RU2085743C1 - Method for subsurface clarification of circulating water and dewatering of coal slurry - Google Patents
Method for subsurface clarification of circulating water and dewatering of coal slurry Download PDFInfo
- Publication number
- RU2085743C1 RU2085743C1 RU94044543A RU94044543A RU2085743C1 RU 2085743 C1 RU2085743 C1 RU 2085743C1 RU 94044543 A RU94044543 A RU 94044543A RU 94044543 A RU94044543 A RU 94044543A RU 2085743 C1 RU2085743 C1 RU 2085743C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- coal
- collector
- pulp
- clarifier
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу, в частности, к обезвоживанию полезных ископаемых и осветлению технологической воды, может быть использовано, как при подземной добыче угля гидравлическим и механогидравлическим способом, так и на поверхности при ведении открытых горных работ. The invention relates to mining, in particular, to dehydration of minerals and clarification of process water, can be used both in underground coal mining by hydraulic and mechanical-hydraulic methods, and on the surface when conducting opencast mining.
Известен способ подземной переработки угля, заключающийся в обезвоживании угля и осветлении технологической воды [1]
По данному способу угольная пульпа по желобам поступает на грохот, надрешетный продукт которого (уголь крупностью более 13 мм с влажностью менее 8% ) направляется в бункер, а подрешетный продукт грохота на дуговое сито. Из подрешетного угля крупностью 1-13 мм формируется, на движущейся перфорированной поверхности, фильтрационный слой. Подрешетная вода с углем крупностью менее 1 мм равномерным потоком поступает на движущийся фильтрационный слой. При прохождении через сформированный слой угля, основная масса твердых частиц задерживается в слое, в результате технологическая вода осветляется. Полученный при фильтрации осадок с влажностью 25-30% подается в аэродинамическую трубу, где осадок подвергается динамическому воздействию потока воздушной струи. После этого обезвоженный осадок из угля класса 0-13 мм смешивается с углем класса +13 мм и направляется на поверхность. Технологическая вода поступает в зумпф и частично замыкается в шахте, либо откачивается на поверхность углесосами.A known method of underground coal processing, which consists in dehydration of coal and clarification of process water [1]
According to this method, the coal pulp through the gutters enters a screen, the over-sieve product of which (coal with a grain size of more than 13 mm with a moisture content of less than 8%) is sent to the hopper, and the under-screen product of the screen is sent to an arc sieve. From subgrid coal with a particle size of 1-13 mm, a filter layer is formed on a moving perforated surface. Under-water with coal fineness less than 1 mm in a uniform flow enters the moving filter bed. When passing through the formed coal layer, the bulk of the solid particles are retained in the layer, as a result, the process water is clarified. The precipitate obtained by filtration with a moisture content of 25-30% is fed into the wind tunnel, where the precipitate is subjected to the dynamic action of the air stream. After that, the dehydrated sludge from coal of class 0-13 mm is mixed with coal of class +13 mm and sent to the surface. Technological water enters the sump and partially closes in the mine, or is pumped to the surface by coal pumps.
Недостатками этого способа являются низкая пропускная способность формируемого угольного слоя и качество осветления технологической воды, по причине уплотнения фильтрационного слоя и незначительной его высоты. The disadvantages of this method are the low throughput of the formed coal layer and the quality of clarification of process water, due to the compaction of the filtration layer and its low height.
Известен также способ подземной переработки угля [2]
По этому способу угольная пульпа из забоев поступает на скребковый конвейер, в котором днище выполнено в виде сита с размером щели 13 мм. На конвейере отделяют крупный уголь и подают его в бункер. Подрешетный уголь и вода самотеком поступают на пластинчатый питатель, в котором в пластины встроены шпальтовые сита с размером щели 0,5 мм. Надрешетный уголь питателя составляет средний класс угля и его подача для обезвоживания на центрифугу и затем в общешахтную транспортную систему, а подрешетный уголь пластинчатого питателя и фугат центрифуги, составляющий третий мелкий продукт, направляют в зумпф технической воды, куда подают раствор флокулянта.There is also a method of underground coal processing [2]
According to this method, coal pulp from the faces goes to a scraper conveyor, in which the bottom is made in the form of a sieve with a slot size of 13 mm. Coal is separated on the conveyor and fed into the hopper. Under-coal and water by gravity flow to a plate feeder, in which shaltite sieves with a slit size of 0.5 mm are built into the plates. Oversize coal of the feeder is the middle class of coal and its supply for dehydration to the centrifuge and then to the mine shaft transport system, and the under-coal of the plate feeder and centrifuge centrifuge, which is the third small product, are sent to the sump of industrial water, where the flocculant solution is supplied.
