Способ извлечения шламов из водоугольных суспензий Советский патент 1990 года по МПК B03B9/00 

на частично обезвоженный продукт ГЦ З.д ляет получить дополнительное количе- Причем он подается на участок рабочего полотна вакуум-фильтра 7, отство пшамов и практически чистую оборотную воду. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

ляет получить дополнительное количе-

ство пшамов и практически чистую оборотную воду. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано в угольной и горно-металлургической промышленности. Цель - увеличение выхода шлама путем рационального его извлечения из водоугольной суспензии. Первичные и вторичные шламы аккумулируются в емкости 1. Из емкости 1 насосами 2 шламы подаются в гидроциклоны (ГЦ) 3, где сгущаются с получением слива и сгущенного продукта. Фактор разделения в ГЦ 3 120 - 160. Отношение твердого к жидкому в питании ГЦ 3 составляет 1:5÷1:6. Слив ГЦ 3 направляется в емкость 4. Из емкости 4 насосом 5 слив подается в ГЦ 6, где сгущается с получением слива сгущенного продукта. В ГЦ 6 фактор разделения составляет 320 - 400. Отношение твердого к жидкому в питании ГЦ 6 составляет 1:7÷1:8. Сгущенный продукт ГЦ 3 подается в загрузочное устройство ленточного вакуум-фильтра 7. Сгущенный продукт ГЦ 6 подается на частично обезвоженный продукт ГЦ 3. Причем он подается на участок рабочего полотна вакуум-фильтра 7, отстоящий на 1/5÷1/4 длины вакуум-фильтра от места загрузки. Осадок ленточного вакуум-фильтра 7 направляется в концентрат. Фильтрат вместе со сливом ГЦ

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, к способам по извлечению угольных шламов из суспен- зий, и может быть использовано в угольной и горно-металлургической промышленности.

Цель изобретения - увеличение выхода шлама путем рационального его извлечения из водоугольной суспензии.

В способе все первичные и вторичные шламы объединяют и направляют на двухстадиальное сгущение в гидроциклонах с факторами разделения в первой стадии 120-160, во второй 320- 400 при соотношении твердого к жидкому в питании по стадиям соответственно 1:5-1:6 и 1:7-1:8 с получением сгущенного продукта первой и второй стадии, при этом обезвоживание на ленточном вакуум-фильтре сгущенного продукта гидроциклонов обеих стадий производят одновременно на одном вакуум-фильтре, подавая сгущенный продукт гидроциклонов второй стадии сгущения на частично обезвоженный сгущенный продукт гидроциклонов первой стадии сгущения, при этом сгущен- ный продукт гидроциклонов первой стадии подают в загрузочное устройство ленточного вакуум-фильтра, а подача сгущенного продукта гидроциклонов второй стадии осуществляется на участок рабочего полотна вакуум-фильтра, отстоящий на 1/5-1/4 длины вакуум- фильтра от места загрузки.

Фактор разделения представляет собой режимную характеристику гидро

циклона, которая определяется зависи

V2

местью Ф™ ,где V - скорость поступления суспензии в гидроциклон,

25

30

35

Q д$

40

50

55

м/с; R - радиус гидроциклона, м; g - ускорение силы тяжести, м/с .

Способ позволяет создать прямоточную схему извлечения галама из водоугольной суспензии, которая обеспечивает рациональный гидродинамический режим работы всего технологического оборудования„ Кроме того, способ предусматривает снижение удельных нагрузок на радиальные сгустители, в результате чего возможно получить чистую оборотную воду, использование которой в технологических операциях обеспечивает повышение эффективности работы установленного оборудования

Создание рационального гидродинамического режима в гидроциклонах первой и второй стадий сгущения позволяет осуществить загрузку ленточных вакуум-фильтров послойно таким образом, что сгущенный продукт гидроциклонов второй стадии подается на сгущенный продукт гидроциклонов первой стадии, чем достигается максимальное извлечение угольных пшамов в концентрат.

Прямоточная схема извлечения шлама из водоугольной суспензии исключает циркуляционные потоки, сокращает транспортные коммуникации, насосное хозяйство и другое вспомогательное оборудование, что снижает эксплуатационные затраты на фабрике.

На чертеже изображена схема комплекса оборудования, реализующего предлагаемый способ.

Все шламы аккумулируются в емкость 1, из которой насосами 2 подаются в гидроциклоны 3, слив которых направляется в емкость 4 и далее насосами 4 в гидроциклоны 6. Сгущенный продукт гидроциклонов 3 подается в

51

загрузку ленточного вакуум-фильтра 7 а сгущенный продукт гидроциклонов 6 подается тоже на ленточный вакуум- фильтр на частично обезвоженный продукт гидроциклонов 3. Осадок ленточного вакуум-фильтра.7 направляется в концентрат, а фильтрат вместе со сливом гидроциклонов 6 передается в радиальные сгустители 8, слив которых возвращается в оборот, а сгущенный продукт направляется в отходы.

