RU2297284C2 - Method of concentration of coal sludges - Google Patents
Method of concentration of coal sludges Download PDFInfo
- Publication number
- RU2297284C2 RU2297284C2 RU2005114190/03A RU2005114190A RU2297284C2 RU 2297284 C2 RU2297284 C2 RU 2297284C2 RU 2005114190/03 A RU2005114190/03 A RU 2005114190/03A RU 2005114190 A RU2005114190 A RU 2005114190A RU 2297284 C2 RU2297284 C2 RU 2297284C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- water
- rock
- hydroclassifier
- rock component
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000005871 repellent Substances 0.000 claims abstract 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000007777 multifunctional material Substances 0.000 claims description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 abstract 1
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 18
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 15
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 7
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 6
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide Substances OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 4
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 3-nitrobicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical compound C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2(C(O)=O)[N+]([O-])=O QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003250 coal slurry Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229920003145 methacrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано на углеобогатительных фабриках в качестве эффективного способа для получения угольного концентрата из угольных шламов.The present invention relates to the field of mineral processing and can be used in coal processing plants as an effective method for producing coal concentrate from coal sludge.
Существует огромное количество способов обогащения углей. Все они, как правило, включают использование дорогостоящих флотореагентов, безвозвратно теряемых с флокулированными осадками.There are many ways to enrich coal. All of them, as a rule, include the use of expensive flotation reagents, irretrievably lost with flocculated sediments.
Среди известных способов извлечения полезных ископаемых широкое применение находят гидросайзеры и сгустители [1]. Недостатком способов с применением этих аппаратов является безвозвратная потеря используемых флотореагентов с флокулированными осадками.Among the known methods for extracting minerals, hydrosizers and thickeners are widely used [1]. The disadvantage of the methods using these devices is the irretrievable loss of the used flotation reagents with flocculated sediments.
Известен способ регенерации воды и угля из углесодержащего сгущенного продукта [2], включающий получение смеси из суспензии предварительно обогащенного угля и лиофобной жидкости, в результате чего получается агломерированная смесь, которая разделяется в сепараторе на угольный концентрат и неугольную суспензию. Неугольная суспензия далее флокулируется в сгустителе для осаждения и выгружается вместе с флокулянтом в отвал, а отделившаяся от флокулированных осадков вода возвращается для отмывки угля.A known method of regenerating water and coal from a carbon-containing condensed product [2], which includes obtaining a mixture from a suspension of pre-enriched coal and lyophobic liquid, resulting in an agglomerated mixture, which is separated in a separator into coal concentrate and non-coal suspension. The non-carbon suspension is then flocculated in a thickener for precipitation and discharged together with the flocculant into a dump, and the water separated from the flocculated sediments is returned to wash the coal.
Недостатки аналога:The disadvantages of the analogue:
- способ включает стадии, в которых используются различные флокулянты, как правило, дорогостоящие или труднодоступные;- the method includes the stages in which various flocculants are used, usually expensive or difficult to access;
- все использованные флокулянты безвозвратно теряются в процессе обогащения углей.- all used flocculants are irretrievably lost in the process of coal enrichment.
Отмеченные недостатки не только усложняют процесс, но и повышают себестоимость обогащения угля из углесодержащего сгущенного продукта.The noted disadvantages not only complicate the process, but also increase the cost of coal enrichment from the carbon-containing condensed product.
В качестве прототипа выбран способ обогащения угольных шламов, включающий пульпирование исходного сырья с последующим отделением зернистой угольной части от породной составляющей гидроклассификацией в вертикальном гидроклассификаторе гравитационного типа, в котором отделение зернистой угольной части от породной составляющей осуществляется за счет разницы в крупности зерен и по плотности среды в восходящем потоке воды, выносящем взвешенную породную часть, и улавливание породной составляющей в сгустителе [3].As a prototype, a method of enrichment of coal sludge was selected, including pulpation of the feedstock followed by separation of the granular coal part from the rock component by hydroclassification in a vertical gravity type hydroclassifier, in which the separation of the granular coal part from the rock component is carried out due to the difference in grain size and medium density in the upward flow of water carrying the suspended rock part, and the capture of the rock component in the thickener [3].
