентрат

Отходы

Степень извлечения угля в кон-центрат,

%

Количество угля, извлекае-мого из 1т шлама, кг/т

Вы-ход,

 %

Золь-ность,

%

Вы-ход,

 %

Золь-ность, %

Уголь 100%

24,4

УР-410 – 1

72,0

5,6

27,7

73,6

88,4

-

Уголь 98 %,  шлам  2 %

24,9

УР-410 – 1

70,9

5,8

28,8

72,2

88,9

433,4

Уголь 95 %,  шлам  5 %

25,7

УР-410 – 1

71,9

6,1

27,8

76,7

90,8

435,8

Уголь 90 %, шлам 10 %

27,0

УР-410 – 1

66,9

6,0

32,8

70,1

86,1

422,0

Шлам 100 %

51,0

УР-410 – 1

35,6

15,8

64,1

70,8

61,2

300,0

Уголь 100 %

24,4

УР-410 – 2

79,4

7,4

20,4

91,0

97,2

-

Уголь  98 %,  шлам 2 %

24,9

УР-410 – 2

78,8

7,0

21,0

92,5

97,5

477,5

Уголь  95 %, шлам  5 %

25,7

УР-410 – 2

76,3

6,9

23,5

87,3

95,6

468,8

Уголь 90 %, шлам 10 %

27,0

УР-410 – 2

73,9

7,0

25,8

84,6

94,1

461,1

Шлам 100 %

51,0

УР-410 – 2

36,6

14,9

68,1

68,0

54,9

269,2

Уголь  100 %

25,6

УР-410 – 1

ПОД – 0,1

76,3

9,2

23,5

79,1

92,6

-

Уголь  98 %,

 шлам 2 %

25,8

УР-410 – 1  

ПОД – 0,1

75,3

9,1

24,5

77,2

92,0

450,8

Уголь  95 %, 

шлам 5 %

26,8

УР-410 – 1

ПОД – 0,1

75,5

8,8

24,2

82,2

93,7

459,1

Шлам 100 %

51,0

УР-410 – 1  

ПОД – 0,1

54,5

22,3

45,2

86,0

86,0

421,3

Таблица 3

Результаты совместной флотации угля Авдеевской ОФ со шламом Горловской ЦОФ

№№

п/п

Флотируемый материал

Исходная зольность, %

Расход флото-реагента УР-410, кг/т

Концентрат

Отходы

Степень извлече-ния угля, %

Выход беззоль-ного угля,  кг/т

Выход,

%

Золь-ность,

 %

Выход,

%

Золь- ность,

%

1

Уголь  100 %

25,4

1

67,4

6,6

32,3

64,8

84,4

629,9

2

Уголь  98 %

Шлам  2 %

25,7

1

69,7

6,9

30,0

69,7

87,4

649,0

3

Уголь  95 %

Шлам  5 %

26,2

1

72,2

7,7

27,5

75,2

90,3

666,6

4

Уголь  90 %

Шлам  10 %

27,0

1

71,2

8,1

28,5

74,5

89,6

654,0

5

Шлам  100 %

42,2

1

43,9

23,4

55,8

57,1

75,7

438,8

6

Уголь  100 %

25,2

1,5

74,5

6,9

25,2

79,6

92,7

693,4

7

Уголь  98 %

Шлам  2 %

25,6

1,5

74,3

7,1

25,4

80,0

92,8

690,5

8

Уголь  95 %

Шлам  5  %

26,1

1,5

72,5

7,2

27,2

76,9

91,06

672,9

9

Уголь  90 %

Шлам  10 %

27,0

1,5

73,6

7,7

26,1

81,6

93,0

679,1

10

Шлам  100 %

42,8

1,5

50,0

22,6

49,7

63,5

77,4

442,5

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.