Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов
Наведено результати іспитів гуркоту для тонкої класифікації вугільних шламів. Показано, що при поділі на ньому шламів по заданій на основі аналізу узятих проб крупності одержують низькозольний вугільний концентрат, придатний для коксохімії й енергетики. The test data of a screen for thin classificat...
Saved in:
| Published in: | Геотехнічна механіка |
|---|---|
| Date: | 2005 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2005
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141313 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов / В.П. Надутый, А.И. Шевченко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2005. — Вип. 59. — С. 164-169. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860005410583347200 |
|---|---|
| author | Надутый, В.П. Шевченко, А.И. |
| author_facet | Надутый, В.П. Шевченко, А.И. |
| citation_txt | Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов / В.П. Надутый, А.И. Шевченко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2005. — Вип. 59. — С. 164-169. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехнічна механіка |
| description | Наведено результати іспитів гуркоту для тонкої класифікації вугільних шламів. Показано, що при поділі на ньому шламів по заданій на основі аналізу узятих проб крупності одержують низькозольний вугільний концентрат, придатний для коксохімії й енергетики.
The test data of a screen for thin classification of coal slimes are reduced. Is rotined, that at separation on it of slimes on given on the basis of analysis of taken samples of fineness of aggregate gain low sol coal concentrate applicable for coke chemistry and power engineering.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:38:33Z |
| format | Article |
| fulltext |
Выпуск № 59 164
УДК 622.742.001.4:622.753
Д-р техн. наук В.П. Надутый,
канд. техн. наук А.И. Шевченко
(ИГТМ НАН Украины)
ИСПЫТАНИЯ ГРОХОТА ДЛЯ ТОНКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ
УГОЛЬНЫХ ШЛАМОВ
Наведено результати іспитів гуркоту для тонкої класифікації вугільних шламів. Показа-
но, що при поділі на ньому шламів по заданій на основі аналізу узятих проб крупності одер-
жують низькозольний вугільний концентрат, придатний для коксохімії й енергетики.
TRIALS OF A SCREEN FOR THIN CLASSIFICATION OF COAL SLIMES
The test data of a screen for thin classification of coal slimes are reduced. Is rotined, that at
separation on it of slimes on given on the basis of analysis of taken samples of fineness of aggregate
gain low sol coal concentrate applicable for coke chemistry and power engineering.
Для покрытия дефицита энергоресурсов в Украине все больше внимания
уделяется переработке шламов, наличие в которых значительного количества
угля является результатом несовершенства технологии его обогащения. Разра-
ботка и внедрение на обогатительных фабриках эффективных способов и
средств переработки шламов является одной из наиболее актуальных проблем
современного обогащения угля. Поскольку шламы представляют собой угле-
родносиликатную массу, физическая сущность метода переработки шламохра-
нилищ заключается в разделении шламов на составляющие (углерод - силика-
ты) [1], что в полной мере при существующей технологии не представляется
возможным.
Целью данных исследований является определение возможности извлечения
из шламов углеродной массы без применения специальных методов глубокого
обогащения.
Результаты исследований [1] указывают на принципиальную возможность
получения низкозольного угольного концентрата из высокозольного шлама пу-
тем тонкой классификации (см. табл. 1-6).
Таблица 1 – Характеристика пробы в точке 1 с зольностью исходного продукта Аd = 24,93 %.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Зольность
класса
А
d, %
Содержание
золы в
классе
сz, %
Содержание
угля в
классе
cу, %
1 +2,5-5,0 0,01 5,7 0,001 0,009
2 +1,6-2,5 0,08 8,04 0,006 0,074
3 +1,0-1,6 0,73 15,35 0,112 0,618
4 +0,63-1,0 6,37 18,38 1,171 5,199
5 +0,315-0,63 33,66 15,66 5,271 28,389
6 +0,2-0,315 12,53 25,98 3,255 9,275
7 +0,1-0,2 12,43 27,61 3,432 8,998
8 +0,05-0,1 7,28 33,66 2,45 4,83
9 0-0,05 26,91 48,19 12,967 13,943
Σ = 100,0 Σ = 28,66 Σ = 71,34
"Геотехническая механика" 165
Проба в точке 1 имеет зольность исходного продукта 24,93 % при содержа-
нии угля 71,34 %. После разделения по крупности 0,05 мм в надрешетном про-
дукте остается обогащенная масса зольностью 15,69 % и содержанием угля
57,39 %.