Недостатки прототипа:The disadvantages of the prototype:
- все использованные флокулянты безвозвратно теряются в процессе обогащения углей,- all used flocculants are irretrievably lost in the process of coal enrichment,
- используемые флокулянты, хорошо поглощающие воду, имеют высокую степень набухаемости, но не способны дренировать воду через свой слой, и поэтому о них можно говорить только, как о хорошо поглощающих угольно-глинистую суспензию, но не способных отделять воду от взвешенных веществ и дренировать воду через свой слой.- used flocculants that absorb water well, have a high degree of swelling, but are not able to drain water through their layer, and therefore we can only talk about them as well absorbing coal-clay suspension, but not able to separate water from suspended solids and drain water through your layer.
В качестве полифункционального высокомолекулярного материала выбраны гидрогели свободных гуминовых кислот [4], используемые для очистки сточных вод в атомной промышленности.The hydrogels of free humic acids [4] used for wastewater treatment in the nuclear industry were selected as a multifunctional high molecular weight material.
Целью изобретения является повышение эффективности извлечения горючей массы в концентрат из угольных шламов углеобогатительных фабрик за счет применения гидроклассификатора гравитационного типа с последующим осветлением отделившейся суспензии в сгустителе с помощью легко регенерируемого полифункционального высокомолекулярного материала - при одновременном отказе от дорогостоящих реагентов.The aim of the invention is to increase the efficiency of extracting combustible mass into a concentrate from coal sludge from coal preparation plants through the use of a gravity-type hydroclassifier, followed by clarification of the separated suspension in a thickener with the help of easily regenerated multifunctional high molecular weight material - while refusing expensive reagents.
Поставленная цель достигается тем, что угольные шламы из гидроотвала обогатительной фабрики пропускают через гидроклассификатор гравитационного типа, в котором отделение минеральной составляющей от зернистой угольной части происходит как за счет крупности зерен, так и по плотности среды. Абсолютные значения плотностей концентрата и отделяемой породы не имеют существенного значения; главное, чтобы разница в плотностях двух продуктов обеспечивала возможность формирования взвешенного слоя с нужной плотностью разделения.This goal is achieved by the fact that coal sludge from the hydraulic dump of the processing plant is passed through a gravity type hydroclassifier, in which the separation of the mineral component from the granular coal part occurs both due to the grain size and the density of the medium. The absolute densities of the concentrate and separated rock are not significant; the main thing is that the difference in the densities of the two products provides the possibility of forming a suspended layer with the desired separation density.
В результате противотока воды и угольной массы зернистая часть угля оседает на дно гидроклассификатора, а взвешенная тонкодисперсная часть, преимущественно минерального состава, перетекает в следующий аппарат (сгуститель) - для взаимодействия с полифункциональным высокомолекулярным материалом.As a result of the counterflow of water and coal mass, the granular part of the coal settles to the bottom of the hydroclassifier, and the suspended finely dispersed part, mainly of the mineral composition, flows into the next apparatus (thickener) to interact with the multifunctional high molecular weight material.
Предлагаемый способ поясняется схемой. На чертеже показана принципиальная технологическая схема обогащения угольных шламов углеобогатительной фабрики. Способ реализуется следующим образом.The proposed method is illustrated in the diagram. The drawing shows a schematic flow diagram of the enrichment of coal sludge from a coal preparation plant. The method is implemented as follows.
Водоугольная суспензия приготавливается в баке-смесителе 1 в соотношении Тв:Ж=40:60 и далее подается с помощью топливного насоса 2 в верхнюю часть гидроклассификатора 7. Оптимальное содержание твердой фазы в баке-смесителе поддерживается за счет добавления оборотной воды или сгущенного угольного шлама.A water-carbon suspension is prepared in the mixing tank 1 in the ratio TV: W = 40: 60, and then it is fed with the help of the fuel pump 2 to the upper part of the hydroclassifier 7. The optimum solid content in the mixing tank is maintained by adding recycled water or condensed coal sludge.
Гидроклассификатор 7 представляет собой аппарат с принудительной подачей оборотной воды, состоящий из цилиндрической камеры для протока воды. Восходящий поток оборотной воды подается под постоянным давлением топливным насосом 4 из бака-хранилища 3, создавая взвешенный слой в гидроклассификаторе 7.Hydroclassifier 7 is a device with a forced supply of circulating water, consisting of a cylindrical chamber for the flow of water. An upward flow of circulating water is supplied under constant pressure by the fuel pump 4 from the storage tank 3, creating a suspended layer in the hydroclassifier 7.
