книги из ГПНТБ / Коллодий К.К. Пневматическое обогащение углей в Кузнецком бассейне

Как видно из схемы (рис. 9), после обогащения крупного класса угля на сепараторе УШ-3, а мелкого угля <13 мм в ма­ шине ПОМ-1 без последующей перечистки концентрата и пере­ мывки промпродукта и породы выход концентрата зольностью 9,3% составляет 80,49%. Отвальная порода имеет весьма низкую зольность — 50,9 %.

На рис. 10 приведена рекомендуемая технологическая схема комбинированного обогащения углей на фабрике Коксовая II с перемывкой промпродукта и породы в беспоршневой отсадоч­ ной машине БОМ.

Как видно из схемы, мокрая и пневматическая отсадка углей с одновременной перечисткой промпродукта и породы с машины ПОМ-1 обеспечит общий выход концентрата в количестве 87,1 %, т. е. на 7% больше, чем на действующей фабрике, с одновре­ менным снижением зольности его до 8,5%, вместо 9,3%. Золь­ ность промпродукта увеличивается на 21,8% и составляет 43,2%, а зольность породы достигает 78,1%, т. е. обычной зольности породы на фабриках гидравлического обогащения. Аналогич­ ное положение будет иметь место и па обогатительной фабрике Северный Маганак (рис. И).

При осуществлении реконструкции фабрик по схеме обеспы­ ливание в машине ПОМ-1 и гидравлической отсадки (рис. 12) выход концентрата увеличится на 5,8% и составит 90,3% при одновременном снижении его зольности на 1,3% (Ас концен­ трата 7%). Зольность породы составит 59,3%.

Внедрение этих схем целесообразно и не требует больших капитальных затрат, так как отпадает дорогостоящий процесс сушки и сложное водно-шламовое хозяйство.

Комбинированная схема с флотацией угольной пыли и шлама (рис. 13) может быть рекомендована для труднообогатимых углей с большим выходом класса 0—1 мм и зольностью свы­

ше 10%.

Как видно из схемы, после гидравлического обогащения крупного класса угля 13—100 мм в отсадочной машине, а мел­ кого класса 0—13 мм в машине ПОМ-1, работающей одно­ временно в качестве обеспыливателя, промпродукт с пневма­ тической отсадки направляется на перечистку, а выделенная пыль ■— на флотацию.

Расчеты показывают, что стоимость процесса обогащения по рекомендуемой технологической схеме будет в два раза ниже, чем на фабрике с методом мокрого обогащения и флотацией.

Для обогатительных фабрик Кузбасса, обогащающих угли пневматическим методом, перспективной окажется и техноло­ гическая схема с применением тяжелых суспензий (рис. 14). Поскольку на всех фабриках выявилась необходимость в допол­ нительном обогащении промпродукта и перемывке породы, при-

менение тяжелых суспензий в этом случае будет эффективнее, особенно для труднообогатимых углей.

Как видно из схемы, после рассева исходного угля на два машинных класса (>13 и 0—13 мм) крупный уголь направ­

ляется на сепаратор с тяжелой суспензией, имеющей удельный вес 3,4. Всплывшие фракции чистого угля транспортируются

как готовый концентрат на склад, а промпродукт и порода дополнительно обогащаются во втором сепараторе с удельным весом суспензии 1,8. В этой машине выделяются отвальная по­ рода и промпродукт.

От мелкого угля крупностью 0—13 мм после первичного обогащения в пневматической .машине ПОМ-1, работающей

одновременно и в качестве обеспыливателя, в первой фазе от­

ются концентрат и промпродукт.

Технологические схемы обогащения кузнецких углей в тя­ желой суспензии, по-видимому, будут иметь и другие варианты, которые окончательно выяснятся при их практическом приме­ нении на фабриках Кузбасса.

Новые технологические схемы, применяемые на пневмати­ ческих фабриках Кузбасса, несмотря на определенное усложне-

нение технологического процесса обогащения, позволили зна­ чительно улучшить качественно-количественные результаты обогащения и, несмотря на ухудшающуюся сырьевую базу, от­ гружать коксующиеся концентраты в пределах норм золь­

ности.

