RU2448250C1 - Complex development method of power-generating coal deposits - Google Patents

Complex development method of power-generating coal deposits Download PDF

Info

Publication number
RU2448250C1
RU2448250C1 RU2010141233/03A RU2010141233A RU2448250C1 RU 2448250 C1 RU2448250 C1 RU 2448250C1 RU 2010141233/03 A RU2010141233/03 A RU 2010141233/03A RU 2010141233 A RU2010141233 A RU 2010141233A RU 2448250 C1 RU2448250 C1 RU 2448250C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
valuable components
platinum
dust
metals
Prior art date
Application number
RU2010141233/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Федорович Нифантов (RU)
Борис Федорович Нифантов
Борис Алексеевич Анферов (RU)
Борис Алексеевич Анферов
Людмила Васильевна Кузнецова (RU)
Людмила Васильевна Кузнецова
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт угля Сибирского отделения РАН (ИУ СО РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Институт угля Сибирского отделения РАН (ИУ СО РАН) filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт угля Сибирского отделения РАН (ИУ СО РАН)
Priority to RU2010141233/03A priority Critical patent/RU2448250C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2448250C1 publication Critical patent/RU2448250C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: method involves detailed study of composition of coal beds, separation of valuable components subject to incidental extraction, development of coal bed, conversion of valuable components to chemical compounds so that their physical state changes, extraction of those compounds and recovery of valuable components. Coal with commercial content of platinum or elements of platinum group of metals is extracted from coal bed selectively and delivered to the energy producing enterprise individually; it is enriched in coal pulverisation system till ore concentrate is obtained, and then it is mixed with fluorite dust and briquetted. Briquettes are burnt in grate-fired furnace of the boiler so that gaseous combustion products and solid residues are formed and removed. Removal of elements of platinum group of metals is performed by abrupt cooling of gaseous combustion products of briquettes to the temperature below condensation temperature of extracted components with their dilution in hydraulic cyclone water, and solid residues are used as ore for obtaining other valuable components.
EFFECT: increasing efficiency of complex development of power-generating coal deposit.
1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к горному делу, в частности к комплексному освоению угольных месторождений, и может быть использовано при разработке угольных пластов, в составе угольного вещества которых присутствуют элементы платиновой группы металлов и другие металлы, например Fe, Cu, Al.The present invention relates to mining, in particular to the integrated development of coal deposits, and can be used in the development of coal seams, the coal substance of which contains elements of the platinum group of metals and other metals, for example Fe, Cu, Al.

Известен способ комплексного освоения угольного месторождения, включающий деление месторождения на блоки, бурение дегазационных и дренажных скважин, предварительную дегазацию угольных пластов и подземную газификацию угля, с выдачей на поверхность продуктов дегазации пластов и газификации угля [1]. Недостатком этого способа является то, что многие полезные компоненты, в частности платина и ее соединения, в процессе подземной газификации угля переходят в газообразное состояние и в дальнейшем никак не улавливаются и не извлекаются, снижая тем самым эффективность освоения угольного месторождения.A known method of integrated development of a coal field, including dividing the field into blocks, drilling degassing and drainage wells, preliminary degassing of coal seams and underground gasification of coal, with the issuance of surface degassing products of seams and coal gasification [1]. The disadvantage of this method is that many useful components, in particular platinum and its compounds, in the process of underground coal gasification go into a gaseous state and are not captured and recovered in any way, thereby reducing the efficiency of developing a coal deposit.

Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа, является способ комплексного освоения угольного месторождения, включающий детальное изучение вещественного состава угольных пластов, выявление ценных компонентов, подлежащих попутному извлечению, ведение соответствующих горных работ по разработке угольного пласта, превращение ценных компонентов в химические соединения с изменением их агрегатного состояния, извлечение этих соединений из общего потока и восстановление ценных компонентов [2].The closest analogue adopted as a prototype is a method for the integrated development of a coal deposit, including a detailed study of the material composition of coal seams, identifying valuable components to be recovered, conducting appropriate mining operations to develop a coal seam, converting valuable components into chemical compounds with changing them state of aggregation, extraction of these compounds from the general flow and restoration of valuable components [2].

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

- превращение ценных компонентов в химические соединения и изменение их агрегатного состояния в общем потоке образующихся продуктов химических реакций обусловливают значительное разубоживание извлекаемого компонента;- the conversion of valuable components into chemical compounds and a change in their state of aggregation in the total flow of the resulting products of chemical reactions cause significant dilution of the extracted component;

- ориентированность способа на извлечение только одного ценного элемента - рения - не позволяет попутно извлекать, например, металлы группы платины и другие ценные компоненты.- the focus of the method on the extraction of only one valuable element - rhenium - does not allow along the way to extract, for example, metals of the platinum group and other valuable components.