Из бункера обезвоженный крупный уголь, с помощью качающегося питателя, подают на пластинчатый питатель с размером щели шпальта 0,5 мм. На питателе формируют фильтрующий слой, высоту которого регулируют изменением скорости движения цепи пластинчатого питателя и частотой качания лотка качающегося питателя, а ширину слоя регулируют подвижными бортами. На сформированный слой подают сгущенный в гидроциклоне мелкий угольный шлам, забираемый из зумпфа технической воды. Слив из гидроциклона поступает в зумпф осветленной воды, откуда вновь подается в забой. Для обеспечения равномерности подачи мелкого угольного шлама из гидроциклона на движущийся слой, выпуск его осуществляют с помощью щелевой насадки. Ширина сгущенного потока регулируется поворотом щелевой насадки. Фильтрат из питателя поступает в зумпф осветленной воды. Перелив осветленной воды из зумпфа технологической воды также поступает в зумпф осветленной воды. Dehydrated coals are fed from the hopper using a rocking feeder to a plate feeder with a slot width of 0.5 mm. A filter layer is formed on the feeder, the height of which is controlled by changing the speed of the chain of the plate feeder and the frequency of the swing of the tray of the swinging feeder, and the width of the layer is regulated by the moving sides. Fine coal slurry thickened in a hydrocyclone is fed to the formed layer, taken from a sump of industrial water. The discharge from the hydrocyclone enters the sump of clarified water, from where it is again fed into the face. To ensure uniformity of the supply of fine coal sludge from the hydrocyclone to the moving layer, its release is carried out using a slotted nozzle. The width of the condensed stream is regulated by turning the slotted nozzle. The filtrate from the feeder enters the sump of clarified water. Overflow of clarified water from the sump of process water also enters the sump of clarified water.
На совместный слой мелкого и крупного угля подают вентилятором воздух в диффузионный кожух с щелями по всей длине. Перепад давления на слое ускоряет процесс фильтрации и воздух срывает влагу с твердых частиц. On a joint layer of fine and large coal, air is supplied by a fan to a diffusion casing with slots along the entire length. The pressure drop across the bed accelerates the filtration process and air strips moisture from solid particles.
Недостатками этого способа являются: применение флокулянтов; относительно высокая влажность угля получаемого после фильтрации и обработки воздушным потоком и сложность процесса регулирования формируемого фильтрационного слоя. The disadvantages of this method are: the use of flocculants; the relatively high humidity of coal obtained after filtration and processing by air flow and the complexity of the process of regulation of the formed filtration layer.
Задачей изобретения является повышение качества осветления технологической воды и обезвоживания угля в подземных условиях. The objective of the invention is to improve the quality of clarification of process water and coal dehydration in underground conditions.