Таблица 2 – Характеристика пробы в точке 1 с зольностью исходного продукта Аd = 70,15 %.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Зольность
класса
А
d, %
Содержание
золы в
классе
сz, %
Содержание
угля в
классе
cу, %
1 +2,5-5,0 9,58 49,11 1,27 1,31
2 +1,6-2,5 2,68 51,27 1,37 1,31
3 +1,0-1,6 4,42 52,53 2,32 2,1
4 +0,63-1,0 7,56 49,16 3,72 3,84
5 +0,315-0,63 25,19 65,40 16,47 8,72
6 +0,2-0,315 9,19 69,25 6,36 2,83
7 +0,1-0,2 10,13 71,95 7,29 2,84
8 +0,05-0,1 4,04 67,76 2,74 1,3
9 0-0,05 34,21 74,00 25,32 8,89
Σ = 100,0 Σ = 66,86 Σ = 33,14
Проба в точке 2 имеет зольность исходного продукта 70,15 % при содержа-
нии угля 33,14 %. После разделения по крупности 0,2 мм в надрешетном про-
дукте остается обогащенная масса зольностью 25,15 % и содержанием угля
17,28 %.
Таблица 3 – Характеристика пробы в точке 3 с зольностью исходного продукта Аd = 24,68 %.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Зольность
класса
А
d, %
Содержание
золы
в классе
сz, %
Содержание
угля
в классе
cу, %
1 +2,5-5,0 0,3 8,35 0,025 0,275
2 +1,6-2,5 1,3 2,29 0,029 1,271
3 +1,0-1,6 2,78 2,32 0,064 2,716
4 +0,63-1,0 2,65 3,83 0,101 2,549
5 +0,315-0,63 5,79 5,77 0,334 5,456
6 +0,2-0,315 3,41 12,29 0,419 2,991
7 +0,1-0,2 5,6 15,38 0,861 4,739
8 +0,05-0,1 2,02 21,62 0,437 1,583
9 0-0,05 76,15 41,38 31,51 44,64
Σ =100,0 Σ = 33,78 Σ = 66,22
Проба в точке 3 имеет зольность исходного продукта 24,68 % при общем
содержании угля 66,22 %. После разделения по крупности 0,05 мм в надрешет-
ном продукте остается обогащенная масса зольностью 2,27 % и содержанием
угля 21,58 %.
Выпуск № 59 166
Таблица 4 – Характеристика пробы в точке 4 с зольностью исходного продукта Аd = 30,21 %.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Зольность
класса
А
d, %
Содержание
золы в
классе
сz, %
Содержание
угля в
классе
cу, %
1 +2,5-5,0 0,24 85,4 0,205 0,035
2 +1,6-2,5 0,02 25,6 0,005 0,015
3 +1,0-1,6 0,02 32,3 0,006 0,014
4 +0,63-1,0 0,03 33,66 0,01 0,02
5 +0,315-0,63 2,55 11,69 0,298 2,252
6 +0,2-0,315 12,31 15,5 1,908 10,402
7 +0,1-0,2 27,61 16,88 4,661 22,949
8 +0,05-0,1 11,86 29,8 3,534 8,326
9 0-0,05 45,36 44,08 19,995 25,365
Σ = 100,0 Σ = 30,62 Σ = 69,38
Проба в точке 4 имеет зольность исходного продукта 30,21 % при содержа-
нии угля 69,38 %. После разделения по крупности 0,05 мм в надрешетном про-
дукте остается обогащенная масса зольностью 10,63 % и содержанием угля
44,02, а при разделении по крупности 0,1 в надрешетном продукте остается
обогащенная масса с зольностью 7,09 с содержанием угля 35,68.%.