Эти недостатки снижают эффективность комплексного освоения угольного месторождения.These shortcomings reduce the effectiveness of integrated development of a coal field.

Цель изобретения - повышение эффективности комплексного освоения месторождения энергетических углей с повышенным содержанием платины путем создания условий образования летучих соединений платины с фтором при сжигании угля и улавливанием их из продуктов сгорания с последующим восстановлением платины до металла.The purpose of the invention is to increase the efficiency of integrated development of a steam coal deposit with a high platinum content by creating conditions for the formation of volatile compounds of platinum with fluorine during coal combustion and trapping them from combustion products with subsequent reduction of platinum to metal.

Научными исследованиями состава кузнецких углей выявлено, что содержание элементов платиновой группы металлов в угольной пробе в пересчете на золошлаковую массу (ЗШМ) не соответствует их содержанию в реальной золе, полученной после сжигания указанной пробы (в реальной золе содержание элементов платиновой группы металлов значительно меньше, чем в расчетном ЗШМ). Это означает, что платина при нагревании (сжигании угля) взаимодействует с химически активным веществом с образованием соединений, меняющих свое агрегатное состояние при нагревании более определенной температуры.Scientific studies of the composition of Kuznetsk coals revealed that the content of elements of the platinum group of metals in the coal sample in terms of ash and slag mass does not correspond to their content in real ash obtained after burning this sample (in real ash, the content of elements of the platinum group of metals is much lower than in the estimated ash and slag mix). This means that when heated (burning coal), platinum interacts with a chemically active substance with the formation of compounds that change their state of aggregation when heated to a certain temperature.

В составе угольного вещества всегда присутствует некоторое количество фтора в виде его соединений, например, с кальцием (CaF2), которые при нагревании распадаются. Металлическая платина реагирует с газообразным фтором с образованием гексафторида платины, который кипит при температуре 68°С [3], и, таким образом, переходит в газообразное состояние.A certain amount of fluorine is always present in the composition of a coal substance in the form of its compounds, for example, with calcium (CaF 2 ), which decompose upon heating. Platinum metal reacts with gaseous fluorine to form platinum hexafluoride, which boils at a temperature of 68 ° C [3], and, thus, passes into a gaseous state.

Идея комплексного освоения месторождения энергетических углей заключается в том, чтобы из добытого энергетического угля с повышенным содержанием платины выделить сырье для получения этого металла.The idea of a comprehensive development of a steam coal deposit is to extract raw materials from extracted coal with a high platinum content to produce this metal.

Поставленная цель достигается тем, что в способе комплексного освоения месторождения энергетических углей, включающем детальное изучение вещественного состава угольных пластов, выявление ценных компонентов, подлежащих попутному извлечению, ведение соответствующих горных работ по разработке угольного пласта, превращение ценных компонентов в химические соединения с изменением их агрегатного состояния, извлечение этих соединений и восстановление ценных компонентов, уголь с промышленным содержанием платины или элементов платиновой группы металлов вынимают из угольного пласта селективно и доставляют на энергетическое предприятие обособленно, в системе пылеприготовления его обогащают до получения рудного концентрата, смешивают с флюоритовой пылью и брикетируют, превращение ценных компонентов в химические соединения и изменение их агрегатного состояния осуществляют сжиганием брикетов в слоевой топке котла с образованием и отведением газообразных продуктов сгорания и твердых очаговых остатков, извлечение соединений элементов платиновой группы металлов осуществляют резким охлаждением газообразных продуктов сгорания до температуры ниже температуры конденсации извлекаемых компонентов с растворением их в воде гидроциклона, а твердые очаговые остатки используют в качестве руды для получения других ценных компонентов.This goal is achieved by the fact that in a method for the comprehensive development of a steam coal deposit, which includes a detailed study of the material composition of coal seams, identifying valuable components to be recovered, conducting appropriate mining operations to develop a coal seam, converting valuable components into chemical compounds with a change in their aggregate state , the extraction of these compounds and the restoration of valuable components, coal with an industrial content of platinum or platinum elements metal groups are removed from the coal seam selectively and delivered to the power plant separately, in the dust preparation system they are enriched to obtain ore concentrate, mixed with fluorite dust and briquetted, the conversion of valuable components into chemical compounds and the change in their aggregate state is carried out by burning briquettes in a boiler furnace with the formation and removal of gaseous products of combustion and solid focal residues, the extraction of compounds of elements of the platinum group of metals They are characterized by the sharp cooling of gaseous products of combustion to a temperature below the condensation temperature of the extracted components with their dissolution in hydrocyclone water, and solid focal residues are used as ore to produce other valuable components.

