Добыча и обогащение угля относится к отраслям тяжелой промышленности и включает комплекс технологических процессов: от добычи природных ископаемых до обогащения угля.

Среди основных проблем, с которыми сталкиваются угледобывающие предприятия, можно выделить следующие:

  • высокая доля посторонних веществ (примесей), влияющая на качество добываемой продукции;
  • низкое качество очистки оборотных и сточных вод, оказывающее неблагоприятное воздействие на окружающую среду.

Без реализации мероприятий по защите окружающей среды органы технического надзора и экологического контроля не дадут разрешение на запуск горно-обогатительного комплекса.

Группа компаний «Миррико» специализируется на повышении эффективности процесса обогащения угля, руд и минералов и очистке оборотных и сточных вод угольных предприятий с 2009 года. «Миррико» предлагает подбор и поставку химических реагентов для обогащения и очистки промышленных стоков, в том числе и собственного производства, а также сервисные услуги по дозированию химических реагентов и аудит водного хозяйства предприятий.

Что представляет собой процесс добычи и обогащения угля

Угольная промышленность играет важную роль в мировой экономике, потому как уголь наряду с нефтью входит в число основных топлив. От состояния и развития угольной промышленности зависит уровень конкурентоспособности и темп роста экономики страны в целом. Российская Федерация входит в число мировых лидеров по запасам и добыче угля.

Горная масса, получаемая в результате добычи угля, представляет собой смесь полезного компонента (угольного концентрата) и вмещающих пород. Для отделения чистого (сортового) угля от пустой породы горную массу направляют на специальные технологические комплексы — обогатительные фабрики и установки.

Промышленная переработка угля включает следующие последовательные этапы:

  • подготовительный — дробление и измельчение породы, сортировка дробленого продукта на классы крупности;
  • основной — обогащение;
  • заключительный — сушка.

Организация промышленной обработки невозможна без чёткого представления о химическом составе и степени метаморфизма угля, а также дальнейшего применения полезного ископаемого.

Дробление и измельчение угля

На данном этапе породу и цельные куски угля измельчают для более полной степени раскрытия минерала, добиваясь получения зёрен необходимого размера. В получившейся сыпучей массе угольный концентрат соседствует с пустой породой (микстом), однако частицы уже полностью открыты для дальнейшего обогащения, например, методом пенной флотации.

После дробления массу подвергают грохочению — разделению сыпучей массы по крупности через вибрирующее сито или систему сит. В каждом сите имеются отверстия заданного диаметра, пропускающие мелкие частицы и задерживающие более крупные.

После разделения наступает этап обогащения: отделение угольного концентрата от негорючей пустой породы.

Обогащение угля

На сегодняшний день существуют следующие методы обогащения угля:

  • мокрый (в водной среде) – обогащение в тяжелой среде, флотация и др.;
  • сухой (в воздушной среде).

Метод обогащения в тяжелых средах основан на том, что при погружении рядового угля в среду промежуточной плотности (магнетитовая суспензия) образуются две фракции: легкая (всплывшая) – концентрат, который удаляется гребками и тяжелая (утонувшая) – пустая порода. Получившийся угольный концентрат необходимо отмыть и просушить на обезвоживающем грохоте. В процессах дробления, классификации и обогащении при истирании угля о механизмы оборудования, а также при соударении кусков горной массы между собой возникает угольный шлам – частицы размером 0-1 мм. За весь процесс обогащения количество получаемого шлама, в зависимости от марки угля, может составлять от 2,5% до 17%. Данный класс достаточно сложно разделить на концентрат и пустую породу в связи с высокой засоряемостью методом обогащения в тяжелой среде. С целью избежания потерь для обогащения угольного шлама целесообразен метод флотации.

Технология обогащения методом флотации базируется на том, что в жидкой среде частицы разных минералов обладают разными показателями смачиваемости. При пенной флотации, наиболее распространенном способе, в пульпе происходит налипание чистых угольных частиц на пузырьки воздуха, которые выносятся на поверхность, образуя флотационную пену. Пена снимается специальным устройством. Частицы породы, смоченные водой, к воздушным пузырькам не прилипают и оседают на дно. Для интенсификации процесса обогащения методом флотации используются флотореагенты – собиратели, вспениватели либо комплексные флотореагенты.

Помимо мокрого способа обогащения существует сухой, при котором после добычи рядовой (необогащенный) уголь загружают в центрифугу с песком. Частицы с разным удельным весом под действием центробежной силы разлетаются с разной скоростью: уголь оказывается в одних ячейках, а примеси и песок — в других.

Заключительный этап

На последнем этапе обогащения угольный концентрат высушивается до кондиционной влажности и отгружается потребителям — металлургическим заводам — для коксохимического производства, электростанциям, котельным и рядовым потребителям.

Услуги и продукты ГК «Миррико»

Основная проблема добычи природных ископаемых — невозможность получения их химической чистоты, — примеси присутствуют даже в металлических самородках и алмазах. В угле высочайшего класса — антраците — доля посторонних веществ, ухудшающих энергетические свойства, колеблется от 2 до 9%.

Добыча каменного и бурого угля подразумевает обогащение добытой горной массы: отделения пустой породы и минеральных примесей от чистого сортового угля. Так же важен экономический аспект - содержание в горной массе негорючих примесей может варьироваться от 10% до 50% и более, тогда как перевозка угольного концентрата с зольностью до 9% более экономически целесообразна. Обогащение – основной технологический процесс на горно-обогатительных комбинатах (ГОК).

ГК «Миррико» осуществляет подбор и поставку химических реагентов для флотации угольного шлама, а также изготавливает и предоставляет в аренду автоматизированные установки для дозирования флотореагентов. Данная установка обеспечивают стабильную подачу реагентов в процесс при изменяющихся параметрах пульпы, поступающих на флотацию, а также увеличение выхода флотоконцентрата и снижение уровня зольности. Использование автоматизированных систем дозирования позволит минимизировать влияние человеческого фактора на бесперебойность технологического процесса.

Процесс обогащения угля характеризуется высокой водозатратностью. ГК «Миррико» предлагает подбор и поставку химических реагентов для процессов осветления оборотной воды, сгущения и обезвоживания шлама на углеобогатительных фабриках, а также очистки шахтных вод горно-обогатительных предприятий.

Для оптимизации водного хозяйства ГК «Миррико» проводит комплексное техническое обследование предприятий. По завершении работ заказчик получает отчет с выводами и рекомендациями по оптимизации эксплуатации и концепции модернизации/реконструкции для повышения рентабельности производства.

Преимущества работы с ГК «Миррико»

  • Широкая линейка химических реагентов для интенсификации процессов осветления, сгущения, флотации, фильтрации и обезвоживания в горно- и углеобогатительной промышленности;
  • Собственный научно-исследовательский центр;
  • Опыт работы с крупнейшими предприятиями, работающими в сфере добычи и обогащения угля (Распадская угольная компания, Кузбасская топливная компания, Угольная компания «Южный Кузбасс», Угольная компания «Кузбассразрезуголь», Угольная компания «Северный Кузбасс» и др.);
  • Индивидуальный подход к решению задач заказчика.