По мере попадания твердых частиц в восходящий поток воды в гидроклассификаторе 7 происходит их разделение. Более крупные (тяжелые) частицы концентрируются в нижней части аппарата, а тонкодисперсные (легкие) частицы - в верхней части. Вновь поступающие порции исходного материала вытесняют мелкую и легкую фракции через слив гидроклассификатора 7 в аппарат для сбора взвесей - сгуститель 9. Дополнительно предусмотрен второй сгуститель 11 с насосами для перекачки воды 10 и 12. Сгустители 9 и 11 соединены со сборником для регенерации поглотителя взвесей 13.As solid particles get into the upward flow of water in hydroclassifier 7, they separate. Larger (heavier) particles are concentrated in the lower part of the apparatus, and finely dispersed (light) particles in the upper part. Newly received portions of the starting material displace the fine and light fractions through the discharge of the hydroclassifier 7 into the apparatus for collecting suspensions - a thickener 9. Additionally, a second thickener 11 with pumps for pumping water 10 and 12 is provided. Thickeners 9 and 11 are connected to the collector for regeneration of the suspension absorber 13.
Плотность взвешенного слоя поддерживается регулируемым сбросом через разгрузочные патрубки в верхней части гидроклассификатора 7. Крупные частицы удаляются через разгрузочную арматуру в нижней части гидроклассификатора 7. Эффективность обогащения угольных шламов обеспечивается равномерным распределением восходящего потока воды при постоянной скорости и давлении, а также контролем наполнения твердого во взвешенном слое.The density of the suspended layer is maintained by adjustable discharge through the discharge nozzles in the upper part of the hydroclassifier 7. Coarse particles are removed through the discharge fittings in the lower part of the hydroclassifier 7. The efficiency of coal sludge enrichment is ensured by the uniform distribution of the upward flow of water at a constant speed and pressure, as well as by monitoring the filling of solid in suspended layer.
Обогащенная зернистая угольная часть подвергается обезвоживанию на центрифуге 8, из которой фугат поступает в сборник 6 и далее насосом 5 подается в бак-хранилище оборотной воды 3. Угольный концентрат подвергается гранулированию в грануляторе 16. Предварительно концентрат смешивается со связующим из сборника 14 в смесителе 15. Гранулированный концентрат поступает через сушилку 17 в сборник гранулята 18. Полученный гранулят можно транспортировать на любые расстояния. В результате проведенного процесса угольные шламы гидроотвалов, содержащие ценные марки зернистых коксующихся углей, отделяются от минеральной составляющей до зольности, допустимой современными технологическими нормативами.The enriched granular coal part is subjected to dehydration in a centrifuge 8, from which the centrate is fed to the collector 6 and then pumped to the storage water tank 3 with a pump 5. The coal concentrate is granulated in a granulator 16. The concentrate is preliminarily mixed with a binder from the collector 14 in the mixer 15. The granular concentrate enters through the dryer 17 into the granulate collector 18. The obtained granulate can be transported at any distance. As a result of the process, coal slurry of hydraulic dumps containing valuable grades of granular coking coals are separated from the mineral component to the ash content allowed by modern technological standards.
Выходящую из гидроклассификатора угольно-глинистую суспензию подают в ламинарном режиме в нижнюю часть сгустителя под слой полифункционального материала. Поскольку концентрация угольно-глинистых дисперсий при поступлении в придонную часть сгустителя не высокая, полифункциональный материал не позволяет всплывать взвешенным частицам наверх, выполняя роль, как бы паутины. В результате таких взаимодействий породная составляющая отделяется от воды и остается в придонном слое или в объеме полифункционального материала, а вода дренируется через слой полифункционального материала наверх к сливу (выпуск справа).The coal-clay suspension emerging from the hydroclassifier is fed in a laminar mode to the lower part of the thickener under a layer of polyfunctional material. Since the concentration of coal-clay dispersions when entering the bottom of the thickener is not high, the multifunctional material does not allow suspended particles to float upward, acting as a kind of web. As a result of such interactions, the rock component is separated from the water and remains in the bottom layer or in the volume of the multifunctional material, and the water is drained through the layer of the multifunctional material up to the drain (discharge on the right).