Способ поясняется схемой выведения рудного концентрата из системы пылеприготовления энергетического котла.The method is illustrated by the scheme for removing ore concentrate from the dust preparation system of an energy boiler.

Способ может быть реализован следующим образом. При освоении месторождения энергетических углей проводится изучение вещественного состава угольных пластов. Уголь, добытый из пластов (или из определенного слоя пласта путем его селективной выемки) с повышенными концентрациями платины или металлов платиновой группы, выделяют из общего потока добываемой горной массы и направляют на углесжигающее энергетическое предприятие обособленной поставкой. Современные энергетические котельные агрегаты, вырабатывающие водяной пар высокого давления, например ТП-87-1 (Е 420-14-56-Ж) Таганрогского котельного завода, комплектуются двумя системами пылеприготовления с промежуточным бункером, показанными на схеме.The method can be implemented as follows. During the development of a thermal coal deposit, a study is made of the material composition of coal seams. Coal mined from the seams (or from a certain layer of the seam by selective extraction) with elevated concentrations of platinum or platinum group metals is isolated from the total flow of the mined rock mass and sent to a coal-burning power plant with a separate supply. Modern energy boiler units generating high pressure steam, for example TP-87-1 (E 420-14-56-Ж) of the Taganrog boiler plant, are equipped with two dust preparation systems with an intermediate hopper, shown in the diagram.

Уголь из бункера сырого угля 1 через штыревой шибер 2 шнековым питателем 3 по течке 4 через клапан-мигалку 5 подается в шаровую барабанную мельницу 6, в которой размалывается в пыль с размером пылинок 50-200 мкм. Затем угольная пыль, пройдя через щепоуловитель 7, где из нее удаляется древесная вата, поступает в сепаратор 8, связанный течками возврата пыли 9 с мельницей и оснащенный взрывным клапаном 10. В сепараторе 8 происходит отделение готовых для сжигания пылинок от неготовых. Более крупные пылинки, т.е. более тяжелые, по течке 9 возвращают в мельницу 6 на домол. Готовые пылинки в виде пылевоздушной смеси поступают в циклон 11, в котором осуществляют отделение пыли от воздуха. Далее готовую пыль перекидным шибером 12 направляют в пылевой бункер данного котла 13 или посредством реверсивного шнека 14 - в пылевой бункер соседнего котла. Из бункера 13 пыль через шибер 15 посредством пылепитателя 16 по пылепроводу 17 поступает в горелки 18 топки котла 19.Coal from the raw coal hopper 1 through a pin gate 2 by a screw feeder 3 through a feed 4 through a flashing valve 5 is fed to a ball drum mill 6, in which it is milled into dust with a dust particle size of 50-200 microns. Then the coal dust, passing through the chip trap 7, where the wood wool is removed from it, enters the separator 8, connected by the dust return chutes 9 with the mill and equipped with an explosive valve 10. In the separator 8, the dust particles ready for burning are separated from the non-finished ones. Larger particles of dust, i.e. heavier, estrus 9 return to the mill 6 on the domol. Finished dust particles in the form of a dust-air mixture enter cyclone 11, in which dust is separated from air. Next, the finished dust with a cross slide 12 is sent to the dust bin of this boiler 13 or by means of a reversing screw 14 - to the dust bin of the neighboring boiler. From the hopper 13, the dust through the gate 15 through the dust collector 16 through the dust pipe 17 enters the burners 18 of the furnace of the boiler 19.

Воздух, необходимый для горения топлива, дутьевым вентилятором 20 забирается из верхней части помещения котельного цеха и направляется в воздухоподогреватель 21. Подогретый воздух по коробу горячего воздуха 22 подается в качестве вторичного воздуха непосредственно в горелки 18, а по воздухопроводу 23 в качестве сушильного агента - в шаровую барабанную мельницу 6, где подсушивает уголь во время его размола и образует пылевоздушную смесь.The air necessary for burning fuel is taken from the upper part of the boiler room by a blower fan 20 and sent to the air heater 21. The heated air is supplied directly to the burners 18 as secondary air to the burners 18, and to the air duct 23 as a drying agent. ball drum mill 6, where it dries the coal during its grinding and forms a dust-air mixture.