Таблица 5 – Характеристика пробы в точке 5 с зольностью исходного продукта Аd = 25,59 %.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Зольность
класса
А
d, %
Содержание
золы
в классе
сz, %
Содержание
угля
в классе
cу, %
1 +2,5-5,0 0,08 17,74 0,014 0,066
2 +1,6-2,5 0,08 17,78 0,014 0,066
3 +1,0-1,6 0,17 6,33 0,011 0,159
4 +0,63-1,0 0,95 4,93 0,047 0,903
5 +0,315-0,63 8,47 11,62 0,984 7,486
6 +0,2-0,315 7,09 11,62 0,824 6,266
7 +0,1-0,2 16,87 16,01 2,701 14,169
8 +0,05-0,1 2,74 21,83 0,598 2,142
9 0-0,05 63,55 38,69 24,587 38,963
Σ = 100,0 Σ = 29,78 Σ = 70,22
Проба в точке 5 имеет зольность исходного продукта 25,59 % при содержании
угля 70,22 %. После разделения по крупности 0,05 мм в надрешетном продукте
остается обогащенная масса с зольностью 5,19 % и содержанием угля 31,26.
Проба в точке 6 имеет зольность исходного продукта 27,92 % при общем
содержании угля 68,77 %. После разделения по крупности 0,05 мм в надрешет-
ном продукте остается обогащенная масса с зольностью 2,9 % и содержанием
угля 23,31.
Определив среднее значение качества обогащенной массы шлама по табл. 1-
"Геотехническая механика" 167
6, получим среднюю зольность Ad = 15-20 % при среднем содержании угля 33-
35 %. Таким образом, имеется реальная возможность получения из отходов уг-
леобогащения угольных концентратов для коксохимии и энергетики с приве-
денными выше характеристиками.
Таблица 6 – Характеристика пробы в точке 6 с зольностью исходного продукта Аd = 27,92 %.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Зольность
класса
А
d, %
Содержание
золы в
классе
сz, %
Содержание
угля в
классе
cу, %
1 +2,5-5,0 0,03 4,64 0,001 0,029
2 +1,6-2,5 0,03 11,44 0,003 0,027
3 +1,0-1,6 0,07 12,32 0,009 0,061
4 +0,63-1,0 0,4 6,97 0,028 0,372
5 +0,315-0,63 5,93 8,70 0,516 5,414
6 +0,2-0,315 5,23 10,34 0,541 4,689
7 +0,1-0,2 13,03 11,23 1,463 11,567
8 +0,05-0,1 1,49 23,00 0,343 1,147
9 0-0,05 73,79 38,39 28,328 45,462
Σ = 100,0 Σ = 31,23 Σ = 68,77
Новая технология разделения состоит из двух основных операций: тонкой
классификации угольной пульпы и максимально возможного обезвоживания
полученного низкозольного угольного концентрата (надрешетного продукта).
Однако решение этой задачи осложняется тем, что угольные шламы содержат
тонкие глинистые частицы крупностью менее 100 мкм, наличие которых увеличи-
вает вязкость пульпы и, как следствие, ухудшает показатели разделения.
Исследованиями установлено, что для непрерывного удаления глинистых
частиц и классификации требуется интенсивное силовое воздействие, напри-
мер, вибрация с оптимальной частотой и амплитудой. В ИГТМ НАН Украины
разработаны вибрационные грохоты для тонкой классификации сухих сыпучих
материалов и пульп. Их работа основана на использовании динамической ак-
тивности эластичной рабочей поверхности (сита) специальной конструкции,
работающей в резонансном режиме с частотой колебаний привода грохота. При
этом частоты колебаний должны обеспечивать высокую текучесть грохотимой
горной массы через отверстия динамически активного сита [1-3].
