| Пріоритети: | Винахід відноситься до вугільної промисловості і може бути використане для переробки важкозбагачуваного вугілля. Спосіб сухої переробки важкозбагаченого вугілля включає попереднє гуркотіння з виділенням класу 0-25 мм, вибіркове дроблення, обробку на пневмокласифікаторі з відділенням класу 0-1 мм і розсівання класу, що залишився 1-25 мм на ситах. Розмір осередків попереднього сита до наступного приймають рівним 1,7-2,0 для отримання відповідних класів зі ставленням у кожному класі більшої частинки до меншої в діапазоні 1,7-2,0, потім кожен клас подають на конвеєр зі стрічкою із сітки, де за допомогою сопел, встановлених над стрічкою та мають розрядження повітря в межах 300-800 мм вод. ст., послідовно відсмоктують першим соплом по ходу конвеєра, встановленим своїм зрізом на максимальній відстані від стрічки, що забезпечує видалення матеріалу з щільністю 1250-1350 кг/м 3 , що має зольність A d =8-11%, що представляє собою вугілля-концентрат, потім другим соплом, встановленим зрізом на меншій відстані від стрічки,ніж перше сопло, матеріал густиною 1350-1600 кг/м 3 (А d =11-25%), і, нарешті, третім соплом, встановленим своїм зрізом над стрічкою на найменшій відстані, що забезпечує видалення матеріалу густиною 1600-1800 кг/м 3 (A d = 25-45%). Причому матеріал, що залишився на стрічці щільністю 1800-2500 кг/м 3 , маючи зольність A d =70-80%, являє собою породу, яку відправляють у відвал, а матеріал класів + 25 мм, що залишився після гуркотіння, піддають вибірковому дробленню до крупності 0 -25 мм та класифікації з виділенням класу 0-1 мм, а потім поділу на ситах та конвеєрі, як зазначено вище. Технічний результат - підвищення ефективності сухої переробки важкозбагачувального вугілля з отриманням концентрату, низькозольного (Ad=11-25%) та високозольного (Ad=25-45%) вугілля та промпродуктів, придатних для застосування як тверде паливо. 2 іл.
Малюнки до патенту Україна 2282503
Винахід відноситься до вугільної промисловості і може бути використане для сухої переробки вугілля, що важко збагатиться.
Відомий спосіб збагачення вугілля з використанням повітряного середовища, що подається під тиском (збагачення в киплячому шарі). Він характеризується малою продуктивністю та нестійкістю процесу, «малоефективний у порівнянні з іншими методами збагачення» [1].
Найбільш близьким за досяганими результатами є спосіб сухого збагачення рядового вугілля, при якому всі технологічні операції з сухого збагачення виробляють у процесі його транспортування на єдиному транспортному засобі з попереднім поділом рядового вугілля на низькозольні та високозольні класи, при цьому видаляють низькозольні класи (концентрат) з транспортного потоку в подрешетный продукт і направляють споживачеві, а високозоляні класи піддаютьвибіркового дроблення з подальшим виділенням дробленого вугілля з транспортного потоку рядового вугілля в подрешетний продукт, після чого видаляють породу, що залишилася, у вигляді надгратного продукту з процесу збагачення [2].
Зазначений спосіб малоефективний і непридатний для вугілля важкої збагачуваності.
Завданням винаходу є досягнення переробки вугілля, що важко збагатиться, сухим способом з виділенням концентрату і промпродуктів, придатних для застосування в якості твердого палива.
Сутність винаходу полягає в тому, що в способі сухої переробки вугілля, що включає попереднє гуркотіння, обробку на класифікаторі, вибіркове дроблення та розсівання продуктів переробки на ситах, згідно винаходу виділений на гуркоті матеріал класу 0-25 мм обробляють на класифікаторі, де відокремлюють клас 0- 1 мм, а решта продукту класу 1-25 мм піддають розсіву на ситах з відношенням розмірів попереднього сита до наступного рівним 1,7-2,0.
