Schemat technologiczny obiegu wodno-mułowego w zakładzie przeróbki węgla kamiennego.

1. Wstęp.

W kopalniach węgla kamiennego produkuje się dwa rodzaje ścieków, są to zawiesinowe ścieki poprodukcyjne i kopalniane wody dołowe pompowane na powierzchnię ziemi z wyrobisk. Wydobyty na powierzchnię urobek jest mieszaniną węgla i skały płonnej. Zanim trafi on do odbiorcy powinien zostać wzbogacony. Proces wzbogacania odbywa się najczęściej w środowisku wodnym, w konsekwencji czego powstają ścieki poprodukcyjne, które charakteryzuje znaczna ilość zawiesiny. Oczyszczanie tego typu ścieków nie jest trudne a nawet pozwala na zamknięcie obiegów wodno-ściekowych. Ilość powstających ścieków oraz ich skład jakościowy zależą od technologii wzbogacania węgla.

2. Opis technologii.

Wydobyty na powierzchnię urobek poddawany jest w zakładzie mechanicznej przeróbki węgla kamiennego procesowi klasyfikacji, najczęściej na przesiewaczach. Otrzymane produkty przesiewania kierowane są do wzbogacania, w naszym przypadku w separatorach z zawiesinową cieczą ciężką. Ciecz ciężką stanowi wodna zawiesina drobno zmielonego magnetytu. Wzbogacanie to polega na wydzieleniu z urobku skały płonnej, która tonie w cieczy ciężkiej o gęstości odpowiadającej gęstości węgla kamiennego. W ten sposób otrzymujemy produkt górny ( koncentrat ) - węgiel kamienny i produkt dolny ( odpady ) - skałę płonną. W celu oddzielenia od otrzymanych produktów wynoszonej z nimi cieczy ciężkiej z magnetytem kieruje się je na dwustopniowe przesiewacze. Na pierwszym stopniu przesiewania oddzielana jest ciecz ciężka, a na drugim za pomocą natrysków pozostały na powierzchni produktów obciążnik cieczy ciężkiej. W ten sposób odzyskuje się ciecz ciężką którą zawraca się do obiegu i rozcieńczoną ciecz ciężką, którą poddaje się procesowi wzbogacania na rekuperatorze magnetycznym. Odzyskany na rekuperatorze obciążnik zawracany jest do obiegu cieczy ciężkiej. Ubocznym produktem wzbogacania elektromagnetycznego są zawiesinowe ścieki w których zawiesinę stanowi miał węglowy. Ścieki te poddaje się procesowi sedymentacji w osadniku typu Dorra. Zagęszczanie-klarowanie w osadniku odbywa się z zastosowaniem flokulacji. Przelew z osadnika zawracany jest do zakładu jako woda przemysłowa, wylew poddawany jest filtracji na filtrze próżniowym. Placek filtracyjny stanowi produkt handlowy ( miał ), a filtrat jest zawracany do obiegu wodno - mułowego.

Rys. 1. Schemat procesu oczyszczania ścieków ze wzbogacania węgla w cieczach ciężkich:

1.- proces wzbogacania, 2.- zbiornik cieczy ciężkiej, 3.- zbiornik cieczy ciężkiej rozcieńczonej, 4.- zbiornik wody przemysłowej, 5.- rekuperator, 6.- osadnik Dorra, 7.- filtr próżniowy.

6

3. Schemat maszynowy.

Do odzysku magnetytu zastosowany może być rekuperator MR-9/20, którego wydajność wynosi około 80 m³/hm szerokości rekuperatora (zawiesina) i około 7 t/hm (magnetyt).

Zawiesinowe ścieki z miałem węglowym możemy skierować do odmulnika promieniowego typu Dorr wyprodukowanego przez Fabrykę Maszyn Górniczych PIOMA w Piotrkowie Trybunalskim. Aby przyspieszyć proces zagęszczania stosujemy flokulanty takie jak: magnafloc, filtafloc, floerger, praestol lub nalco. Zużycie flokulanta waha się w granicach 1-5g/m³.

Parametry odmulnika:

Średnica zagęszczacza 20m

Powierzchnia klarowania 312m²

Pojemność misy 980m³

Obroty ramion zgarniających 0,115obr/min

Wydajność 300m³/h

Wylew z odmulnika można odwodnić na filtrze próżniowym tarczowym FTC-150 o powierzchni filtracyjnej 144m² i wydajności 20t/h wyprodukowanym przez Fabrykę Maszyn Górniczych PIOMA w Piotrkowie Trybunalskim.

Literatura

1. Nowak Z.: Gospodarka wodno-mułowa w zakładach przeróbki mechanicznej węgla. Wyd. Śląsk, Katowice 1982

2. Anielak A. M.: Chemiczne i fizykochemiczne oczyszczanie ścieków. PWN, Warszawa 2000.

3. Blaschke S.: Przeróbka mechaniczna kopalin cz. I. Wyd. Śląsk, 1982

4. Drogoń W.: Charakterystyka i systematyka sekcji technologicznych krajowych zakładów wzbogacania węgla. Wiadomości Górnicze 2001, nr 6

5. Drogoń W.: Zunifikowane systemy technologiczno-maszynowe krajowych zakładów wzbogacania węgla. Wiadomości Górnicze 2002, nr 4

6. Drogoń W.: Charakterystyka technologiczna obiegów wodno-mułowych krajowych zakładów wzbogacania węgla. Wiadomości Górnicze 2001, nr 1

7. Katalogi informacyjne firmy PIOMA

2

7

5

2

4

3

1

---