Сушильный агент (воздух) после циклона 11, содержащий до 10% неуловленной угольной пыли, посредством короба 24 отсасывается мельничным вентилятором 25 и подается по напорному трубопроводу 26 посредством распределителя 27 в основные 18 или сбросные горелки 28 топки котла.The drying agent (air) after cyclone 11, containing up to 10% of uncoated coal dust, is sucked off by a mill fan 25 through a duct 24 and fed through a pressure pipe 26 through a distributor 27 to the main 18 or waste burners 28 of the boiler furnace.

Напорный короб 26 мельничного вентилятора 25 соединяется с входной горловиной мельницы 6 трубопроводом рециркуляции 29, который служит для увеличения скорости воздуха в мельнице при размоле сухих углей, требующих для сушки небольшого количества горячего воздуха.The pressure box 26 of the mill fan 25 is connected to the inlet neck of the mill 6 by a recirculation pipe 29, which serves to increase the air velocity in the mill when grinding dry coal, requiring a small amount of hot air to dry.

Для регулирования температуры пылевоздушной смеси за мельницей, а также на всасе мельничного вентилятора используют присадки холодного или слабо подогретого воздуха, подаваемого по воздуховодам 30 и 31.To control the temperature of the dusty air mixture behind the mill, as well as at the inlet of the mill fan, additives of cold or slightly heated air supplied through the air ducts 30 and 31 are used.

Предложение по извлечению платины и других элементов платиновой группы металлов из энергетического угля заключается в том, что возврат неготовой пыли (более тяжелой и крупной) после сепаратора 8 (с повышенным содержанием металлов платиновой группы) выводят из системы пылеприготовления и направляют его в тракт топливоподачи водогрейного котла. При этом из бункера 32 по течке 33 в мельницу 34 подают флюорит (CaF2). В мельнице его размалывают и в виде флюоритовой пыли подают в смеситель 35, в который также направляют возврат неготовой пыли из сепаратора 8. В смесителе 35 угольную пыль тщательно перемешивают с флюоритом до образования однородной смеси. Эту смесь по течке 36 направляют на брикетирование 37.The proposal for the extraction of platinum and other elements of the platinum group of metals from steam coal is that the return of unprepared dust (heavier and coarser) after separator 8 (with a high content of platinum group metals) is removed from the dust preparation system and sent to the fuel supply path of the boiler . At the same time, fluorite (CaF 2 ) is supplied from the hopper 32 through estrus 33 to the mill 34. In the mill, it is ground and fed into the mixer 35 in the form of fluorite dust, to which the return of unprepared dust from the separator 8 is also sent. In the mixer 35, the coal dust is thoroughly mixed with fluorite until a homogeneous mixture is formed. This mixture in estrus 36 is sent for briquetting 37.

Полученные брикеты сжигают в слоевой топке водогрейного котла 38 и при этом улавливают газообразные продукты сгорания, собирают шлакозоловые очаговые остатки и вырабатывают горячую воду.The resulting briquettes are burned in a layer furnace of the boiler 38 and at the same time capture the gaseous products of combustion, collect the cinder ash residues and generate hot water.

Горячая вода может быть использована, например, в качестве питательной воды для котла высокого давления.Hot water can be used, for example, as feed water for a high pressure boiler.

Очаговые остатки, скапливающиеся в шлаковом бункере 39, направляют на извлечение из них ценных компонентов, например Fe, Al, Cu, а газообразные продукты сгорания по газопроводу 40 дымососом 41 отсасывают из водогрейного котла 38 и направляют в гидроциклон 42. В гидроциклоне газообразные продукты сгорания брикетов контактируют с водой. При этом некоторые из составляющих компонентов газообразных продуктов сгорания взаимодействуют с водой, растворяются в воде и в виде пульпы поступают в осадительную камеру 43. В осадительной камере 43 пульпа отстаивается, тяжелые компоненты оседают на дно камеры, а более легкий слабый водный раствор насосом 44 направляется в гидроциклон 42.The focal residues that accumulate in the slag bunker 39 are sent to extract valuable components from them, for example, Fe, Al, Cu, and the gaseous products of combustion through the gas pipe 40 by the exhaust fan 41 are sucked out of the boiler 38 and sent to the hydrocyclone 42. In the hydrocyclone, the gaseous products of briquette combustion in contact with water. At the same time, some of the constituent components of the gaseous products of combustion interact with water, dissolve in water and enter the precipitation chamber 43 in the form of pulp. In the precipitation chamber 43, the pulp settles, heavy components settle to the bottom of the chamber, and a lighter weak aqueous solution is sent by pump 44 to hydrocyclone 42.