II.Анализ работы пневматических сепараторов УШ-3

ипневматических отсадочных машин ПОМ-1

Большой удельный вес метода пневматического обогащения объясняется наличием в Кузбассе легко- и среднеобогатимых углей типа осинниковских, где впервые и были построены пнев­ матические фабрики. В дальнейшем, в результате освоения тех­

нологического процесса обогащения, этот метод стал приме­ няться в отдельных случаях для обогащения труднообогатимых

углей.

Основными обогатительными машинами, которыми оборудо­ ваны пневматические фабрики, являются сепаратор УШ-3 и отсадочные машины ПОМ-1 и П0М-1М.

От нормальной работы этих машин зависит выполнение плана углеобогатительными фабриками и обеспечение метал­ лургических заводов Востока высококачественным коксовым концентратом.

23

Длительная эксплуатация пневматических машин на фабри­ ках Кузбасса и накопленный опыт позволили обобщить факти­ ческий материал и наметить мероприятия по увеличению про­ изводительности машин, улучшению качественных показателей их работы и в целом ряде случаев устранить выявленные кон­ структивные недостатки.

В табл. 7, 8 и 9 приведены оптимальные качественные пока­ затели работы сепараторов УШ-3 для углей разных марок и обогатимости.

К2 и ПЖ на сепараторах УШ-3 фабрик им. Вахрушева и Капи тальная I получены вполне удовлетворительные.

Несколько худшие результаты получаются при обогащении на сепараторе средне- и труднообогатимых углей этих же ма­

рок, обогащаемых на тех же фабриках. Вместо отвальной породы, получаемой при обогащении легкообогатимых углей, зольность породы в этом случае составляет 48,2—56,4%. Исклю­ чением является порода, получаемая на Зыряновской фабрике

24

Таблица 8

Результаты обогащения углей марки К2 на сепараторе У Ш-3

25

при обогащении среднеобогатимых углей марки ПЖ, — золь­ ность ее составляет 74,7%. В то же время следует отметить, что по фракционным анализам продуктов обогащения засорен­ ность концентрата тяжелыми фракциями находится в пределах норм, предусмотренных для пневматического метода обогаще­ ния, а потери легких и промпродуктовых фракций в породе вполне приемлемы.

Следует особо отметить, что на Красногорской фабрике при обогащении труднообогатимых углей марки К на сепараторе УШ-3 получены результаты, приближающиеся к показателям процесса мокрой отсадки и являющиеся лучшими в бассейне.

При обогащении мелких классов угля различных марок крупностью 0—6 и 0—10 мм и различной обогатимости выход кондиционного концентрата на пяти фабриках колеблется от

85 до 96,1%, а зольность породы составляет 52—61% для трудно- и среднеобогатимых и 61,8—75,2% для легкообогатимых углей.

26

27

Продолжение табл. 12

Фракционный анализ

ПОМ-1 приводятся в табл. 10, И и 12. Эти результаты явля­

ются оптимальными, достигнутыми после многих лет регули­ ровки технологического процесса пневмэтического обогащения

фабрик из-за отсутствия аккумулирующих бункеров, резкими

изменениями качества (по золе и обогатимости) рядового угля

ирядом других причин.

Впроцессе длительной эксплуатации сепараторов и пнев­ матических машин на фабриках Кузбасса выявлены их кон­

структивные и технологические недостатки. В связи с этим был внесен ряд изменений в их конструкции.

Одним из основных узлов сепаратора УШ-3 является вариа­ тор скоростей для регулировки числа качаний короба, пред­ ставляющий очень громоздкую конструкцию, неудобную при эксплуатации и ремонте.

Достаточно сказать, что в вариаторе имеется 8 пар шари­ ковых подшипников, недостаточно уплотненных и при забивании пылью быстро выходящих из строя.

Передаточный ремень (колодкового типа) часто рвется, а

для его перешивки требуется около двух часов. Эти два недо­ статка конструкции привели к тому, что на фабриках Кузбасса на сепараторах не работает ни один вариатор.

В настоящее время число качаний короба сепаратора регу­ лируется следующими двумя способами:

1)масляными и жидкостными реостатами, введенными в

цепь электродвигателя с фазовым ротором;

2)шкивом-регулятором.

Второй способ регулировки числа качаний короба обеспечи­ вает более устойчивую работу сепаратора и является .пока лучшим способом, применяемым на фабриках Кузбасса.

Проектным организациям необходимо начать работы по

созданию простого и надежного механизма для плавной регу-

28