Badanie wzbogacania depozytów mułów węglowych

W artykule przedstawiono wyniki badań nad wzbogacaniem mułów węglowych zdeponowanych w osadnikach ziemnych. Badania przeprowadzono w skali laboratoryjnej oraz półtechnicznej. W analizie wykorzystano trzy metody: metodę wzbogacania w polu siły odśrodkowej, w hydrocyklonie klasyfikuj?co-zag?szczajacym i klasyfikatorze odśrodkowym, metodę wzbogacania strumieniowego we wzbogacalniku zwojowym typu Reichert LD4 oraz metodę fizykochemiczną- flotację. W każdej metodzie uzyskano istotnie różne efekty. Najlepsze wyniki wzbogacania uzyskano stosując metodę flotacji. Uzyskane wychody koncentratu wyniosły średnio około 64%. Wartość opałowa koncentratu wyniosła około 25 000 kJ/kg, a zawartość popiołu około 22%. W badaniach flotacyjnych stwierdzono stosunkowo wysoki poziom zawartości popiołu w odpadach. Badania wykazały także, że flotacji nie można zastosować do wszystkich badanych materiałów. Zdecydowanie mniej korzystne wyniki uzyskano wzbogacając muły w klasyfikatorze odśrodkowym i wzbogacalniku zwojowym typu Reichert LD4. Z materiału podawanego na te urządzenia wydzielono w hydrocyklonie ziarna poniżej 0,1 mm. (Średni wychód koncentratu w procesie wzbogacania wyniósł dla spirali Reicherta około 25%, a dla klasyfikatora odśrodkowego oko?o 22%. Uzyskane wartości opałowe koncentratów wyniosły odpowiednio 22 687 i 22 846 kJ/kg. Zawartość popiołu w koncentratach wyniosła około 25 i 22%. Stwierdzono również stosunkowo niską zawartość popiołu w odpadach, wyniosła ona średnio oko?o 48 i 58%. Badania wykonano w ramach projektu rozwojowego Nr N R09 0006 06/2009 pt: "Identyfikacja potencja?u energetycznego depozytów mułów węglowych w bilansie paliwowym kraju oraz strategia rozwoju technologicznego w zakresie ich wykorzystania". Projekt ten realizowany jest przez Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego we współpracy z Katedr? Przeróbki Kopalin i Utylizacji Odpadów Politechniki Śląskiej od sierpnia 2009 roku.

This paper presents the results of slime coal beneficiation tests using coal deposited at a deposit pond. The investigation was performed on a laboratory and semi-technical scale. Three different separation methods were tested: centrifugal separation method using a hydrocyclone classifier- -separator and centrifugal separator, wet gravity separation method using a Reichert spiral separator LD4, and a physicochemical method – flotation. The applied methods revealed significant changes in yields. It was observed that the best results were obtained with flotation. The concentration yield was, on average, 64 %. The calorific value of this concentrate was estimated at 25,000 kJ/kg and ash content of 22%. In the case of flotation, high ash content was observed in waste. Nevertheless, flotation tests showed that the flotation agents used were not suitable for all tested slurries. Much less favorable results were obtained in the centrifugal separator and Reichert type LD4 spiral separator. With the material used in these types of separators, grain sizes below 0.1 mm were initially separated in hydrocyclones. Average yields observed for the Reichert spiral were 25% and for the centrifugal separator 22%. Calorific values for the concentrate were 22,687 kJ/kg and 22,846 kJ/kg respectively, and ash content 25% and 22% respectively. Low ash content was observed in tailings, amounting to approximately 48% and 58% for the Reichert spiral and centrifugal separators respectively. The research was performed under development project Nr N R09 0006 06/2009 titled: “Identification of energetic potential of coal slurries in the national fuel balance and technological development strategy of their usage”. The project has been implemented by the Institute of Mechanized Construction & Rock Mining in Warsaw in cooperation with the Department of Mineral Processing and Waste Utilization of the Silesian University of Technology since 2009.