Газообразные продукты сгорания брикетов отсасывают из гидроциклона 42 дымососом 45 и по напорному газопроводу 46 направляют в сборный газопровод котла высокого давления, из которого дымососом 47 выводят в трубу для рассеивания в атмосфере.The gaseous products of the combustion of the briquettes are sucked out of the hydrocyclone 42 by a smoke exhauster 45 and, via a pressure gas line 46, are sent to a collection gas pipeline of a high pressure boiler, from which a smoke exhauster 47 is led out to a pipe for dispersion in the atmosphere.

Выделение из угля сырья для получения элементов платиновой группы металлов осуществляют следующим образом. При поставке на углесжигающее предприятие угля с повышенным содержанием платины в одной из пылесистем энергетического котла линию 9 возврата пыли от сепаратора 8 переключают на смеситель 35 и включают в работу линию по брикетированию угля и сжиганию брикетов.The allocation of raw materials from coal to obtain elements of the platinum group of metals is as follows. When coal with a high platinum content is delivered to a coal burning enterprise in one of the vacuum systems of an energy boiler, the dust return line 9 from the separator 8 is switched to a mixer 35 and a coal briquetting and briquette burning line is activated.

В инерционном сепараторе 8 отделяются не только пылинки, не готовые для сжигания из-за размеров, превышающих регламентные размеры сжигаемой пыли, но и все частицы пыли, имеющие в своем составе значительно более тяжелые элементы (Fe, Pt и др.). Следовательно, по течке 9 в смесительную камеру будет поступать рудный концентрат, обогащенный более тяжелыми элементами. В смесительной камере 35 рудный концентрат тщательно перемешивают с пылевидным флюоритом и направляют на брикетирование.Inertial separator 8 separates not only dust particles that are not ready to be burned due to sizes exceeding the regulated sizes of dust burned, but also all dust particles that have significantly heavier elements (Fe, Pt, etc.) in their composition. Consequently, an ore concentrate enriched with heavier elements will flow into the mixing chamber along estrus 9. In the mixing chamber 35, the ore concentrate is thoroughly mixed with pulverized fluorite and sent for briquetting.

Полученные брикеты сжигают в слоевой топке водогрейного котла 38. При этом на колосниковой решетке при высокой температуре горения слоя флюорит (CaF2) распадается с выделением химически очень активных атомов фтора. Атомы фтора взаимодействуют с компонентами, входящими в состав угольных брикетов, в том числе и с платиной (элементами платиновой группы металлов), с образованием летучих соединений с платиной, например PtF6 (гексафторид платины), и тяжелых соединений с железом, например FeF3 (фторид железа), и другими металлами, удаляемых из топки в виде шлака.The resulting briquettes are burned in a lay fire of a boiler 38. In this case, fluorite (CaF 2 ) decomposes on the grate at a high burning temperature of the layer with the release of chemically very active fluorine atoms. Fluorine atoms interact with components that make up coal briquettes, including platinum (elements of the platinum group of metals), with the formation of volatile compounds with platinum, for example PtF 6 (platinum hexafluoride), and heavy compounds with iron, for example FeF 3 ( iron fluoride), and other metals removed from the furnace in the form of slag.

Летучие соединения фтора с платиной в составе уходящих дымовых газов отсасывают из котла дымососом 41 и направляют тангенциально в гидроциклон 42, в который также подводят воду с пониженной температурой. За счет тангенциального ввода газообразные продукты сгорания прижимаются к стенкам циклона, по которым стекает вода. Газообразные продукты сгорания охлаждают водой, стекающей по стенкам гидроциклона, до температуры ниже конденсации PtF6. Поскольку PtF6 - это кристаллическое вещество, обладающее высокой гигроскопичностью и растворимостью, гексафторид платины растворяется в воде. Образование слабого раствора плавиковой кислоты (HF) и оксида платины, с большей плотностью, чем раствор плавиковой кислоты, обусловливает выпадение оксидов платины в осадок. Из гидроциклона жидкая составляющая в виде пульпы поступает в осадительную камеру 43, где расслаивается и может быть разделена на слабый водный раствор плавиковой кислоты и оксид платины - сырье для восстановления платины.Volatile compounds of fluorine with platinum in the composition of the exhaust flue gases are sucked out of the boiler by the exhaust fan 41 and sent tangentially to the hydrocyclone 42, into which water with a reduced temperature is also supplied. Due to the tangential input, the gaseous products of combustion are pressed against the walls of the cyclone through which water flows. Gaseous products of combustion are cooled by water flowing along the walls of the hydrocyclone to a temperature below the condensation of PtF 6 . Since PtF 6 is a crystalline substance with high hygroscopicity and solubility, platinum hexafluoride dissolves in water. The formation of a weak solution of hydrofluoric acid (HF) and platinum oxide, with a higher density than a solution of hydrofluoric acid, causes the precipitation of platinum oxides. From the hydrocyclone, the liquid component in the form of pulp enters the precipitation chamber 43, where it is stratified and can be separated into a weak aqueous solution of hydrofluoric acid and platinum oxide — the raw material for the reduction of platinum.