Для усиления механической прочности каркаса коллоидных агрегатов гуминовых кислот, проводят модифицирование гуминовых кислот. В качестве модифицирующих агентов выбирают метакриловую кислоту и диметакриловый эфир диэтиленгликоля. Эти вещества в водной среде в присутствии инициатора - перекиси водорода - вступают во взаимодействие между собой с образованием сополимера по схеме.To enhance the mechanical strength of the frame of colloidal aggregates of humic acids, humic acids are modified. As modifying agents, methacrylic acid and diethylene glycol dimethacrylic ester are selected. These substances in the aqueous medium in the presence of an initiator - hydrogen peroxide - interact with each other with the formation of a copolymer according to the scheme.
Сополимер метакриловой кислоты со «связками» эфирного типа химически стоек в кислых средах. После прибавления модифицирующих агентов к гидрогелям гуминовых кислот смесь оставляют на сутки при комнатной температуре, после чего снимают ИК-спектры модифицированных гуминовых кислот. Метакриловую кислоту добавляют в количестве 1% от массы гуминовых кислот, а количество «связки» - диметакрилового эфира диэтиленгликоля добавляют в количестве 10% от массы метакриловой кислоты. Реакцию инициируют 20%-ной перекисью водорода (1 мл на 1 л раствора гуминовых кислот). Концентрация гуминовых кислот в воде составляет 30%.A copolymer of methacrylic acid with "bundles" of the ether type is chemically stable in acidic environments. After adding the modifying agents to the hydrogels of humic acids, the mixture is left for a day at room temperature, after which the IR spectra of the modified humic acids are removed. Methacrylic acid is added in an amount of 1% by weight of humic acids, and the amount of a "bundle" of diethylene glycol dimethacrylic ester is added in an amount of 10% by weight of methacrylic acid. The reaction is initiated with 20% hydrogen peroxide (1 ml per 1 liter of humic acid solution). The concentration of humic acids in water is 30%.
В присутствии коллоидных агрегатов гуминовых кислот происходит взаимодействие с модификатором за счет образования водородных и других связей, о чем свидетельствует изменение ИК-спектров гуминовых кислот после модифицирования (1 - до модификации; 2 - после модификации). В результате таких взаимодействий происходит дополнительное усиление структурных связей между отдельными звеньями структурной сетки, приводящее к стабильности каркаса и усилению флокулирующих и коагулирующих свойств полифункционального материала. Полифункциональный материал подвергают регенерации, переводя его в щелочную форму с помощью 5% раствора гидроокиси натрия. В отличие от свободных гуминовых кислот, гуматы натрия хорошо растворимы в воде. Раствор гуматов натрия и породный осадок разделяют с помощью осадительно-фильтрующей центрифуги. Гуматы натрия снова переводят в свободные гуминовые кислоты добавлением 10%-го раствора серной кислоты до рН 1-2, а породный осадок анализируют на предмет извлечения ценных металлов. Поскольку концентрация модификатора не превышает 1% от массы гуминовых кислот, переход в щелочную форму не вызывает трудностей.In the presence of colloidal aggregates of humic acids, interaction with the modifier occurs due to the formation of hydrogen and other bonds, as evidenced by a change in the IR spectra of humic acids after modification (1 - before modification; 2 - after modification). As a result of such interactions, there is an additional strengthening of structural bonds between the individual links of the structural network, leading to the stability of the framework and the strengthening of the flocculating and coagulating properties of the multifunctional material. The multifunctional material is subjected to regeneration, converting it to an alkaline form using a 5% sodium hydroxide solution. Unlike free humic acids, sodium humates are highly soluble in water. The sodium humate solution and rock sediment are separated using a precipitation filter centrifuge. Sodium humates are again converted into free humic acids by adding a 10% solution of sulfuric acid to pH 1-2, and the rock sediment is analyzed for the extraction of valuable metals. Since the concentration of the modifier does not exceed 1% by weight of humic acids, the transition to the alkaline form does not cause difficulties.
Пример обогащения угольных шламов.An example of coal sludge enrichment.
