DE2210718A1

DE2210718A1 - Verfahren zur Aufbereitung von berg baulichen Rohstoffen, insbesondere zur Herstellung von Heizkesselgemischen mit geringem Schwefelgehalt fur Energiezwecke und Aufbereitungsanlage zur Durchfuhrung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE2210718A1
Application number: DE19722210718
Authority: DE
Original assignee: Pohtechnika Slaska im W Pstrows kiego, Zjednoczeme Przemyslu Materialow, Ogniotrwalych, Gleiwitz (Polen)
Priority date: 1971-03-06
Filing date: 1972-03-06
Publication date: 1972-09-14
Also published as: AT319159B; DD96156A5; PL77634B1; GB1362078A; DE2210718B2

Description

Politechnika Slaska im. W. Pstrowskiego Pij 7217

Gliwiee/Polen ⁶* ^März

Rii/Br Zjednoczenie Przemyslu Materialow Ogniotrwalych Gliwic e/Polen

Verfahren zur Aufbereitung von bergbaulichen Rohstoffen, insbesondere zur Herstellung von Heizkesselgeniischen ait geringem Schwefelgehalt für Energiezwecke und Aufbereitungsanlage zur Durchführung • dieses Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von bergbaulichen Roh__stoff en, die aus Mineralen mit unterschiedlichem spezififschen Gewicht bestehen, insbesondere ein Verfahren zur Abscheidung von Pyrit aus Kohle zur Herstellung von Heizkesselgemischen für Energiezwecke sowie eine Aufbereitungsanlage zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die bekannten Methoden zur Trennung von Mineralen mit unterschiedlichen spezifi_ sehen Gewichten "beruhen auf einer Aufbereitung in nassen Verfahren unber Verwendung folgender Ein-

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ORIGINAL INSi^EGTED

richtungen: Schweretrübe-Abscheider, Sinkscheider,Waschherde, Humphrey-Spiralabscheider, Hydrozyklone u.a. Zur Abscheidung von Pyrit aus Kohle wird in der Literatur die Verwendung von Waschherden, Sinkscheidern und Spiralabscheidern beschrieben. Als troc&ene Methoden zur Abscheidung von Pyrit sind Trennverfahren in einem elektrischen Feld und in einer Wirbelschicht bekannt. Das trockene Aufbereitungsverfahren in einer homogenen Wirbelschicht beruht auf einer Abscheidung der Körner mit verschiedenen spezifischen Gewichten in einer Einrichtung, in dar der Rohstoff durch die Luft, die durch einen aus einer hoaogenen porösen Platte hergestellten Boden hindurchgeführt, in Wirbelbewegung versetzt wird. Eine derartige Einrichtung ist in Form einer sich dem Austritt zu verengenden Rinne hergestellt und kann mit einem Rüttler sowie einer Vorrichtung, die die Pulsierung der zugeführten Luft gewährleistet, ausgestattet sein. Zur Sicherstellung der Schwingung und Luftpulsierung ist eine zusätzliche Ausstattung der Vorrichtung mit einem Rüttler sowie einer pulsierenden Membran mit einem Triebwerk erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren air Trennung von Mineralen mit verschiedenen spezifischen Gewichten, insbesondere zur Aufbereitung von Kohle mit vermindertem Schwefelgehalt,

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die als Staub-Luftgemische in der Energieerzeugung Verwendung finden sowie eine Anlage einfacher Bauart zur Durchführung dieses Verfahrens anzugeben.

Dieü wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der bergbauliche Rohstoff bis auf eine Korngröße unter 3 mm zerkleinert und in Fraktionen von 3 bis 0,5 mm und ü,5 "bis 0 mm aufgeteilt wird, die gesondert in nichthomogenen Wirbelstromverfahren aufbereitet werden und wonach die erhaltenen Konzentrate, sofern sie in einer Kohlenstaubfeuerung verwendet werden, auf die notwendige Korngröße nachvermahlen werden«

Eine Aufbereitungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer sich verengenden Rinne, die zur Horizontalen geneigt ist mit einer porösen Bodenplatte, ist naeli der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Bodenplatte, durch die ein Wirbelstrommedium geleitet wird, zur Beilegung sr ichtmig des Hchstoffs quer verlaufende poröse und nichtporöse Zonen zur Durchführung eines nicht homogenen Wirbelstromverfahrens aufweist«

vorteilhafte Ausgestaltung der Anlage besteht darin, daß der Boden der Rinne aus einer ho!i%enen porösen Platte gefertigt int, auf welcher unmittelbar Abdeckleisten aufgelegt sind, die nichtporöse Zonen bilden.