Этот принцип рекомендован для модернизации серийных виброгрохотов
при использовании их в процессе тонкой классификации. На этом принципе ос-
нованы опытные образцы виброгрохотов, выпускаемых ИГТМ НАН Украины в
виде параметрического ряда для промышленной проверки и эксплуатации их
при тонкой классификации горной массы (сухой и в виде пульпы).
Исходя из этих предпосылок, на обогатительной фабрике были проведены
испытания в режиме тонкой классификации экспериментального грохота кон-
струкции ИГТМ НАН Украины. Грохот был оснащен съемными ситами с раз-
мерами ячеек 100, 50 и 42 мкм.
Режим тонкой классификации осуществлялся при следующих параметрах:
Выпуск № 59 168
- соотношение твердого к жидкому в пульпе, не менее 1:2;
- частота колебаний грохота, не менее 16 Гц (960-980 об/мин);
- амплитуда колебаний, мм 1-1,5;
- угол наклона короба грохота 10-12°.
В процессе испытаний на ОФ отбирались пробы исходного питания и над-
решетного продукта, которые затем подвергались анализу в лабораториях обо-
гатительной фабрики и ИГТМ НАН Украины (табл. 7-9).
Зольность исходного продукта составляла Аd = 30-35 %.
Таблица 7 – Результаты анализа надрешетного продукта при испытаниях грохота с ячейкой
сетки 100 мкм.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Зольность
класса
А
d, %
Содержание
золы
в классе
сz, %
Содержание
угля
в классе
cу, %
1 +2,5-5,0 0,21 13,12 0,028 0,182
2 +1,6-2,5 0,47 6,88 0,032 0,438
3 +1,0-1,6 1,73 6,0 0,104 1,626
4 +0,63-1,0 7,35 7,83 0,576 6,774
5 +0,315-0,63 36,22 16,58 6,005 30,215
6 +0,2-0,315 23,93 21,99 5,262 18,668
7 +0,1-0,2 18,88 26,21 4,948 13,932
8 +0,05-0,1 2,36 27,41 0,647 1,713
9 0-0,05 8,85 37,16 3,289 5,561
Σ =100,0 Σ = 20,89 Σ = 79,11
Таблица 8 – Результаты анализа надрешетного продукта при испытаниях грохота с ячейкой
сетки 50 мкм.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Золь-
ность
класса
А
d, %
Содержание
золы в
классе
сz, %
Содержание
угля в
классе
cу, %
1 +2,5-5,0 0,42 5,04 0,021 0,399
2 +1,6-2,5 0,63 6,06 0,038 0,592
3 +1,0-1,6 1,86 7,07 0,132 1,728
4 +0,63-1,0 5,59 7,28 0,407 5,183
5 +0,315-0,63 40,72 19,47 7,928 32,792
6 +0,2-0,315 24,42 28,01 6,84 17,58
7 +0,1-0,2 13,36 31,52 4,211 9,149
8 +0,05-0,1 6,19 34,52 2,137 4,053
9 0-0,05 6,81 39,62 2,698 4,112
Σ = 100,0 Σ = 24,41 Σ = 75,59
Результаты анализов показали, что, при тонкой классификации угольных
шламов с содержанием золы 30-35%, на экспериментальном грохоте конструк-
ции ИГТМ НАН Украины зольность обезвоженного до 22-25 % влажности над-
решетного продукта за счет удаления глинистых частиц крупностью менее 100
мкм составила 20-25% при содержании угля 74-79 %. При этом в процессе ра-
"Геотехническая механика" 169
боты грохота в режиме тонкой классификации не было отмечено случаев за-
шламовывания сит, что указывает на процесс регенерации ситовой поверхности
за счет вибраций.
Таблица 9 – Результаты анализа надрешетного продукта при испытаниях грохота с ячейкой
сетки 42 мкм.
