PL189425B1 - Sposób obróbki mułowych odpadów poflotacyjnych z procesów wzbogacania miałów węgli kamiennych - Google Patents

Abstract

1. Sposób obróbki mulowych odpadów poflotacyjnych z procesów wzbogacania mia- lów wegli kamiennych, polegajacy na intensywnym wymieszaniu odpadów z dodatkiem pylu odpadowego oraz w miare potrzeby z dodatkiem wody, znamienny tym, ze jako pyl odpadowy stosuje sie popiól z kotla fluidalnego w stosunku wagowym do odpadów mulo- wych od 1 : 2 do 2 : 1. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób obróbki mułowych odpadów poflotacyjnych z procesów wzbogacania miałów węgli kamiennych.

Odpady mułowe z procesów wzbogacania węgli metodą flotacji odprowadzane są w postaci wodnej zawiesiny zawierającej do 500 g części stałych/1 do odstojników lub stawów osadowych, skąd po odwodnieniu trwającym dłuższy okres czasu, muły kieruje się na składowiska stałe. Coraz częściej zawiesinę mirtową odwadnia się na pracach filtracyjnych, a wilgotny osad z pras kieruje się na składowiska. W obu przypadkach transport wilgotnych odpadów mułowych jest uciążliwy, a same składowiska zajmują duże obszary i stwarzają zagrożenie dla środowiska naturalnego. Z tego względu odpady poflotacyjne należy zaliczyć do odpadów uciążliwych dla środowiska, wymagających neutralizacji i zagospodarowania.

Znane są z literatury i opisów patentowych różne sposoby utylizacji odpadów poflotacyjnych. Mogą być np. zagospodarowane w postaci samozestalającej się podsadzki ten. przez zmieszanie z popiołem lotnym i cementem, a następnie wypełnienie otrzymaną płynną mieszanką zrobów i pustek w kopalniach. Znane są również sposoby zestalania odpadów mułowych z procesów wzbogacania węgla przez zastosowanie dodatków osuszających w postaci np. popiołu lotnego, uformowanie z otrzymanej mieszanki granulatu, a następnie jego wypalenie, czy spieczenie na kruszywo. Do zestalania odpadów mułowych mogą być użyte również typowe spoiwa np. wapno lub cement Polegają one na dodawaniu do odpadów powyższych środków wiążących wraz z innymi dodatkami np. popiołem lotnym, a następnie uformowaniu ze - homogenizowanej mieszanki różnych kształtek czy granul, które po utwardzeniu mogą być zagospodarowane jako kruszywo.

Powyższy sposób zastalania odpadów poflotacyjnych jest jednak kosztowny ze względu na konieczność stosowania znacznych ilości drogich spoiw oraz innych dodatkowych surowców wpływających na koszty obróbki odpadu.

Celem wynalazku jest taki sposób przetwarzania masowych ilości odpadów poflotacyjnych, który pozwala na uzyskanie z nich, przy możliwie najniższych nakładach, trwałego produktu ziarnowego, nadającego się do wykorzystania jako składnik materiałów do podsadzki hydraulicznej.

Istota sposobu według wynalazku polega na intensywnym wymieszaniu odpadów mułowych z dodatkiem pyłu odpadowego oraz w miarę potrzeby z dodatkiem wody, przy czym jako pył odpadowy stosuje się popiół z koiła fluidalnego w stosunku wagowym do odpadów mułowych od 1 : 2 do 2 : 1. Zamiast popiołu z koiła fluidalnego można stosować pył klinkierowy z elektrostatycznego odpylania pieców obrotowych do wypalania klinkieru cementowego lub inne pyły odpadowe zawierające wapno.

189 425

Nieoczekiwanie okazało się, że bez dodawania znanych składników lepiszczowych, jak cement, składniki ilaste, siarczan wapnia itp. można uzyskać trwały granulat.

Realizacja sposobu według wynalazku przebiega na drodze intensywnego, trwającego ok. 5 min mieszania obu składników. Proces przebiega w mikserze, do którego dozowany jest surowy muł odpadowy, odpadowy popiół fluidalny lub pył klinkierowy oraz w miarę potrzeby woda. Ilość wody dozowanej do mieszalnika zależy od zawartości wilgoci w odpadzie mułowym, składu granulometrycznego mieszanki oraz wodożądności stosowanego popiołu lub pyłu. W niektórych przypadkach zachodzi konieczność podgrzewania mieszanki w celu polepszenia warunków jej granulacji lub przyśpieszenia procesu sezonowania surowego granulatu. Wówczas woda do procesu mieszania jest wprowadzana w postaci pary wodnej nasyconej. Homogeniczna sypka mieszanka z miksera podawana jest na urządzenie granulujące, korzystnie grudkownik talerzowy, gdzie w miarę potrzeby dodaje się wodę. Surowy granulat kierowany jest na zadaszone składowisko lub do izolowanych zbiorników, gdzie ulega sezonowaniu, w czasie którego uzyskuje wytrzymałość na ściskanie ok. 20 MPa. Korzystne warunki sezonowania to wilgotność względna powyżej 90% oraz temperatura od 15 do 50°C Czas utwardzania granulatu w tych warunkach wynosi od 48 godz. do 14 dni. Po utwardzeniu granulat kierowany jest na otwarte składowisko, gdzie jest przejściowo magazynowany i ulega dalszemu utwardzeniu lub transportowany jest od razu do instalacji podsadzkowej kopalni.

Zaletą sposobu przetwarzania mułów poflotacyjnych według wynalazku jest jego prostota oraz możliwość jednoczesnego gospodarczego wykorzystania dwóch uciążliwych odpadów przemysłowych: odpadów poflotacyjnych i np. popiołów z kotłów fluidalnych.

Sposób według wynalazku wyjaśniono na przykładzie:

Przykład

MIESZANIE:

Odpad mułowy Popiół fluidalny Woda Czas

1430 kg/godz(aaw. wilg . 330^)) 1000 kg/oodz.

200kg/godz.

nim

GRANULACJA:

Wsad z mieszalnika

Woda

Czas

2630 kg/godz. 120 kg^zz.5 ok. 5 min

SEZONOWANIE:

Wilgotność względna 1000i>

Temperatura 20°C

Czas 14 dni

W efekcie otrzymano granulat posiadający wytrzymałość na ściskanie 2,0 MPa, który po okresie 2 tygodni dalszego składowania w warunkach atmosferycznych w temperaturach dodatnich uzyskał wytrzymałość 3,2 MPa.

189 425

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób obróbki mułowych odpadów poflotacyjnych z procesów wzbogacania miałów węgli kamiennych, polegający na intensywnym wymieszaniu odpadów z dodatkiem pyłu odpadowego oraz w miarę potrzeby z dodatkiem wody, znamienny tym, że jako pył odpadowy stosuje się popiół z kotła fluidalnego w stosunku wagowym do odpadów mułowych od 1 : 2 do 2 : 1.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze jako pył odpadowy stosuje się pył klinkierowy z elektrostatycznego odpylania pieców obrotowych do wypalania klinkieru cementowego lub inne pyły odpadowe zawierające wapno.