Основные процессы обогащения

Гравитационные процессы обогащения

Общие сведения

Гравитационные процессы обогащения основаны на различии в плотности разделяемых компонентов. Более 70 % углей обогащаются гравитационными методами. Эти методы положены в основу ряда процессов:

1. Отсадка;

2. Обогащение в тяжёлых средах;

3. Обогащение в потоке жидкости, текущей по наклонной плоскости;

4. Обогащение в криволинейном потоке воды (в центробежном поле);

5. Пневматическое обогащение.

В угольной практике гравитационное обогащение применяется для каменных углей и антрацитов крупностью 0.5 (0.2) – 150 мм.

Фракционный анализ

Обогащаемый уголь представляет собой неоднородную массу по плотности. С увеличением содержания в угле минеральных примесей его плотность и зольность повышаются. Если уголь разделить на ряд фракций, различающихся плотностью, то эти фракции будут отличаться по качеству.

Фракционным анализом называется операция разделения угля на фракции различной плотности.

Фракционный анализ предназначен для определения теоретически возможных качественно – количественных показателей гравитационного обогащения и категории обогатимости угля.

Результаты фракционного анализа оформляют в виде таблицы. По данным таблицы строятся кривые обогатимости, расширяющие возможности решения технологических задач.

Пример.

По данным фракционного анализа (таб.6.1) построить кривые обогатимости.

По кривым обогатимости определить теоретический баланс продуктов

обогащения.

· Зольность концентрата принять в пределах ……………... 5-8 %.

· Зольность промпродукта принять в пределах…….. 35-45 %.

· Зольность отходов принять в пределах…….. 75-85 %.

Таблица 6.1- Фракционный анализ углей

Проведение фракционного анализа

Для проведения фракционного анализа применяют тяжелые жидкости плотностью 1300; 1400; 1500; 1600; 1800 кг/м^3. В качестве тяжелой жидкости может быть использован водный раствор хлористого цинка ZnCl₂.

Расслоение производится на фракции плотностью -1300; 1300-1400; 1400-1500; 1500-1600; 1600-1800; и +1800 кг/м³.

Расслоение, как правило, проводят, начиная с наименее плотной жидкости. Схема фракционного анализа показана на рисунке 6.1.

Перед каждой операцией расслоения производят проверку плотности жидкости денсиметром (ареометром). Пробу угля насыпают в бак с жидкостью плотностью 1300 кг/м³. Содержимое бака тщательно перемешивают мешалкой и дают отстояться в течение 2-3 минут. Всплывшую на поверхность первого бака фракцию плотностью -1300 кг/м³ тщательно снимают сетчатым черпаком, промывают холодной и горячей водой и переносят на противень для подсушки. Утонувшую часть пробы после стока жидкости вместе с баком (с сетчатым дном) переносят в следующий бак с тяжелой жидкостью 1400 кг/м³ и производят в нём расслоение в порядке, указанном выше.

Подсушивание фракций производят в сушильном шкафу при температуре 50⁰С до воздушно-сухого состояния. После разделки пробу подвергают химическому анализу на содержание золы, а если необходимо, на содержание серы.