Водный раствор плавиковой кислоты повторно направляют в гидроциклон насосом 44 и т.д. до тех пор, пока ее концентрация не достигнет промышленного значения. В этом случае полученную плавиковую кислоту реализуют как товар, циркуляционный контур переводят на резервную осадительную емкость и новый объем циркулирующей в системе воды.The aqueous hydrofluoric acid solution is recycled to the hydrocyclone by pump 44, etc. until its concentration reaches industrial value. In this case, the obtained hydrofluoric acid is sold as a commodity, the circulation circuit is transferred to a reserve sedimentation tank and a new volume of water circulating in the system.

Очищенные от летучих соединений платины с фтором и охлажденные продукты сгорания дымососом 45 подмешивают к относительно горячим продуктам сгорания топлива энергетического котла и через дымовую трубу сбрасывают в атмосферу.Purified from volatile compounds of platinum with fluorine and cooled combustion products of the smoke exhauster 45 are mixed with the relatively hot combustion products of the fuel of the energy boiler and discharged through the chimney into the atmosphere.

За счет детального изучения вещественного состава угольных пластов месторождения, раздельной выемки угля и организации обособленной поставки угля с повышенным содержанием платины исключается разубоживание ценных компонентов.Due to a detailed study of the material composition of the coal seams of the deposit, separate extraction of coal and the organization of a separate supply of coal with a high content of platinum, dilution of valuable components is excluded.

За счет выделения платиносодержащей фракции угля при сепарировании угольной пыли достигается эффект обогащения угля рудными компонентами.Due to the separation of the platinum-containing fraction of coal during the separation of coal dust, the effect of coal enrichment with ore components is achieved.

За счет присадки флюоритовой пыли к рудному концентрату, тщательного перемешивания, последующего брикетирования и сжигания на колосниковой решетке топки в плотном фильтрующем слое обеспечивается не только создание условий образования летучих соединений платины с фтором, но и образование значительно более тяжелых соединений других металлов с фтором, удаляемых из топки со шлаком.Due to the addition of fluorite dust to the ore concentrate, thorough mixing, subsequent briquetting and burning on the grate of the furnace in a dense filter layer, not only the formation of volatile compounds of platinum with fluorine is created, but also the formation of much heavier compounds of other metals with fluorine removed from furnaces with slag.

За счет контактного охлаждения летучих соединений платины с фтором технологической водой обеспечивается возможность не только перевода соединений платины в твердую фазу, пригодную для переработки при получении металлической платины, но и получение плавиковой кислоты - товарного продукта.Due to the contact cooling of the volatile compounds of platinum with fluorine by process water, it is possible not only to transfer platinum compounds into the solid phase suitable for processing in the production of platinum metal, but also to produce hydrofluoric acid, a commercial product.

Наконец, за счет выведения из топки шлака, полученного от сжигания угольных брикетов, обеспечивается возможность последующей переработки (рециклинга) шлака в качестве сырья для получения других ценных компонентов, в частности Fe, Al, Cu.Finally, by removing slag from the combustion of coal briquettes from the furnace, it is possible to subsequently process (recycle) the slag as a raw material to obtain other valuable components, in particular Fe, Al, Cu.

Суммируя положительные моменты от осуществления предложенного способа, приходим к выводу о том, что кроме собственно энергетического угля могут быть получены платина и элементы платиновой группы металлов (или сырье для их получения), а также другие ценные элементы-примеси. Это означает, что месторождение энергетических углей будет освоено эффективно и комплексно, а это и есть цель изобретения.Summing up the positive aspects from the implementation of the proposed method, we conclude that in addition to thermal coal itself, platinum and elements of the platinum group of metals (or raw materials for their production), as well as other valuable impurity elements can be obtained. This means that the steam coal deposit will be developed efficiently and comprehensively, and this is the purpose of the invention.