Сгущенный продукт гидроциклонов 3 подают в загрузочное устройство ленточного вакуум-фильтра 7, а подача сгущенного продукта гидроциклонов 6 осуществляется на участок рабочего полотна вакуум-фильтра, отстоящий на 1/5,..1/4 длины вакуум-фильтра 7 от места загрузки.

Пример. Исследования способа были проведены в условиях, обогащающих угли марки Г, предназначенные для использования как энергетическое топливо.

Все шламовые воды аккумулируются в сборник емкостью 200 м и землесосами ЗГМ-2м подаются на первую стади сгущения в гидроциклоны 3 диаметром 630 мм, оборудованные Песковыми насадками с диаметром 70-90 мм. Давление на входе угольной суспензии в гидроциклонах 3 первой стадии сгущения 20- 25 мм. вод.ст. При этих режимах в гидроциклонах 3 фактор разделения 120-160. При подаче в гидроциклоны 3 ГЦ 630 питания при соотношении 1:5 1:6 (150-200 г/л) получают сгущенный продукт с содержанием твердого 600- 700 г/л и слив при соотношении твердого к жидкому 1:7-1:8 (120.0. ...160 г/л).

Слив гидроциклонов 3 ГЦ 630 аккумулируется в сборниках (переоборудование гидроклассификаторы), откуда углесосами 12У10 подается на вторую стадию сгущения в гидроциклоны 6 диаметром 350 мм с Песковыми насадками диаметром 35-45 мм. Давление на входе в гидроциклоны 6 ГЦ 350 поддерживают 25-35 мм вод.ст. Во второй стадии фактор разделения 320-400. При подаче в ГЦ 350 питания при соотношении твердого к жидкому 1:7-1:8 (120.. ...160 г/л) получают сгущенный продукт с содержанием твердого 500- 600 г/л и слив с содержанием твердого 100-120 г/л.

0

0

е

Сгущенный продукт гидроциклонов 3 ГЦ 630 подают в загрузку ленточных вакуум-фильтров 7 Лсх-30, а сгущенный продукт гидроциклонов 6 ГЦ 350 - на ленточный вакуум-фильтр 7 Лсх-30 на расстоянии 2-3 м от места загрузки. Для стабилизации процесса обезвоживания и получения осадка влажностью 26-30% добавляется 0,05% концентрации раствора полиакриламида.в количестве 15-20 г/т. В этом случае содержание твердого в фильтрате 30-50 г/л при скорости движения фильтровального

5 полотна 5,2 м/мин, вакуумметрическое давление 40-50 кПа.

Фильтрат ленточных вакуум-фильтров 7 и слив гидроциклонов 6 ГЦ 350 самотеком (смешиваясь) направляются

0 на осветление в радиальные сгустители 8 ПЗО, слив сгустителей является оборотной водой с содержанием твердого 0 г/л, а сгущенный продукт с содержанием твердого 250 г/л и зольнос5 тью 70% направляется в отходы в ило- накопитель.

Создание рационального гидродинамического режима в гидроциклонах первой и второй стадии сгущения позволя0 ет осуществить загрузку ленточных вакуум-фильтров 7 таким образом, что сгущенный продукт циклонов 6 второй стадии подается на сгущенный продукт гидроциклонов 3 первой стадии, причем

, подачу сгущенного продукта второй стадии осуществляют нл участок рабочего полотна вакуум-фильтра 7, отстоящий на 1/5-1/4 длины вакуум- фильтра от места загрузки,

Q Такая подача сгущенных продуктов позволяет сформировать непосредственно на ленте вакуум-фильтра 7 осадок из мелкозернистого шлама, обезвожить его до влажности 30-35%, а затем, ,

5 подавая тонкозернистый шлам на сформировавшийся осадок, использовать последний как дополнительный фильтр для более полного улавливания тонких шламовых частиц.

Использование под осветление фильтрата и слива гидроциклонов 6 всех радиальных сгустителей 8 позволяет получить два конечных продукта: чистую воду в оборот и сгущенный продукт в отходы.

Формула изобретения

I. Способ извлечения шламов из во- доугольных суспензий, включающий cryщение первичных и вторичных шламов в гидроциклонах, обезвоживание сгущенного продукта гидроциклонов на ленточных вакуум-фильтрах и осветление оборотной воды в радиальных сгустителях, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода плана путем рационального его извлечения из водоугольной суспензии, первичкые и вторичные шламы сгущают в гидроциклонах совместно двухс-гадиаль- но с факторами разделения в первой стадии от 120 до 160, во второй стадии от 320.до 400 при соотношении ; твердого к жидкому в питаний по стадиям соответственно 1:5-1:6 и 1:7Составитель В, Троицкий Редактор Л. Зайцева Техред А.Кравчук Корректор И. Муска

Заказ 456

Тираж 460

ВНИИ11И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

1:8 с получением сгущенного продукта первой и второй стадий, при этом обезвоживание на ленточных вакуум- фильтрах сгущенного продукта гидро- цихлонов обеих стадий производят одновременно на одном ленточном вакуум- фильтре, подают сгущенный продукт второй стадии поверх сгущенного продукта первой стадии сгущения.

Подписное