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Je nach der Art der aufzubereitenden bergbaulichen Rohstoffe besitzt die Rinne eine unterschiedliche Verengung, deren Scheitelwinkel zwischen 0 und 20° liegt, wobei in der Mehrzahl der Fälle der optimale Winkel 2 bis 3° beträgt.

Eine wichtige Kenngröße der Anlage ist der Neigungswinkel der Rinne zur Horizontalen, der vorteilhaft zwischen 0 und 30° liegt, von dem die Größe der aufzubereitenden Körner abhängt.

Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren und die Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Rinne mit einer Bodenplatte, die poröse und nichtporöse Zonen aufweist,

Fig. 2 den Querschnitt durch eine Rinne mit einer homgenen porösen Platte, auf der unmittelbar Abdeckleisten aufgelegt sind.

Die Aufbereitungsanlage mit einer sich verengenden Rinne besitzt eine Bodenplatte mit porösen 1 und nichtporösen 2 Zonen. Die Zonen sind einander parallel und quer zur Bewegungsrichtung des aufzubereitenden Rohstoffes angeordnet.

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Nach dem in Pig. 2 dargestellten Ausführun gsbeispiel der Anlage besteht der Boden der Rinne aus einer homogenen porösen Platte 3, auf der senkrecht zur Bewegungsrichtung des aufzubereitenden Rohstoffes Abdeckleisten 4 angeordnet sind.

Der Aufbereitungsprozeß der bergbaulichen Rohstoffe beruht auf der Zuführung des vorher durch Zerkleinerung oder durch Zerkleinerung und Klassierung vorbereiteten Schüttguts auf das höher gelegene Ende der abfallenden Rinne, in welcher es einem Wirbelstromverfahren unterworfen wird und die Rinne dann anschließend am tiefer gelegenen Ende fließend, gegebenenfalls auch als hydrierte Ladung verläßt. Während das Schüttgut die Rinne passiert, wird es dem Wirbelstromverfahren unterworfen. Durch die porösen Zonen 1,3, die für das Wirbelstrommedium durchlässig sind, und die nichtporösen Zonen 2,4, die für das Wirbelstrommedium undurchlässig sind, wird das Schüttgut zusätzlich in eine Schwingbewegung versetzt, d.h. sie wird in den porösen Zonen 1,3 in die Höhe gehoben und fällt in den nichtporösen Zonen 2,4 frei herab. Die auf diese Weise mechanisch hervorgerufene Pulsation des Schüttguts trägt zu einer bedeutenden Verbesserung der Aufbereitungsergebnisse bei und gleicht diese den Ergebnissen an, die man bei "Verwendung einer mechanischen Pulsation des Mediums oder wenn die gesamte Anlage in ßchwingbewegungen versetzt wird, erhält.

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Nachstehend werden Ergebnisse wiedergegeben, die bei Aufbereitung von Rohstoffen nach dem Verfahren und in der Anlage, wie sie oben beschrieben wurden, erzielt wurden.

Beispiel 1

100 kg Kesselkohle (3,48 % Schwefel und 20,2 % Aschenbestandteile) wurden zu Körnern von unter 3 nim Größe zerkleinert und danach wie folgt gesiebt: Fraktion 3 bis 0,5 mm (man erzielte 60 kg mit einem Gäalt von 2,94 % Schwefel und 16,5 % Aschenbestandteilen) und Fraktion 0,5 bis 0 mm (man erzielte 40 kg mit einem Gehalt von 4,31 % Schwefel und 25,7 % Aschenbestandteilen). Beide Fraktionenfwurden gesondert in der Anlage der Aufbereitung unterworfen, wobei man folgende Ergebnisse erzielte: Fraktion 3 bis 0,5 mm 51)2 kg Konzentrat ( Λ$?% Schwefel und 10,7 % Aschenbestandteile ) sowie 8,8 kg Abfall ( 11,26 % Schwefel und 50,6 % Aschenbestandteile); Fraktion 0,5 bis 0 mm 35,5 kg Konzentrat (2,58 % Schwefel und 21,2 % Aschenbestandteile) sowie 4,5 kg Abfall (18,46 % Schwefel und 63,50 % Aschenbestandteile). Zusammengenommen betrugen die Konzentrate 86,7 mit einem Gehalt von 2,10 % Schwefel und 15,8 % Aschanbestandteilen. Auf die Gesamtmenge der Abfälle beider Fraktionen in Höhe von 13,3 kg (13,7 % Schwefel und 55 % Aschenbestandteile) entfiel 50 % des gesamten Schwefelgehaltes.

