Вуглезбагачувальні фабрики. 
Збагачування вугілля

Загальні відомості.

Вуглезбагачувальна фабрика являє собою промислове підприємство, призначене для збагачення вугілля механічним засобом.

У процесі механічної переробки рядового вугілля одержують такі продукти:

Концентрат — продукт, у якому утримання горючої маси більш високе, чим у вихідному живленні;

Проміжний продукт (промпродукт) — продукт, у якому утримання зростків вугілля більш високе, чим у вихідному живленні;

Відходи — продукт, у якому утримання негорючих компонентів більш високе, чим у вихідному живленні і промпродукті;

Шлам — вугілля крупністю менше 0,5 мм, що утвориться у водах вуглезбагачувальних фабрик у результаті збагачення;

Відсів — вугілля, виділений із рядового вугілля і не схильний збагаченню.

Вихідним живленням називається вугілля, подаваний на машини й в апарати вуглезбагачувальних фабрик.

Рядовим вугіллям називають добуте вугілля, що не піддало опрацюванню.

У залежності від цільового призначення що збагачується вугілля розрізняють збагачувальні фабрики: для коксівних вугіль; для енергетичних вугіль; для коксівних і енергетичних вугіль.

На фабриках, що збагачують енергетичні вугілля, звичайно виділяють два кінцевих продукти — концентрат і відходи. Концентрат відвантажується споживачу в якості палива для спалювання; відходи направляються у відвал.

На фабриках, що збагачують коксівні вугілля, виділяють три кінцевих продукти — концентрат, промпродукт і відходи. Концентрат відвантажується на коксохімзаводи для одержання металургійного коксу і ряду хімічних продуктів, а промпродукт використовується як енергетичне паливо.

У залежності від територіального положення збагачувальних фабрик стосовно сировинної бази вони підрозділяються на такі типи:

індивідуальні фабрики (ОФ), розташовані на одній промисловій площадці із шахтою й збагачуючи вугілля тільки даної шахти;

групові фабрики (ГОФ), що збагачують вугілля декількох (групи) шахт і розташовані на промисловій площадці однієї з них, що має найбільші виробничу потужність і термін служби;

центральні фабрики (ЦОФ), що переробляють вугілля групи шахт, але територіально не пов’язані з жодною з них;

фабрики, що знаходяться, у споживачів вугілля, наприклад при коксохімічних заводах.

У залежності від середи, використовуваної для здійснення процесу збагачення, збагачувальні фабрики розрізняють:

збагачувальні фабрики з мокрими процесами, на яких у якості розділювального середовища використовується вода або магнетитова суспензія;

пневматичні збагачувальні фабрики, на яких розділювальним середовищем є повітря;

комбіновані збагачувальні фабрики, на яких частина вугілля (значні класи) збагачується у водяному середовищі, а інша частина (дрібні класи) — у повітряному.

Звичайно вуглезбагачувальні фабрики мають такі основні цехи: вуглеприйому й підготовки вугілля, головний збагачувальний, флотаційний, сушильний. На пневматичних фабриках останні два цехи відсутні. Для забезпечення експлуатації основних цехів на фабриці є ряд допоміжних цехів і відділів, пов’язаних із водопостачанням, електропостачанням, паропостачанням, контролем якості (ОТК), ремонтом механізмів, побутовим обслуговуванням трудящих і ін.

На рис. приведена принципова схема вузлів збагачувальної фабрики.

Ділянка вуглеприйому й підготовки вугілля забезпечує розвантаження вугілля з залізничних вагонів у бункера привізного вугілля (ями) із наступним транспортуванням його в акумулюючі бункера або в головний корпус фабрики. На індивідуальних фабриках вугілля приймається безпосередньо зі ствола шахти і транспортується в акумулюючі бункера з наступною передачею в головний корпус. Якщо фабрика збагачує вугільну шихту, складену з вугілля різноманітних марок у строго визначеному співвідношенні, то прийом вугілля і його складування здійснюються роздільно по марках із наступним дозуванням у шихту, що передається в головний корпус.

У збагачувальному цеху здійснюються головні і частково підготовчі і заключні операції (підготовче просівання, обезпилювання, знешламування, власне збагачення, звезводнювання й ін.). Цей цех є основним у загальному технологічному комплексі. В флотаційному цеху здійснюється опрацювання шламу (флотація, фільтрування).

У сушильному цеху провадиться термічне сушіння дрібного вугілля, шламу і флотаційного концентрату, а також очищення запилених газів.

Устаткування перерахованих цехів може розміщатися в окремих будівлях або сполучається в одному будинку.

вугілля бункер грохочення мінеральний Рис. Принципова схема вузлів збагачувальної фабрики: I — ділянка вуглеприйому, II — ділянка підготовки вугілля, III — ділянка збагачення і звезводнювання, IV — водно-шламове господарство, V — сушильне відділення, VI — ділянка розсортування і навантаження продуктів збагачення; 1 — вагоноперекидач, 2 — яма прийому вугілля, 3 — прийом вугілля від шахти, 4 — яма розвантаження несправних вагонів, 5 — грохот, 6 — конвеєр для вибірки сторонніх предметів, 7 — дробарка, 8 — акумулюючі бункера, 9 — грохот для мокрої класифікації, 10 — важкосередовищний сепаратор, 11 — грохот для відмивання магнетиту від концентрату, 12 — грохот для відмивання магнетиту від породи, 13 — відсадні машини, 14 — грохот для звезводнювання концентрату, 15 — багер-елеватор для класифікації шламу, 16 — центрифуга для звезводнювання, 17 — флотаційна машина, 18 — вакуум-фільтр для концентрату, 19 — радіальний згущувач, 20 — сушарка для концентрату, 21 — грохот для поділу концентрату на товарні сорти, 22 — навантажувальні бункера, 23 — породний бункер