Источники информацииInformation sources

1. Способ получения электроэнергии при бесшахтной углегазификации и/или подземном углесжигании. Патент РФ №2100588, опубл. 1997.12.27 (аналог).1. A method of producing electricity during shaftless coal gasification and / or underground coal burning. RF patent No. 2100588, publ. 1997.12.27 (analogue).

2. Способ комплексного освоения угольного месторождения. Патент РФ №2391508, E21C 41/18, опубл. 10.06.2010, бюл. №16 (прототип).2. The method of integrated development of a coal field. RF patent No. 2391508, E21C 41/18, publ. 06/10/2010, bull. No. 16 (prototype).

3. Нараи-Сабо И. Неорганическая кристаллохимия. Издательство Академии наук Венгрии, Будапешт, 1969, с.233.3. Narai-Szabo I. Inorganic crystal chemistry. Hungarian Academy of Sciences Publishing House, Budapest, 1969, p. 233.

Claims (1)

Способ комплексного освоения месторождения энергетических углей, включающий детальное изучение вещественного состава угольных пластов, выявление ценных компонентов, подлежащих попутному извлечению, ведение соответствующих горных работ по разработке угольного пласта, превращение ценных компонентов в химические соединения с изменением их агрегатного состояния, извлечение этих соединений и восстановление ценных компонентов, отличающийся тем, что уголь с промышленным содержанием платины или элементов платиновой группы металлов вынимают из угольного пласта селективно и доставляют на энергетическое предприятие обособленно, в системе пылеприготовления его обогащают до получения рудного концентрата, смешивают с флюоритовой пылью и брикетируют, превращение ценных компонентов в химические соединения и изменение их агрегатного состояния осуществляют сжиганием брикетов в слоевой топке котла с образованием и отведением газообразных продуктов сгорания и твердых очаговых остатков, извлечение соединений элементов платиновой группы металлов осуществляют резким охлаждением газообразных продуктов сгорания до температуры ниже температуры конденсации извлекаемых компонентов с растворением их в воде гидроциклона, а твердые очаговые остатки используют в качестве руды для получения других ценных компонентов. A method for the comprehensive development of a steam coal deposit, including a detailed study of the material composition of coal seams, identifying valuable components to be recovered, conducting appropriate mining operations to develop a coal seam, converting valuable components into chemical compounds with a change in their state of aggregation, recovering these compounds and restoring valuable components, characterized in that coal with an industrial content of platinum or elements of the platinum group of metals is taken out they are crushed from the coal seam selectively and delivered to the power plant separately, in the dust preparation system it is enriched to obtain ore concentrate, mixed with fluorite dust and briquetted, the conversion of valuable components into chemical compounds and the change in their aggregate state are carried out by burning briquettes in a layered boiler furnace with the formation and the removal of gaseous products of combustion and solid focal residues, the extraction of compounds of elements of the platinum group of metals carry out a sharp cooling Niemi gaseous combustion products to a temperature below the condensation temperature of extracted components by dissolving them in water hydrocyclone and focal solid residues are used as the ore to produce other valuable components.
RU2010141233/03A 2010-10-07 2010-10-07 Complex development method of power-generating coal deposits RU2448250C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010141233/03A RU2448250C1 (en) 2010-10-07 2010-10-07 Complex development method of power-generating coal deposits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010141233/03A RU2448250C1 (en) 2010-10-07 2010-10-07 Complex development method of power-generating coal deposits

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2448250C1 true RU2448250C1 (en) 2012-04-20

Family

ID=46032676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010141233/03A RU2448250C1 (en) 2010-10-07 2010-10-07 Complex development method of power-generating coal deposits

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2448250C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498067C1 (en) * 2012-06-15 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) Method for integrated development of steam coal deposit
RU2549951C1 (en) * 2014-02-25 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) Complex development of combustible shale deposits
RU2648777C1 (en) * 2017-03-21 2018-03-28 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) Method of selective extraction of shallow coal bed
RU2691220C1 (en) * 2018-04-28 2019-06-11 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) Method for integrated development of power coal deposits