Надситовий матеріал одного класу (наприклад, 1-2 мм) подають на конвеєр зі стрічкою із сітки, де за допомогою сопел, встановлених над стрічкою, відсмоктують за рахунок розрядження повітря під першим соплом матеріал щільністю 1250-1350 кг/м 3 зольністю А d =8-11%, під другим соплом густиною 1350-1600 кг/м 3 (А d =11-25%) і під третім соплом густиною 1600-1800 кг/м 3 (А d =25-45%). Зрізи сопел над стрічкою встановлюють на відстані - перше сопло - найбільше, друге сопло - середнє, третє - найменше. Величини відстаней визначають дослідним шляхом. Надситовий матеріал, що залишився + 25 мм після попереднього грохочення піддають вибірковому дробленню з переведенням в клас 0-25 мм, виділенням з нього класу 0-1 мм на класифікаторі, і подальшій обробці, як зазначено вище. Величина розрядження всопла однакова і становить 300-800 мм вод. ст.
Матеріал, що залишився на конвеєрі, щільністю 1800-2500 кг/м 3 являє собою породу, яку відправляють у відвал.
На фіг.1 представлена схема переробки вугілля на конвеєрі з сітчастою стрічкою. На фіг.2 - схема переробки вугілля, відсмоктаного одним із сопел (наприклад, першим по ходу конвеєра)
1 - сітчаста стрічка конвеєра;
2 – завантажувальний бункер;
3 - сопло для відсмоктування вугільно-повітряної суміші (перше);
4 - друге сопло;
5 - третє сопло;
6 - осаджуюча камера;
8 – вентиляційна установка;
10 - матеріал переробки (відхід), що залишився;
а, б, в - відстані зрізів сопел від стрічки (а&bb)
Пропонований спосіб сухої переробки вугілля здійснюється наступним чином: все вугілля (матеріал) піддають попередньому грохоченню з виділенням класу 0-25 мм, який обробляють на струминному пневмокласифікаторі (наприклад, [3]), де виділяють клас 0-1 мм, що представляє собою вугілля- концентрат, а решта матеріалу крупністю 1-25 мм подають на сита з відношенням розмірів осередків попереднього сита до наступного рівним 1,7-2,0 і ділять на відповідні класи з відношенням в кожному класі більшої частинки до меншої в діапазоні 1,7-2 ,0 (наприклад, класи 1-2 мм, 2-4 мм, 4-8 мм, 8-14 мм, 14-25 мм). Відношення менше 1,7 призводить до надмірно великої кількості класів і невиправдано ускладнює процес сухої переробки вугілля, а відношення більше 2,0 ускладнює подальший поділ матеріалу на фракції (у фракцію з щільністю 1250-1350 кг/м 3 частково починає потрапляти фракція з щільністю 13 -1600 кг/м 3).
Надситовий матеріал одного класу подають на конвеєр з сітчастою стрічкою 1 (фіг.1) з бункера 2 моношаром під сопло 3, дез матеріалу відсмоктують повітрям найлегшу фракцію з щільністю 1250-1350 кг/м 3 і зольністю А d =8-11%, для чого сопло 3 налаштовують на потрібну висоту щодо полотна сітчастої стрічки конвеєра а і в соплі встановлюють за допомогою вентиляційної установки 8 необхідне розрідження повітря не більше 400-800 мм вод. ст. Відсмоктаний матеріал випадає з повітряного потоку в камері осадження 6 (фіг.2), а повітря знепилюють в циклоні 7 і видаляють вентиляційною установкою 8 через фільтр 9 в атмосферу. Матеріал з осаджувальної камери 6 змішують з пилом, що осіла в невеликих кількостях циклоні 7 і фільтрі 9 і має зольність до 12%. Сюди додають клас 0-1 мм, отриманий на струменевому пневмокласифікаторі і має зольність також близько 12%. Отриманий матеріал – вугілля – концентрат – відвантажують споживачеві.
Матеріал, що залишився на сітчастому конвеєрі подають під наступне сопло 4, встановлене на меншу висоту 6 щодо полотна сітчастої стрічки, ніж сопло 3 (б 3 . Даний промпродукт, що має зольність А d =11-25%, випадає з потоку повітря в своїй осаджувальній камері, а повітря знепилюється у своїх циклоні та фільтрі.Продукти осаджувальної камери, другого сопла, циклону та фільтру змішуються разом.
Тяжкі промпродукти, що залишилися на стрічці, щільністю 1600-1800 кг/м 3 із зольністю А d =25-45%, відсмоктують зі стрічки конвеєра соплом 5, встановленим на меншу висоту відносно полотна сітчастої стрічки, ніж сопло 4 (d 20-35 або використовують окремо.
