179603. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénbányászati meddőanyagok és meddőtartalmú széntermékek nehézszuszpenziós szétválasztására
3 179603 4 nyolultabbá, technológiailag nehézkesebbé, adott esetben egyéb feltételektől függővé teszi, az eljárás gazdaságosságát csökkenti. Ezért a továbbfejlesztések arra irányultak, hogy a szén és meddőkőzet keverék valamely megfelelő saját komponensét biztosítsák a nehézszuszpenzióhoz. Ezt a komponenst külön technológiai lépésekkel állítják elő, külön tárolják és adagolják nehezítésre. Ilyen eljárásra vonatkozik a 655 957 lajstromszámú angol szabadalom, melynél a nyersszén finom frakciójából a könnyű szénkomponenst flotáló cellás segédüzemben eltávolítják és a maradék meddő részt használják fel nehezítőként. Az eljárás bonyolult és drága, éppen ezért a gyakorlat nem szívesen alkalmazza. A 802 690 lajstromszámú német illetve ennek megfelelő 664 290 lajstromszámú angol szabadalom szerinti eljárásban a szenet kiflotálják a finom részből és a visszamaradó nehéz részt használják fel. Másrészt a durva meddőt malomban finommá őrlik és így adagolják a rendszerhez nehezítésre. Ez a módszer is komplikált, drága, nehezen szabályozható, ezért kevésbé került alkalmazásra. A 147 558 lajstromszámú magyar szabadalom a maximálisan 30% széntartalmú szénbányászati meddőhányók feldolgozására vonatkozik. A széntartalom kinyeréséhez és a meddőásványok további ipari felhasználásra való alkalmassá tételéhez idegen vagy mesterségesen leaprított meddőanyagot nem használ fel. A nehézszuszpenziós szétválasztáshoz szükséges saját nehezítőanyag mennyiség biztosítása az alábbiak szerint történik : „ha az aprított anyag nem tartalmazza a ciklonozáshoz szükséges mennyiségű 1 mm-en aluli szemcséket, azt egy előző ciklonozásnál kapott és ülepített meddőanyagban dúsított részből elkülönített megfelelő szemnagyságú frakcióval kellő mértékre kiegészíti. „E kiegészítés történhet még „a 80 mm-nél nagyobb rögök aprítása folyamán keletkező termék 1 mm-en aluli részének hozzávezetésével” is. A megoldás a megadott széntartalmú nyersanyag keverék szétválasztásánál csak akkor vezetett célhoz, ha a szétválasztáshoz feladott nyersanyagban jelentős részarányú, legalább 30%-nyi, 0—1 mm-es szemcse volt jelen, melynél az 1 mm alatti szemcsék előírt eloszlását be kellett tartani. Ha ezen feltételeknek megfelelő nehezítő anyag nem állt rendelkezésre, akkor előzőleg elkülönített, ülepített és külön „járulékosan visszavezetett” vagy a durva meddőből aprított finom részből kellett megoldani a hiányzó finom szemcse pótlását. A találmány tárgyát képező eljárással feldolgozhatok azon szénbányászati termékek, melyek akár 50-70% meddőt is tartalmaznak. Tehát ezen termelvények 30—50%-a szén és a többi meddőásvány. A feldolgozás folyamán tetemes mennyiségű értékes alkotó elem, például az energetikai célokra is hasznos szén, a hagyományos eljárásokhoz képest gazdaságosabb és egyszerűbb technológiával válsztható el a meddőásványtól. Általánosságban: szénben dús és szénben szegény, adott esetben kizárólag meddőt tartalmazó részek szétválasztását oldja meg a találmány. A meddőanyagban dúsított frakciót azután ismert módokon fel lehet használni különféle ipari célokra. A találmány értelmében szénbányászati meddőanyagból és/vagy meddőbeágyazásos széntelep termel-2 vényéből álló nyersanyagot, melynek széntartalma célszerűen kisebb, mint 50%, nehézszuszpenziós eljárással szénben dús és szénben szegény, adott esetben meddő részekre választjuk szét, melynek során a nyersanyagot szükséges esetben 0—50 mm között szemnagyságra aprítjuk és/vagy osztályozzuk. Ezután a nyersanyagból, a nyersanyagban legalább 7 súly%-ban, célszerűen 10 súly%-ban adott és az eljárásból visszavezetett nehezítő anyagból folyékonyfázis jelenlétében zagykeveréket állítunk elő, melynek sűrűségét a szétválasztás mértékének megfelelően állítjuk be. A zagykeveréket hidrociklon(ok)on és szemnagyság szerint leválasztó és/vagy osztályozó berendezéseiket bocsátjuk át. Átfolyó szuszpenzió egészének vagy egy részének sűrűségét a zagykeverék kívánt sűrűségéhez igazodva beállítjuk, majd az így beállított sűrűségű szuszpenziót a zagyképzéshez visszavezetjük. A szétválasztás utáni termékeket és a visszavezetésre nem került szuszpenziót az eljárásból eltávolítjuk. Szükséges esetben az eljárást részben vagy egészben önműködően vezéreljük. Előnyös kiviteli módnál legalább 2200 kg/m3 együttes sűrűségű, célszerűen szilikát agyagásvány és/vagy más ásványi komponens nehezítő anyagot tartalmazó nyersanyagot dolgozunk fel, A folyékonyfázist víz és/vagy szuszpenzió felhasználásával állítjuk elő. Előnyös a szuszpenzió sűrűségének beállításához és adott esetben a szén-termék minőségének javításához, ha a szétválasztás utáni termék(ek)re tapadt nehezítő anyagot mosással leválasztjuk. Áz így nyert híg szuszpenziót hidrociklonban besűríthetjük, majd a kapott sűrűbb és/vagy hígabb részt a szuszpenzió sűrűségének beállításánál használhatjuk fel. További előnyös kivitel szerint a szuszpenzió sűrűségét a szemnagyság szerinti leválasztó és/vagy osztályozó berendezése(ke)n, például sík és/vagy rezonans szitá(ko)n való átvezetéssel kapott nagyabb és kisebb sűrűségű szuszpenzió keverésével állítjuk be. Szintén előnyös kiviteli módja az eljárásnak, amikor a kívánt paramétereket folyamatosan vagy szakaszosan mérjük, adott esetben regisztráljuk és/vagy szabályozással önműködően vezéreljük. A találmány alapgondolatához annak felismerése vezetett, hogy még a nagyobb széntartalmú nyersanyagok is szétválaszthatok szénben dús és szénben szegény részekre, ha a nyersanyag legalább 7 súly%-nyi mennyiségben tartalmaz 0-0,5 mm szemnagyságú nehezítő anyagot, Ha ugyanis ezt a nehezúc anyagot az eljárás során keletkező szuszpenzióban összegyűjtjük, majd a szuszpenziót vagy annak szükség szerinti részét — sűrűségének kellő mértékű beállítása után — a zagyképzéshez visszavezetjük, olyan — szükséges mennyiségű nehezítő anyaggazdálkodásban szinte zárt rendszerű — nehézszuszpenziós elválasztás alakul ki, mely saját nehezítő anyaggal dolgozik, mely a rendszerben, a szuszpenzióban külön elválasztás nélkül benne van és a kívánt mennyiségben, folyékony, szuszpenziós állapotban rendelkezésre áll. A nehezítő anyag a kívánt mértékben a rendszerben marad és ez a többszöri felhasználhatóságot biztosítja. így lesz elegendő végeredményben — előre nem látható módon — a nyersanyaggal érkező, a hagyományos eljárásokhoz képest töredék mennyiségű nehezítő anyag és még magas széntartalmú nyers-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