200 мл угольной суспензии, приготовленной из угольных шламов (угольный шлам из гидроотвала обогатительной фабрики) в соотношении Тв:Ж=40:60, пропускают через гидроклассификатор при скорости подачи 10 мл/мин. Дисперсность суспензии составляет 0-800 мкм. Зольность твердой фазы исходной суспензии составляет Ad=32,12%. В пересчете на твердую составляющую через гидроклассификатор пропускают 80,0 г угольных шламов. Выгружают из гидроклассификатора 48,3 г (высушенного концентрата) с зольностью Аd=9,6%. Степень возврата ранее не востребованного из гидроотвала концентрата в пересчете на органическую массу угля составляет α=80,4%.200 ml of coal slurry prepared from coal sludge (coal sludge from a hydraulic dump of an enrichment plant) in the ratio TV: W = 40: 60 is passed through a hydroclassifier at a feed rate of 10 ml / min. The dispersion of the suspension is 0-800 microns. The ash content of the solid phase of the initial suspension is A d = 32.12%. In terms of the solid component, 80.0 g of coal sludge is passed through the hydroclassifier. 48.3 g (dried concentrate) with ash content A d = 9.6% are discharged from the hydroclassifier. The degree of return of previously unclaimed concentrate from the hydraulic dump, in terms of the organic mass of coal, is α = 80.4%.
При пропускании 200 мл угольной суспензии через гидроклассификатор (сверху вниз) навстречу ей (снизу вверх) пропускают 600 мл свежей воды. Общий объем угольно-глинистой суспензии, поступающей из гидроклассификатора в сгуститель, составляет 800 мл (за один цикл). Выход сухой угольно-глинистой дисперсии, выделенной из сгустителя, составляет 15,6% от количества поступившего угля в гидроклассификатор (за один цикл). Общий объем сгустителя составляет 3000 мл. До начала поступления угольно-глинистой суспензии из гидроклассификатора в сгуститель загружают 1000 мл 30%-го раствора гидрогелей гуминовых кислот, прибавляют к ним метакриловую кислоту в количестве 1% от массы гуминовых кислот, а количество «связки» - диметакрилового эфира диэтиленгликоля добавляют в количестве 10% от массы метакриловой кислоты. Реакцию инициируют 20%-ной перекисью водорода (1 мл на 1000 мл раствора гуминовых кислот). После прибавления модифицирующих агентов к гидрогелям гуминовых кислот смесь оставляют на сутки при комнатной температуре, после чего включают гидросайзер и проводят отмывку угольной пульпы.When 200 ml of coal suspension is passed through a hydroclassifier (from top to bottom), 600 ml of fresh water is passed towards it (from bottom to top). The total volume of the coal-clay suspension coming from the hydroclassifier to the thickener is 800 ml (per cycle). The yield of dry coal-clay dispersion isolated from the thickener is 15.6% of the amount of coal received in the hydroclassifier (per cycle). The total volume of thickener is 3000 ml. Before the coal-clay suspension arrives from the hydroclassifier, 1000 ml of a 30% solution of humic acid hydrogels are loaded into the thickener, methacrylic acid is added to them in an amount of 1% by weight of humic acids, and the amount of “bundle” of diethylene glycol dimethacrylic ester is added in an amount of 10 % by weight of methacrylic acid. The reaction is initiated with 20% hydrogen peroxide (1 ml per 1000 ml of humic acid solution). After adding modifying agents to the hydrogels of humic acids, the mixture is left for a day at room temperature, after which the hydrosizer is turned on and the coal pulp is washed.
Общий объем угольно-глинистой суспензии, пропускаемой через сгуститель, составляет 8000 мл (10 циклов), плюс дополнительно пропускают 2000 мл воды на промывку гидросайзера после загрузки последней порции угольной пульпы. После этого гидросайзер останавливают для уплотнения осадка в сгустителе, а также для выгрузки угольного концентрата из гидросайзера. В зависимости от объема осадка в сгустителе проводят или регенерацию осадка, или продолжают отмывку новых порций угля.The total volume of the coal-clay suspension passed through the thickener is 8000 ml (10 cycles), plus 2000 ml of water is additionally passed to rinse the hydrosizer after loading the last portion of the coal pulp. After that, the hydrosizer is stopped to compact the sediment in the thickener, as well as to unload the coal concentrate from the hydrosizer. Depending on the volume of sludge in the thickener, either sludge is regenerated or the washing of new portions of coal is continued.
