Recovery of the raw materials as an element of coal waste management and reusing of landfill sites

There are a huge number of objects constituting a storage place of coal mining waste in the coal basins in Poland and around the world. The article is a continuation of the study on the possibilities of using raw materials deposited on the coal mining waste dumping grounds on the example of the Przezchlebie dumping ground. The possibility of coal recovery from mining waste located on the dumping ground was analyzed. Tests on the quality parameters of waste were carried out, i.e. moisture and ash content, as well as the calorific value of raw waste. The relatively high calorific value and low ash content in the waste served as the basis for further tests related to the separation of coal. Tests on the mining waste enrichment using the complex based on the K-102 Komag pulse separator were carried out. As a result of coal separation, 7.66% of concentrate was obtained (in relation to feed) with the calorific value of 26.16 MJ/kg and ash content of 19.96%. Apart from mining waste, power plant waste (fly ash) can also be found on the dumping ground. They were subjected to tests for the possibility of using them in the production of construction materials, especially concrete and cement. Fly ash from the Przezchlebie dumping ground was classified as silica ash and it was found that it meets the requirements of Polish standard, except for the fineness of 42%. The separation of coal will eliminate the fire hazard on the dumping ground. A possible scenario of managing waste material on a dumping ground, which can be implemented in similar facilities, has been presented.

Artykuł stanowi kontynuację badań nad możliwościami wykorzystania surowców zgromadzonych na zwałowiskach odpadów powęglowych na przykładzie zwałowiska Przezchlebie. W artykule poddano analizie możliwość odzysku węgla z odpadów wydobywczych ulokowanych na zwałowisku. Wykonano badania parametrów jakościowych odpadów tj. zawartość wilgoci i popiołu, wartość opałowa surowych odpadów. Stosunkowo wysoka wartość opałowa i niska zawartość popiołu w odpadach były podstawą do dalszych badań związanych z separacją węgla. Przeprowadzono testy wzbogacania odpadów powęglowych z wykorzystaniem kompleksu opartego na separatorze pulsacyjnym K-102 Komag. W wyniku separacji węgla uzyskano 7,66% koncentratu (w odniesieniu do nadawy) o wartości opałowej 26,16 MJ/kg i zawartości popiołu 19,96%. Oprócz odpadów wydobywczych na zwałowisku zalegają również odpady energetyczne (popioły lotne). Poddano je badaniom pod kątem możliwości wykorzystania ich w produkcji materiałów budowlanych, zawłaszcza betonu i cementu. Popiół lotny ze zwałowiska w Przezchlebiu zakwalifikowano jako krzemionkowy i stwierdzono, że poza miałkością wynoszącą 42%, spełnia on wymagania normy PN-EN 450-1. Separacja węgla wyeliminuje zagrożenie pożarowe na zwałowisku. Reeksploatacja z równoległą odbudową obiektu ukierunkowaną na docelowe zagospodarowanie terenu zwałowiska korzystnie wpłynie na środowisko, przy jednoczesnych korzyściach ekonomicznych wynikających z wykorzystania surowców znajdujących się w odpadach. Przedstawiono możliwy scenariusz zagospodarowania materiału odpadowego na zwałowisku, który może zostać zaimplementowany na innych tego typu obiektach.