Поставленная задача достигается тем, что в способе подземного осветления оборотной воды и обезвоживания угля, включающем безнапорный гидротранспорт, грохот, поляризатор горизонтального типа, горизонтальный осветлитель, сгустительный пульпосборник и фильтрующую центрифугу осуществляется:
разделение подрешетной пульпы грохота на пульпу, содержащую твердые фракции угля и шламовую воду;
безреагентная обработка шламовой воды в поляризаторе горизонтального типа, с изменением полярности мелких частиц угля, содержащихся в шламовой воде;
формирование из крупных фракций угля фильтрационного слоя в горизонтальном осветлителе;
осветление шламовой воды путем фильтрования с одновременным электрокоагулированием разноименно заряженных частиц твердого, входящего в состав шламовой воды и формируемого фильтрационного слоя;
удаление отработанного фильтрационного слоя в виде сгущенной пульпы; дополнительное сгущение пульпы в сгустительном пульпосборнике;
подача сгущенной пульпы на фильтрующую центрифугу для обезвоживания угля.This object is achieved by the fact that in the method of underground clarification of recycled water and coal dehydration, including pressureless hydraulic transport, screen, horizontal type polarizer, horizontal clarifier, thickening pulp collector and filtering centrifuge is carried out:
separation of the sieve pulp of the screen into a pulp containing solid fractions of coal and sludge water;
non-reagent treatment of slurry water in a horizontal type polarizer, with a change in the polarity of the fine coal particles contained in the slurry water;
the formation of large fractions of coal filtration layer in a horizontal clarifier;
clarification of sludge water by filtration with simultaneous electrocoagulation of oppositely charged particles of solid, which is part of the sludge water and the formed filtration layer;
removal of spent filtration layer in the form of a thickened pulp; additional thickening of the pulp in the thickening pulp collector;
feeding condensed pulp to a filtering centrifuge for coal dehydration.
Технологическая схема способа подземного осветления оборотной воды и обезвоживания угольного шлама изображена на черетеже. The technological scheme of the method of underground clarification of circulating water and dewatering of coal sludge is shown in the drawing.
Технологическая схема включает в себя грохот 1, гидроциклон или делитель пульпы 2, осветлитель 3, выполненный в горизонтальной горной выработке, внутри которых расположены вертикальная загрузочная труба 4 для ввода поступающей пульпы, водораспределительный коллектор 5, проложенный в нижней части осветлителя и служащий для подвода и равномерного распределения по всей площади фильтра осветляемой воды; горизонтальное всасывающее устройство 6, расположенное выше водораспределительного коллектора и предназначенное для обмена фильтрационного слоя; водосборный коллектор 7, предназначенный для сбора и отвода осветленной воды. В осветлителе из угля поступающей пульпы формируется фильтрационный слой. Кроме того в технологическую схему входят: поляризатор горизонтального типа 8; два водосборника 9 и 10; сгустительный пульпосборник 11 с загрузочной трубой 12 и горизонтальным 9 и 10; сгустительный пульпосборник 11 с загрузочной трубой 12 и горизонтальным всасывающим устройством 13; фильтрующая центрифуга 14, конвейер 15 и погрузочный бункер 16. The technological scheme includes a screen 1, a hydrocyclone or a pulp divider 2, a clarifier 3, made in a horizontal mining, inside of which there is a vertical loading pipe 4 for inputting the incoming pulp, a water distribution manifold 5, laid in the lower part of the clarifier and serving for supply and uniform distribution throughout the filter area of clarified water; a horizontal suction device 6 located above the water distribution manifold and designed to exchange the filtration layer; a drainage collector 7 for collecting and draining clarified water. In the clarifier, a filter layer is formed from coal from the incoming pulp. In addition, the technological scheme includes: a horizontal polarizer of type 8; two water collectors 9 and 10; thickening pulp collector 11 with a loading pipe 12 and a horizontal 9 and 10; thickening pulp collector 11 with a loading pipe 12 and a horizontal suction device 13; filtering centrifuge 14, conveyor 15 and loading hopper 16.
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
ульпа, поступающая из забоя, попадает на грохот 1, где уголь крупностью более 6 мм обезвоживается и с влажностью до 8% направляется на погрузку, а подрешетная вода с углем крупностью менее 6 мм разделяется в гидроциклоне 2, или делителе пульпы, на пульпу с крупными фракциями угля и шламовую воду. Один из потоков, содержащий крупные фракции угля, поступает в вертикальную загрузочную трубу 4 горизонтального осветлителя 3. the ulpa coming from the face falls on screen 1, where coal with a grain size of more than 6 mm is dehydrated and sent with a moisture content of up to 8%, and under-water with coal with a grain size of less than 6 mm is separated in a hydrocyclone 2, or pulp divider, into a pulp with large fractions of coal and sludge water. One of the streams containing large fractions of coal enters the vertical loading pipe 4 of the horizontal clarifier 3.