Источники информации:Information sources:
1. Патент США № 6341697, B03D 001/01; B03D 001/02, 29.01.2002.1. US patent No. 6341697, B03D 001/01; B03D 001/02, 01.29.2002.
2. Патент США № 1507601, B03D 3/06, 19.04.1978.2. US Patent No. 1507601, B03D 3/06, 04/19/1978.
3. Фоменко Т.Г. и др. "Технология обогащения углей", Справочное пособие. - М.: Недра, 1985, с.244, рис.84.3. Fomenko T. G. and others. "Technology of enrichment of coal", Reference manual. - M .: Nedra, 1985, p. 244, Fig. 84.
4. Ж.К. Каирбеков Ж.Т. Ешова, К.А. Жубанов и др. Гуминовые кислоты из угля месторождения «Киякты». / Состояние и перспективные направления развития углехимии. // Материалы научно-практической конференции. Караганда. - 2004. - С.126-128.4. J.K. Kairbekov J.T. Yeshov, K.A. Zhubanov et al. Humic acids from coal from the Kiyakty deposit. / State and perspective directions of development of coal chemistry. // Materials of the scientific-practical conference. Karaganda. - 2004. - S.126-128.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005114190/03A RU2297284C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method of concentration of coal sludges |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005114190/03A RU2297284C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method of concentration of coal sludges |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005114190A RU2005114190A (en) | 2006-11-20 |
| RU2297284C2 true RU2297284C2 (en) | 2007-04-20 |
Family
ID=37501708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005114190/03A RU2297284C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method of concentration of coal sludges |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2297284C2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2428258C2 (en) * | 2008-04-03 | 2011-09-10 | ООО "Вибросито" | Method of dressing coal slime |
| RU2539065C2 (en) * | 2008-10-15 | 2015-01-10 | Ресайкоул Свитцелэнд С.А. | Extraction method |
| RU2655348C1 (en) * | 2017-04-17 | 2018-05-25 | Научно-производственная корпорация "Механобр-техника" (Акционерное общество) | Method for enriching clay-containing coal slurries |
| CN108993761A (en) * | 2018-07-20 | 2018-12-14 | 西安科技大学 | Coal selector and control method for coordinating based on heavy-media suspension density and liquid level |
| CN108993762A (en) * | 2018-07-20 | 2018-12-14 | 西安科技大学 | A kind of heavy media coal separation level and density control device and control method for coordinating |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102059174B (en) * | 2010-12-19 | 2016-01-20 | 烟台金华选煤工程有限公司 | A kind of cleaned coal dehydration and realize this technique equipment combination |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1568923A (en) * | 1977-03-24 | 1980-06-11 | Linatex Corp Of America | Process for cleaning and dewatering fine coal |
| SU1319907A1 (en) * | 1985-10-31 | 1987-06-30 | Иркутский политехнический институт | Method of coal and graphite flotation |
| SU1346250A1 (en) * | 1985-07-10 | 1987-10-23 | Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых | Method of dressing coal slimes |
| SU1407544A1 (en) * | 1986-07-18 | 1988-07-07 | Днепропетровское Отделение Института Минеральных Ресурсов | Method of coal preparation with increased content of water-soluble salts |
| SU1542620A1 (en) * | 1987-02-03 | 1990-02-15 | Производственное Объединение По Добыче Угля Гидравлическим Способом "Гидроуголь" | Method of processing coal |
| GB2223191A (en) * | 1988-09-29 | 1990-04-04 | Hoelter Heinz | Separating coal washery residue |
| RU2176557C2 (en) * | 1999-12-15 | 2001-12-10 | Сывороткин Андрей Николаевич | Method of concentration of coal sludges |
-
2005
- 2005-05-11 RU RU2005114190/03A patent/RU2297284C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1568923A (en) * | 1977-03-24 | 1980-06-11 | Linatex Corp Of America | Process for cleaning and dewatering fine coal |
| SU1346250A1 (en) * | 1985-07-10 | 1987-10-23 | Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых | Method of dressing coal slimes |
| SU1319907A1 (en) * | 1985-10-31 | 1987-06-30 | Иркутский политехнический институт | Method of coal and graphite flotation |
| SU1407544A1 (en) * | 1986-07-18 | 1988-07-07 | Днепропетровское Отделение Института Минеральных Ресурсов | Method of coal preparation with increased content of water-soluble salts |