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2108402C1 (en) * 1992-09-22 1998-04-10 Джеобиотикс, Инк Method for reduction of precious metal from carboniferous ores
RU2251581C2 (en) * 1999-10-21 2005-05-10 Зэ Юниверсити Оф Экрон Step crushing process for regeneration of noble metals of slag
EA008574B1 (en) * 2003-04-11 2007-06-29 Лонмин Плс Recovery of platinum group metals
NL2001639C2 (en) * 2008-05-30 2009-12-01 Recco B V Separation of metal-containing fractions from slag or production streams for waste incineration slag, by processing slag into fractions, separating iron-containing fractions and separating non-ferrous metal-containing fractions
RU2385355C1 (en) * 2008-10-09 2010-03-27 Государственное Учреждение Институт металлургии Уральского отделения Российской Академии Наук (ГУ ИМЕТ УрО РАН) Method of germanium extraction
RU2391508C1 (en) * 2009-03-06 2010-06-10 Институт угля и углехимии Сибирского отделения Российской Академии Наук (ИУУ СО РАН) Complex development method of coal field
RU2395687C1 (en) * 2009-03-16 2010-07-27 Учреждение Российской академии наук Институт угля и углехимии Сибирского отделения РАН (ИУУ СО РАН) Method for formation of anthropogenic mineral deposit

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2108402C1 (en) * 1992-09-22 1998-04-10 Джеобиотикс, Инк Method for reduction of precious metal from carboniferous ores
RU2251581C2 (en) * 1999-10-21 2005-05-10 Зэ Юниверсити Оф Экрон Step crushing process for regeneration of noble metals of slag
EA008574B1 (en) * 2003-04-11 2007-06-29 Лонмин Плс Recovery of platinum group metals
NL2001639C2 (en) * 2008-05-30 2009-12-01 Recco B V Separation of metal-containing fractions from slag or production streams for waste incineration slag, by processing slag into fractions, separating iron-containing fractions and separating non-ferrous metal-containing fractions
RU2385355C1 (en) * 2008-10-09 2010-03-27 Государственное Учреждение Институт металлургии Уральского отделения Российской Академии Наук (ГУ ИМЕТ УрО РАН) Method of germanium extraction
RU2391508C1 (en) * 2009-03-06 2010-06-10 Институт угля и углехимии Сибирского отделения Российской Академии Наук (ИУУ СО РАН) Complex development method of coal field
RU2395687C1 (en) * 2009-03-16 2010-07-27 Учреждение Российской академии наук Институт угля и углехимии Сибирского отделения РАН (ИУУ СО РАН) Method for formation of anthropogenic mineral deposit

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498067C1 (en) * 2012-06-15 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) Method for integrated development of steam coal deposit
RU2549951C1 (en) * 2014-02-25 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук (ИУ СО РАН) Complex development of combustible shale deposits
RU2648777C1 (en) * 2017-03-21 2018-03-28 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) Method of selective extraction of shallow coal bed
RU2691220C1 (en) * 2018-04-28 2019-06-11 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) Method for integrated development of power coal deposits

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5485728A (en) Efficient utilization of chlorine and moisture-containing fuels
JP4861318B2 (en) Method and system for separating heavy ash and light ash and reducing unburned matter content
CN101818092B (en) Integrated fluidized bed mild-gasification lignite upgrading system and technology
CN102889609A (en) Pulverizing system of smoke drying lignite coal steel ball mill
RU2448250C1 (en) Complex development method of power-generating coal deposits
CN103447137B (en) One is coal dust preparation system and method safely and efficiently
CN203222484U (en) Circulating fluidized bed boiler structure for extracting selenium from stone coal
CN102899505A (en) Method for recovering zinc by using rotary kiln and device thereof
JP6224903B2 (en) Method for removing sulfur in pulverized coal combustion equipment
Chugh et al. Mine-mouth power and process steam generation using fine coal waste fuel
RU2617762C2 (en) Modular energotechnological complex for processing sludges from concentration of coal and iron ore
JP2010526193A (en) How to produce molded parts
CN108977250A (en) A kind of waste tire of automobile and agricultural stalk fuel combination processing unit and method
US11603332B2 (en) Methods for coal combustion product (CCP) recovery and related products
RU2616750C1 (en) Method of germanium-containing raw material processing
JP2010236787A (en) Method of crushing biomass, method of melting biomass, and melting device
CN203540665U (en) Safe efficient coal powder preparation system
CN109022006B (en) Production system and process of powdery coke/semi coke for grading utilization of coal powder particle size
RU2691220C1 (en) Method for integrated development of power coal deposits
JP5091084B2 (en) Coal ash treatment method
CN101666494B (en) Circulating fluidized bed boiler capable of extracting elemental sulfur
US20130087085A1 (en) System and Method for Cleaning Coal and Biomass in Efficient Integration with Fuel Delivery to a Boiler
CN204114896U (en) The coal of fan mill and air swept mill powder process and the green electricity generation system of coal slime multifuel combustion
CN204084309U (en) The coal of fan mill and medium-speed pulverizer powder process and the green electricity generation system of coal slime multifuel combustion
SU1754760A1 (en) Method for thermal processing of high-ash fuel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121008