Поток шламовой воды с мелкими частицами угля из гидроциклона, или делителя пульпы, направляют в поляризатор горизонтального типа 8, где частицы угля, содержащиеся в шламовой воде, проходя через металлическую загрузку поляризатора, в результате взаимодействия с ней, меняет свой заряд на противоположный. Образованная в поляризаторе 8 шламовая вода, подается через водораспределительный коллектор 5 горизонтального осветлителя 4 под фильтрационный слой и, проходя через него в восходящем направлении, создаваемого разностью уровней поляризатора и осветлителя, осветляется. Осветление шламовой воды осуществляется путем фильтрации через угольный слой с одновременным электрокоагулированием разноименно заряженных частиц твердого, входящих в состав шламовой воды и формируемого в осветлителе фильтрационного слоя. Осветленная вода с содержанием твердого в ней менее 1 г/л, отводится в контактный водосборник 9. Из контактного водосборника вода забирается при помощи горизонтальных всасывающих устройств и подается в комбайные забои. Перелив контактного водосборника поступает во второй водосборник 10, откуда высоконапорными насосами, с содержанием твердого менее 0,5 г/л, подается в гидромониторный забой. The stream of slurry water with small particles of coal from the hydrocyclone, or pulp divider, is directed to a horizontal type 8 polarizer, where the coal particles contained in the slurry water passing through the metal loading of the polarizer, as a result of interaction with it, change their charge to the opposite. Sludge water formed in the polarizer 8 is supplied through the water distribution collector 5 of the horizontal clarifier 4 under the filter layer and, passing through it in the upward direction created by the difference in levels of the polarizer and clarifier, is clarified. Clarification of sludge water is carried out by filtration through a coal layer with simultaneous electrocoagulation of oppositely charged solid particles that are part of the slurry water and formed in the clarifier of the filter layer. The clarified water with a solid content of less than 1 g / l is discharged to the contact water collector 9. Water is drawn from the contact water collector using horizontal suction devices and fed to the combine faces. The overflow of the contact catchment enters the second catchment 10, from where high-pressure pumps, with a solids content of less than 0.5 g / l, are fed into the hydraulic face.
Накапливающийся в горизонтальном осветлителе уголь, с помощью горизонтального всасывающего устройства 6, забирается с верхней части фильтрационного слоя и в виде сгущенной пульпы направляется в вертикальную загрузочную трубу 12 сгустительного пульпосборника 11. Вертикальная загрузочная труба 12 позволяет осуществлять заглубленный ввод поступающей пульпы под уровень жидкости, и разделить ее на твердый осадок и осветленную воду. Осветленная вода, с содержанием в ней до 1,5 г/л, отводится в контактный водосборник 9. Из сгустительного пульпосборника, пульпа с концентрацией 50-60% забирается горизонтальным всасывающим устройство, пульпа с концентрацией 50-60% забирается горизонтальным всасывающим устройством 13 и подается на фильтрующую центрифугу 14. Обезвоженный в центрифуге уголь с влажностью 10-12% по конвейеру 15 направляется в загрузочный бункер 16, где смешивается с крупным углем, отбитым на грохоте 1. Фугат фильтрующей центрифуги подается в поляризатор 8 и затем в осветлитель совместно с шламовой водой. Coal accumulated in a horizontal clarifier, using a horizontal suction device 6, is taken from the top of the filtration layer and is sent in the form of condensed pulp to the vertical loading pipe 12 of the thickening pulp collector 11. The vertical loading pipe 12 allows a buried input of the incoming pulp under the liquid level, and split it on a solid precipitate and clarified water. The clarified water, with a content of up to 1.5 g / l, is discharged into the contact water collector 9. From the thickening pulp collector, the pulp with a concentration of 50-60% is taken by a horizontal suction device, the pulp with a concentration of 50-60% is taken by a horizontal suction device 13 and fed to the filtering centrifuge 14. Coal dehydrated in a centrifuge with a moisture content of 10-12% is sent via conveyor 15 to the feed hopper 16, where it is mixed with coarse coal beaten off at screen 1. The centrifuge filter centrifuge is fed to polarizer 8 and then clarified body together with sludge water.