| SU1542620A1 (en) * | 1987-02-03 | 1990-02-15 | Производственное Объединение По Добыче Угля Гидравлическим Способом "Гидроуголь" | Method of processing coal |
| GB2223191A (en) * | 1988-09-29 | 1990-04-04 | Hoelter Heinz | Separating coal washery residue |
| RU2176557C2 (en) * | 1999-12-15 | 2001-12-10 | Сывороткин Андрей Николаевич | Method of concentration of coal sludges |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| СУХАНОВ А.А. и др. "Использование новой технологии флотации с целью повышения качества обогащения углей" [он-лайн], 05.07.2004, найдено в Интернете: http://sustainable-cities.net.ua/images/stories/Conference/s02/s02-012.pdf. * |
| ФОМЕНКО Т.Г. и др. Технология обогащения углей. Справочное пособие. - М.: Недра, 1985, с.244, рис.84. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2428258C2 (en) * | 2008-04-03 | 2011-09-10 | ООО "Вибросито" | Method of dressing coal slime |
| RU2539065C2 (en) * | 2008-10-15 | 2015-01-10 | Ресайкоул Свитцелэнд С.А. | Extraction method |
| RU2655348C1 (en) * | 2017-04-17 | 2018-05-25 | Научно-производственная корпорация "Механобр-техника" (Акционерное общество) | Method for enriching clay-containing coal slurries |
| CN108993761A (en) * | 2018-07-20 | 2018-12-14 | 西安科技大学 | Coal selector and control method for coordinating based on heavy-media suspension density and liquid level |
| CN108993762A (en) * | 2018-07-20 | 2018-12-14 | 西安科技大学 | A kind of heavy media coal separation level and density control device and control method for coordinating |
| CN108993761B (en) * | 2018-07-20 | 2020-03-31 | 西安科技大学 | A Coordinated Control Method Based on Density and Liquid Level of Dense Medium Suspension |
| CN108993762B (en) * | 2018-07-20 | 2020-06-05 | 西安科技大学 | Density and liquid level control device and coordinated control method for dense medium coal preparation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005114190A (en) | 2006-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101848867B (en) | Mobile system and method for efficiently treating water so that the treated water can be used in oil and gas well treatment operations | |
| CN109794349B (en) | Underground coal dressing process | |
| CA2606312C (en) | System and method for treating tailings | |
| RU2407594C1 (en) | Gravity method of removing high-ash slime from coal dressing muddy water circuit | |
| DK2632859T3 (en) | A process for the separation of liquid and suspended material in a slurry, and device for its use | |
| WO2020181619A1 (en) | Underground coal preparation process using aqueous medium | |
| CN101708907B (en) | Silt and sewage treatment method | |
| CN109264898A (en) | A kind of flying dust multistage dechlorination and water lotion decalcification softening process and its system | |
| CN101798768B (en) | Waste paper regeneration environmental protection device and method | |
| CN204752411U (en) | System sand hydrologic cycle clean system | |
| CN103831163A (en) | Pre-separation process of coal slime flotation | |
| RU2297284C2 (en) | Method of concentration of coal sludges | |
| US4544490A (en) | Method and system for recovering coal fines from pipe line coal slurry | |
| CN109867386A (en) | A kind of waterborne moveable mud conditioning device and treatment process | |
| CN209583824U (en) | A kind of flying dust multistage dechlorination and water lotion decalcification melded system | |
| CN105384230B (en) | A kind of cellulose sewage pretreatment device and application | |
| US4854946A (en) | Method for treating blast furnace gas and apparatus for carrying out that method | |
| CN112456672A (en) | Mine water treatment method and system | |
| RU95102021A (en) | Method of clarification of mine inflow water and slime dewatering | |
| WO2015025533A1 (en) | Waste water treatment facility | |
| US6126705A (en) | Process for treating coal tailings | |
| RU80128U1 (en) | DEVICE FOR COAL Sludge Enrichment | |
| RU2176557C2 (en) | Method of concentration of coal sludges | |
| CN112076897A (en) | Method for treating fine particles in screen sedimentation centrifuge | |
| RU2841437C1 (en) | Coal slurry classification method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110512 |