№
п/п
Классы,
мм
Выход
класса
γ, %
Зольность
класса
А
d, %
Содержание
золы
в классе
сz, %
Содержание
угля
в классе
cу, %
1 +2,5-5,0 0,10 3,18 0,003 0,097
2 +1,6-2,5 0,35 4,81 0,017 0,333
3 +1,0-1,6 2,02 4,64 0,094 1,926
4 +0,63-1,0 7,33 6,75 0,495 6,835
5 +0,315-0,63 36,45 19,65 7,162 29,288
6 +0,2-0,315 19,49 31,36 6,112 13,378
7 +0,1-0,2 11,26 29,36 3,306 7,954
8 +0,05-0,1 10,03 36,36 3,647 6,383
9 0-0,05 12,97 35,75 4,637 8,333
Σ =100,0 Σ = 25,47 Σ = 74,53
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что имеется ре-
альная возможность получения из отходов углеобогащения низкозольных
угольных концентратов для коксохимии и энергетики без применения специ-
альных дорогостоящих методов глубокого обогащения путем использования
новой технологии их переработки, состоящей из двух операций: тонкой клас-
сификации угольной пульпы и максимально возможного обезвоживания кон-
центрата (надрешетного продукта).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Надутый В.П., Нагорский А.Ф., Шевченко А.И. Тонкое вибрационное грохочение при переработке
угольных шламов // Геотехническая механика: Сб. науч. трудов ИГТМ НАН Украины. – Днепропетровск, 2005.
– Вып. 58. – С. 185-190.
2. Надутый В.П., Краснопер В.П. Реализация виброударного взаимодействия рабочих поверхностей грохо-
та при тонкой классификации материалов // Вібрації в техніці і технологіях. Всеукраїнський наук.-техн. журнал
- Вінниця. – Вип. 1 (27). – 2003. – С. 83-85.
3. Надутый В.П., Краснопер В.П. Опыт использования виброгрохотов новой конструкции для тонкой клас-
сификации минерального сырья // Вібрації в техніці і технологіях. Всеукраїнський наук.-техн. журнал – Вінни-
ця. – Вип. 2 (34). – 2004. – С. 50-52.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-141313 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1607-4556 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:38:33Z |
| publishDate | 2005 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Надутый, В.П. Шевченко, А.И. 2018-08-30T15:26:08Z 2018-08-30T15:26:08Z 2005 Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов / В.П. Надутый, А.И. Шевченко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2005. — Вип. 59. — С. 164-169. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141313 622.742.001.4:622.753 Наведено результати іспитів гуркоту для тонкої класифікації вугільних шламів. Показано, що при поділі на ньому шламів по заданій на основі аналізу узятих проб крупності одержують низькозольний вугільний концентрат, придатний для коксохімії й енергетики. The test data of a screen for thin classification of coal slimes are reduced. Is rotined, that at separation on it of slimes on given on the basis of analysis of taken samples of fineness of aggregate gain low sol coal concentrate applicable for coke chemistry and power engineering. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехнічна механіка Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов Trials of a screen for thin classification of coal slimes Article published earlier |
| spellingShingle | Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов Надутый, В.П. Шевченко, А.И. |
| title | Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов |
| title_alt | Trials of a screen for thin classification of coal slimes |
| title_full | Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов |
| title_fullStr | Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов |
| title_full_unstemmed | Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов |
| title_short | Испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов |
| title_sort | испытания грохота для тонкой классификации угольных шламов |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141313 |
| work_keys_str_mv | AT nadutyivp ispytaniâgrohotadlâtonkoiklassifikaciiugolʹnyhšlamov AT ševčenkoai ispytaniâgrohotadlâtonkoiklassifikaciiugolʹnyhšlamov AT nadutyivp trialsofascreenforthinclassificationofcoalslimes AT ševčenkoai trialsofascreenforthinclassificationofcoalslimes |