Пройшов через весь конвеєр матеріал 10 щільністю 1800-2500 кг/м 3 і зольністю А d =75-85% є породою, яку відправляють у відвал.
Надситові матеріали інших класів обробляють на своїх сітчастих конвеєрах аналогічним способом.
Класи матеріалукрупністю більше 25 мм піддають вибірковому дробленню з переведенням в клас 0-25 мм і подальшій обробці на класифікаторі, ситах і сітчастому конвеєрі описаним способом.
Пропонований спосіб сухої переробки вугілля дозволяє виділити вугілля-концентрат і окремо енергетичне вугілля двох марок з вугілля, що важко переробляється.
Приклад: вугілля марки КС шахти «Алардинська» Кузнецького вугільного басейну, зольність якого становить 23,5%, подають на гуркіт із діаметром осередків 25 мм. Виділений надгратний продукт має зольність 29,7%. Гратний продукт із зольністю 15,9% передають на пневмокласифікатор, де з нього видаляють клас 0-1 мм із зольністю 12%. Продукт класу, що залишився, 1-25 мм розсіюють на ситах з утворенням класів 1 - 2 мм, 2 - 4 мм, 4 - 8 мм, 8 - 14 мм, 14 - 25 мм.
Кожен освічений клас (наприклад, 1-2 мм) подають на сітчастий конвеєр, де просмоктують повітрям трьома соплами. Після першого сопла отримують вугілля-концентрат із зольністю 9%, принагідно в системі очищення повітря цього класу випадає в циклоні та фільтрі пил із зольністю 12%. Після другого сопла одержують промпродукт із зольністю 18%, а після третього – 35%. Залишок матеріалу після обробки має зольність 77% (порода) та не призначається для подальшого використання.
Аналогічній переробці піддають всі класи, що залишилися, з крупністю від 2 до 25 мм.
Продукти переробки поєднують за вмістом золи і в результаті одержують вугілля-концентрат із зольністю А d =10,5%, (промпродукт) енергетичне вугілля з А d =25% і породу із зольністю 77%, яка є відходом.
Таким чином, показано можливість переробки вугілля важкої збагачуваності.
1. Фоменко Т.Г., Бутовицький В.С., Почарцева О.М. Технологія збагачення вугілля:Довідковий посібник. - 2-ге вид., перераб. та дод. - М: Надра, 1985. - 367 с.
3. SU A.c. №1238811, 07 4/04.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Спосіб сухої переробки важкозбагачувального вугілля, що включає попереднє гуркотіння з виділенням класу 0-25 мм, вибіркове дроблення, обробку на пневмокласифікаторі з відділенням класу 0-1 мм і розсівання класу, що залишився 1-25 мм на ситах, відрізняється тим, що розмір осередків попереднього наступному приймають рівним 1,7-2,0 для отримання відповідних класів із ставленням у кожному класі більшої частинки до меншої в діапазоні 1,7-2,0, потім кожен клас подають на конвеєр зі стрічкою із сітки, де за допомогою сопел, встановлених над стрічкою та мають розрядження повітря в межах 300-800 мм вод. ст., послідовно відсмоктують першим соплом по ходу конвеєра, встановленим своїм зрізом на максимальній відстані від стрічки, що забезпечує видалення матеріалу з щільністю 1250-1350 кг/м 3 , що має зольність A d =8-11%, що представляє собою вугілля-концентрат, потім другим соплом, встановленим зрізом на меншій відстані від стрічки, ніж перше сопло, матеріал щільністю 1350-1600 кг/м 3 (A d =11-25%), і, нарешті, третім соплом, встановленим своїм зрізом над стрічкою на найменшій відстані, забезпечує видалення матеріалу щільністю 1600-1800 кг/м 3 (A d =25-45%), причому матеріал, що залишився на стрічці щільністю 1800-2500 кг/м 3 , маючи зольність А d =70-80%, являє собою породу, яку відправляють у відвал, а матеріал класів + 25 мм, що залишився після гуркотіння, піддають вибірковому дробленню до 0-25 мм і класифікації з виділенням класу 0-1 мм, а потім поділу на ситах і конвеєрі, як зазначено вище.