Использование предлагаемого способа подземного осветления оборотной воды и обезвоживания угля позволяет повысить качество осветляемой в шахте технологической воды без использования химических реагентов, получить в подземных условиях обезвоженный уголь, значительно упростить технологическую схему и конструкции аппаратов. Using the proposed method of underground clarification of recycled water and coal dehydration can improve the quality of process water clarified in a mine without using chemical reagents, get dehydrated coal in underground conditions, and greatly simplify the technological scheme and apparatus design.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94044543A RU2085743C1 (en) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | Method for subsurface clarification of circulating water and dewatering of coal slurry |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94044543A RU2085743C1 (en) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | Method for subsurface clarification of circulating water and dewatering of coal slurry |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94044543A RU94044543A (en) | 1996-10-10 |
RU2085743C1 true RU2085743C1 (en) | 1997-07-27 |
Family
ID=20163273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94044543A RU2085743C1 (en) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | Method for subsurface clarification of circulating water and dewatering of coal slurry |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2085743C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2521207C2 (en) * | 2012-06-06 | 2014-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский государственный университет" | Hydraulic site for coal seam mining with underground closed-cycle water supply |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105435951A (en) * | 2015-12-22 | 2016-03-30 | 大同煤矿集团有限责任公司 | Coarse slime separation machine |
CN112897723A (en) * | 2021-01-25 | 2021-06-04 | 李进虎 | Mine water underground treatment process |
-
1994
- 1994-12-14 RU RU94044543A patent/RU2085743C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1065605, кл. E 21 C 5/00, 1983. 2. Авторское свидетельство СССР N 1745945, кл. E 21 C 45/00, 1992. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2521207C2 (en) * | 2012-06-06 | 2014-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский государственный университет" | Hydraulic site for coal seam mining with underground closed-cycle water supply |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94044543A (en) | 1996-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109794349B (en) | Underground coal dressing process | |
US3531404A (en) | Sewage treatment system | |
AU2017208397B2 (en) | Method and apparatus for washing and grading silica sand for glass production | |
US4128474A (en) | Process for cleaning and dewatering fine coal | |
RU2407594C1 (en) | Gravity method of removing high-ash slime from coal dressing muddy water circuit | |
US4105558A (en) | Apparatus for draining of muddy liquids | |
US5843315A (en) | System and method for recovering aggregate fine size particles | |
KR101729262B1 (en) | Adulteration disposal equipment with wedge bar screen | |
US6666335B1 (en) | Multi-mineral/ash benefication process and apparatus | |
KR101431161B1 (en) | Filtering, dehydrating equipment of sand and impurities | |
US6156083A (en) | Coal reclamation systems | |
RU2085743C1 (en) | Method for subsurface clarification of circulating water and dewatering of coal slurry | |
NO159787B (en) | PROCEDURE FOR TREATING WATERLY OIL SLAY IN A DOUBLE SILVER PRESSURE. | |
CN113354142A (en) | Flocculation classification dewatering device | |
RU2571112C2 (en) | Loose material mobile cleaner plant | |
RU2086766C1 (en) | Method for clarification of mine inflow water and for dewatering of sludge | |
RU2428258C2 (en) | Method of dressing coal slime | |
CN104208946A (en) | Method and equipment for directly treating water burst on coal mining work face | |
US3064813A (en) | Method and means for filtration of slurries | |
CA1119321A (en) | Beneficiation and dewatering of slurries | |
US4584094A (en) | Method and apparatus for reclaiming coal | |
RU2094084C1 (en) | Horizontal thickening clarifying apparatus | |
CN219117315U (en) | Sludge treatment system | |
EP0596041B1 (en) | Method and installation for treating mercury-contaminated soil | |
SU1719083A1 (en) | Method for underground separation of coal and water |