Добыча и обогащение угля относится к отраслям тяжелой промышленности и включает комплекс технологических процессов: от добычи природных ископаемых до обогащения угля.
Среди основных проблем, с которыми сталкиваются угледобывающие предприятия, можно выделить следующие:
- высокая доля посторонних веществ (примесей), влияющая на качество добываемой продукции;
- низкое качество очистки оборотных и сточных вод, оказывающее неблагоприятное воздействие на окружающую среду.
Без реализации мероприятий по защите окружающей среды органы технического надзора и экологического контроля не дадут разрешение на запуск горно-обогатительного комплекса.
Группа компаний «Миррико» специализируется на повышении эффективности процесса обогащения угля, руд и минералов и очистке оборотных и сточных вод угольных предприятий с 2009 года. «Миррико» предлагает подбор и поставку химических реагентов для обогащения и очистки промышленных стоков, в том числе и собственного производства, а также сервисные услуги по дозированию химических реагентов и аудит водного хозяйства предприятий.
Что представляет собой процесс добычи и обогащения угля
Угольная промышленность играет важную роль в мировой экономике, потому как уголь наряду с нефтью входит в число основных топлив. От состояния и развития угольной промышленности зависит уровень конкурентоспособности и темп роста экономики страны в целом. Российская Федерация входит в число мировых лидеров по запасам и добыче угля.
Горная масса, получаемая в результате добычи угля, представляет собой смесь полезного компонента (угольного концентрата) и вмещающих пород. Для отделения чистого (сортового) угля от пустой породы горную массу направляют на специальные технологические комплексы — обогатительные фабрики и установки.
Промышленная переработка угля включает следующие последовательные этапы:
- подготовительный — дробление и измельчение породы, сортировка дробленого продукта на классы крупности;
- основной — обогащение;
- заключительный — сушка.
Организация промышленной обработки невозможна без чёткого представления о химическом составе и степени метаморфизма угля, а также дальнейшего применения полезного ископаемого.
Дробление и измельчение угля
На данном этапе породу и цельные куски угля измельчают для более полной степени раскрытия минерала, добиваясь получения зёрен необходимого размера. В получившейся сыпучей массе угольный концентрат соседствует с пустой породой (микстом), однако частицы уже полностью открыты для дальнейшего обогащения, например, методом пенной флотации.
После дробления массу подвергают грохочению — разделению сыпучей массы по крупности через вибрирующее сито или систему сит. В каждом сите имеются отверстия заданного диаметра, пропускающие мелкие частицы и задерживающие более крупные.
После разделения наступает этап обогащения: отделение угольного концентрата от негорючей пустой породы.
Обогащение угля
Метод обогащения в тяжелых средах основан на том, что при погружении рядового угля в среду промежуточной плотности (магнетитовая суспензия) образуются две фракции: легкая (всплывшая) — концентрат, который удаляется гребками и тяжелая (утонувшая) — пустая порода. Получившийся угольный концентрат необходимо отмыть и просушить на обезвоживающем грохоте. В процессах дробления, классификации и обогащении при истирании угля о механизмы оборудования, а также при соударении кусков горной массы между собой возникает угольный шлам — частицы размером 0-1 мм. За весь процесс обогащения количество получаемого шлама, в зависимости от марки угля, может составлять от 2,5% до 17%. Данный класс достаточно сложно разделить на концентрат и пустую породу в связи с высокой засоряемостью методом обогащения в тяжелой среде. С целью избежания потерь для обогащения угольного шлама целесообразен метод флотации.
Технология обогащения методом флотации базируется на том, что в жидкой среде частицы разных минералов обладают разными показателями смачиваемости. При пенной флотации, наиболее распространенном способе, в пульпе происходит налипание чистых угольных частиц на пузырьки воздуха, которые выносятся на поверхность, образуя флотационную пену. Пена снимается специальным устройством. Частицы породы, смоченные водой, к воздушным пузырькам не прилипают и оседают на дно. Для интенсификации процесса обогащения методом флотации используются флотореагенты — собиратели, вспениватели либо комплексные флотореагенты.
Помимо мокрого способа обогащения существует сухой, при котором после добычи рядовой (необогащенный) уголь загружают в центрифугу с песком. Частицы с разным удельным весом под действием центробежной силы разлетаются с разной скоростью: уголь оказывается в одних ячейках, а примеси и песок — в других.
Заключительный этап
На последнем этапе обогащения угольный концентрат высушивается до кондиционной влажности и отгружается потребителям — металлургическим заводам — для коксохимического производства, электростанциям, котельным и рядовым потребителям.
Услуги и продукты ГК «Миррико»
Основная проблема добычи природных ископаемых — невозможность получения их химической чистоты, — примеси присутствуют даже в металлических самородках и алмазах. В угле высочайшего класса — антраците — доля посторонних веществ, ухудшающих энергетические свойства, колеблется от 2 до 9%.
Добыча каменного и бурого угля подразумевает обогащение добытой горной массы: отделения пустой породы и минеральных примесей от чистого сортового угля. Так же важен экономический аспект — содержание в горной массе негорючих примесей может варьироваться от 10% до 50% и более, тогда как перевозка угольного концентрата с зольностью до 9% более экономически целесообразна. Обогащение — основной технологический процесс на горно-обогатительных комбинатах (ГОК).
ГК «Миррико» осуществляет подбор и поставку химических реагентов для флотации угольного шлама, а также изготавливает и предоставляет в аренду автоматизированные установки для дозирования флотореагентов. Данная установка обеспечивают стабильную подачу реагентов в процесс при изменяющихся параметрах пульпы, поступающих на флотацию, а также увеличение выхода флотоконцентрата и снижение уровня зольности. Использование автоматизированных систем дозирования позволит минимизировать влияние человеческого фактора на бесперебойность технологического процесса.
Процесс обогащения угля характеризуется высокой водозатратностью. ГК «Миррико» предлагает подбор и поставку химических реагентов для процессов осветления оборотной воды, сгущения и обезвоживания шлама на углеобогатительных фабриках, а также очистки шахтных вод горно-обогатительных предприятий.
Для оптимизации водного хозяйства ГК «Миррико» проводит комплексное техническое обследование предприятий. По завершении работ заказчик получает отчет с выводами и рекомендациями по оптимизации эксплуатации и концепции модернизации/реконструкции для повышения рентабельности производства.
Преимущества работы с ГК «Миррико»
- Широкая линейка химических реагентов для интенсификации процессов осветления, сгущения, флотации, фильтрации и обезвоживания в горно- и углеобогатительной промышленности;
- Собственный научно-исследовательский центр;
- Опыт работы с крупнейшими предприятиями, работающими в сфере добычи и обогащения угля (Распадская угольная компания, Кузбасская топливная компания, Угольная компания «Южный Кузбасс», Угольная компания «Кузбассразрезуголь», Угольная компания «Северный Кузбасс» и др.);
- Индивидуальный подход к решению задач заказчика.