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Beispiel 2

100 kg sowjetisches Chromerz mit einem Gehalt von 5?80 % Si₂ und 53»14- % CrO, wurden bis zu einer Korngröße von unter 0,5 mm vermählen und der Aufbereitung in der Anlage unterworfen. Das erhaltene Konzeniiat der schweren Fraktion "betrug 58,4 kg und enthielt 2,65 % SiO₂ und 59,0 % OrO₅, während die Abfälle in einer Menge von 41,6 kg 8,15 % SiO₂ und 44,8 % GrO₅ enthielten. Die in diesem Beispiel angegebenen Ergebnisse beziehen sich auf eine einmalige Aufbereitung, ohne daß eine Nachreinigung der Erzeugnisse vorgenommen wurde.

Die aus der Anwendung des Verfahrens und der Verwendung der Anlage sich ergebenden technischen Vorteile bestehen in einer beträchtlichen Vereinfachung der Technologie des Aufbereitungsprozesses und der Eliminierung des Wasserumlaufs. Die Anlage, deren Bauweise stark vereinfacht ist, zeichnet sich gegenüber den bisher bekannten Aufbereitungsanlagen durch eine höhere Leistung aus und erfordert einen geringeren Energieaufwand. Bei einer Verwendung des Verfahrens und der Anlage zur Aufbereitung von Heizkesselgemischen für Energiezwecke, erzielt man eine Verminderung des SO₂-Gehaltes in den Verbrennungsgasen, was für den Umweltschutz von besonderer Bedeutung ist.

Die in der Aufbereitungsanlage verwendete Konstruktion des porösen Bodens kann in Separatoren jeder Art sowohl für ein Wirbelschichtbett im eigentlichen Arbeitsprozeß als auch für

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den Vorprozeß des Wirbelschichtverfahrens verwendet werden, die Anlage dient dann als Aufbereitungs- und Klassierapparat für homogene Stoffe.

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Claims

PL 7217 6. März 1972 BN/Br Patentansprüche

1. Verfahren zur Aufbereitung von bergbaulichen Rohstoffen, insbesondere zur Herstellung von Heizkesselgemischen mit geringem Schwefelgehalt für Energiezwecke, nach Zerkleinerungs- und Klassierprozessen, dadurch gekennzeichnet , daß der bergbauliche Rohstoff bis auf eine Korngröße unter 3 mm zerkleinert und in Fraktionen von 3 bis 0,5 mm und 0,5 bis 0 mm aufgeteilt wird, die gesondert in nichthomogenen Wirbelstromverfahren aufbereitet werden und wonach die erhaltenen Konzentrate, sofern sie in efcier Kohlenstaubfeuerung verwendet werden, auf die notwendige Korngröße nachvermahlen werden.

2. Aufbereitungsanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer sich verengenden Rinne mit einer porösen Bodenplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Bodenplatte, durch die ein Wirbelstrommedium geleitet wird, zur Bewegungsrichtung des Rohstoffs quer verlaufende poröse (1) und nichtporöse (2) Zonen zur Durchführung eines nicht homogenen Wirbelstromverfahrens aufweist, -2-

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3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Rinne aus eier homogenen porösen Platte (3) gefertigt ist, auf welcher unmittelbar Abdeckleisfcen (4) aufgelegt sind, die nicht-poröse Zonen bilden.

4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung der Rinne, bezogen auf deren Scheitelwinkel, O bis 20° beträgt.

5. Anlage nach Anspruch 2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Rinne zur Horizontalen 0 bis 30° beträgt.

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