179603. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénbányászati meddőanyagok és meddőtartalmú széntermékek nehézszuszpenziós szétválasztására
5 J 79603 6 anyag esetén is kialakítható a hatékony szétválasztáshoz szükséges, viszonylag magas választási sűrűség. A nyersanyag nehezítő anyag tartalma tulajdonképpen csak a termékekkel technológiai szükségességből távozó nehezítő anyag mennyiség pótlására lehet szükséges. Gyakorlati méréseink és üzemi méretű megvalósításaink egyébként azt igazolták, hogy a nyersanyaggal érkező és a szuszpenzióban összegyűlt nehezítő anyag teljes egészében szinte sohasem szükséges. A felesleges mennyiséget el keíl vezetni a rendszerből, különben a szuszpenzió és így a zagy sűrűsége is rövidesen, ugrásszerűen, nem kívánt értékűre megnövekszik, ami a végtermék minőségére károsan vagy nem kívánt mértékben hat. az eljárást — példaként! kivitelben — részletesebbet 6 íeírfehoz tartozó folyamatáéra alapján ismerhetjük meg. Az 1 nyíri'nyag" íl, a 0-0,5 mm szemcseméretű nehezítő anyagból, mely az 1 nyersanyagban, valamint a 2 szuszpenzióban áll rendelkezésre, továbbá induláskor viz, (az ábrán nem tüntettük fel) későbbi folyamatos üzemnél a 2 szuszpenzió folyékony fázisként való felhasználásával a 3 zagykeverő tartályban állítjuk elő a szükséges sűrűségű zagykeveréket, melyet 4 szivaií-'ú közbeiktatásával adunk fel az 5 hiirocíklonra. Á zagykeverék sűrűségét úgy választjuk meg, hogy megfelelő nyomás alkalmazása mellett az 5 hidrociklonban kialakuljon a kívánt szétválasztáshoz szükséges választási sűrűség. Ekkor a ciklonban keletkező centrifugális erő segítségével létrejön a szénben dús és szénben szegény részekre való szétválasztás. Induláskor a zagyképzéshez folyékony fázisként csak vizet tudunk felhasználni és éppen ezért kezdetben a kellő választási sűrűségen való szétválasztás nem lehetséges. Csakhamar azonban az 1 nyersanyagban rendelkezésre álló nehezítő anyagszemcséknek a 2 szuszpenzióban való visszavezetésével és ily módon való összegyűjtésével kialakítható az 5 hidrociklon feladáshoz szükséges sűrűségű zagy. Az 5 hidrociklon^ óí a két termék - szuszpenziót is tartalmazó - zagyként távozik. A szénben dús felsőtermék a 6 síkszitából és 7 rezonensszitából álló leválasztó és osztályozó berendezésre kerül, míg a szénben szegény alsó terméket tartalmazó zagy a 6/a síkszitára és a 7/a rezonansszitára jut. Ezeken a berendezéseken választjuk ki a szilárd termékeket a zagyból. Átfolyásként sűrű szuszpenzió keletkezik a 6, 6/a síkszita, a 7 rezonansszita felső szektora és a 7/a rezonansszita után. A 7 rezonansszita alsó szektorában mossuk le a szénben dús termékre tapadt, 0-0,5 mm szemnagyságú nehezítő anyagot és így, egy kisebb sűrűségű, 9 híg szuszpenziót is kapunk. Ezt a szaggatott vonalnak megfelelően a 11 szivattyúhoz irányítjuk vagy a keletkezett 8 sűrű szuszpenzióval együtt 10 szuszpenziókeverő tartályba vezetjük. Itt állítjuk be, a két szuszpenzió megfelelő összekeverésével, 3 zagykeverő tartályba való feladásra a 2 szuszpenzió megfelelő sűrűségét. A 2 szuszpenzió ennek megfelelően már tartalmazza a szétválasztáshoz szükséges mennyiségű nehezítő anyagot. A sűrűség beállításánál fel nem használt szuszpenzió eltávozik a folyamatból, vagy a szaggatott vonal szerint 11 szivattyú közbeiktatásával 12 sűrítő hidrociklonra kerülhet. Az itt kapott sűrűbb és hígabb szuszpenzióval — szükség esetén — elősegíthető a 2 szuszpenzió sűrűségének beállítása a 10 szuszpenziókeverő tartályban. A saját nehezítő anyag optimális visszanyerési és hasznosítási lehetősége érdekében a folyamatot automatikával működtetjük, amely folyamatos zagyáramlás mellett méri és szabályozza az összes kívánt paramétert, így többek között az eljárás által igényelt nehezítő anyag biztosítását és adagolását. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi példákat adjuk meg: 1. Példa: A nyersanyagot, mely egy tipikus sziléziai karbonkorú agyagpalás bányameddő volt, előkészítésként 0-50 mm szemnagyságra törtük és osztályoztuk. A nyersanyag széntartalma 10% volt, zagyképzés előtti állapotában 7 sűly%, 0-0,5 mm szemcseméretű nehezítő anyagot tartalmazott. A feladott nyersanyagot egy, a találmány szerint működő 120 t/ó feladó kapacitású üzemben dolgoztuk fel. Az eljárás végén 10,2 t/ó, 8,5% szénben dús és 101,4 t/ó, 84,5% szénben szegény, gyakorlatilag meddőnek tekinthető frakciót kaptunk. Az eljárás végén, technikailag elkerülhetetlen veszteségként kilépett még 7 súly% (a feladott mennyiségre vonatkoztatva) nehezítő anyag, mégpedig mintegy 50-50% megoszlásban a szilárd termékre tapadva, illetőleg szuszpenzióban. Ezt a szuszpenzió-részt, melynek kilépő sűrűsége 1070 kg/m3 volt, már nem kellett visszavezetni a zagyképzéshez. A feladott nyersanyag nehezítő anyag tartalma fedezte a rendszerből technológiai okokból és a rendszer egyensúlyának fenntartása érdekében kilépő nehezítő anyag mennyiséget. A viszavezetett szuszpenzió állandóan a szükséges 1186 kg/m3 sűrűségű volt, a rendszerben használt nehezítő anyag mennyisége nem változott és állandóan biztosítani lehetett a választáshoz szükséges 1300 kg/m3 sűrűséget a feladott 120 t/ó mennyiségű szilárd anyaggal. 2. Példa: Ugyanilyen kapacitású és választási sűrűségű üzembe a belgiumi Charleroi-környéki meddőhányóból származó nyersanyagot adtuk fel, melynek széntartalma 6% volt és ezenkívül 14 súly%-nyi mennyiségben tartalmazott 0-0,5 mm szemnagyságú agyagpala anyagú nehezítő anyagot. A nehezítő anyag mennyisége tehát 16,8 t/ó volt. Az eljárás után ebben az esetben is 3,5 súly%, 4,2 t/ó mennyiségű nehezítő anyag lépett ki a szétválasztott termékkel. Ezenkívül még az 1180 kg/m3 sűrűségű szuszpenzióval 12,6 t/ó mennyiségű nehezítő anyagot kellett kibocsátani annak érdekében, hogy a visszavezetett szuszpenzió sűrűsége a kívánt 1186 kg/m3 értéken maradjon. Az eljárás végén 6,48 t/ó — 5,4% szénben dús és 96,72 t/ó — 80,6% szénben szegény, gyakorlatilag meddőnek tekinthető frakciót kaptunk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3