Проектирование обогатительных фабрик - Разумов К.А.
Скачать (прямая ссылка):
Отходы угледобычи и обогащения содержат 22—30 % органической массы, тепловая энергия их колеблется от 1000 до 2000 ккал/кг, что соответствует теплотворной способности отдельных сортов сланцев, используемых как топливо. Поэтому породу углеобогатительных фабрик следует рассматривать как продукт незавершенного производства.
В СССР начинается использование такой породы, а также флотационных хвостов для производства разнообразных строительных материалов, например кирпича, при этом снижается расход топлива и улучшается качество кирпича. Отходы углеобогащения пригодны для производства аглопорита — пористого заполнителя для легких бетонов. Известняковые породы могут использоваться для выработки удобрений 110, 51 1.
ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И УКЛАДКА МОКРЫХ ХВОСТОВ, ОБОРОТНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ
Системы удаления, складирования хвостов, осветвления и очистки хвостовых вод и оборотного водоснабжения на современных обогатительных фабриках представляют собой крупные и ответственные гидротехнические сооружения, требующие больших капитальных затрат и эксплуатационных расходов. Для проектирования хвостового хозяйства фабрик должны привлекаться специализированные гидротехнические организации. Опыт строительства и эксплуатации крупных магнитообогатителытых фабрик и флотационных фабрик для цветных металлов показывает, что удельные капитальные затраты по хвостовому хозяйству составляют 0,5—1,6 руб. на 1 т складируемых хвостов.
Эксплуатационные расходы на транспортирование и укладку находятся в пределах 0,08—0,20 руб. на 1 т хвостов [22, 26, 27].
Основной способ транспортирования и укладки мелких мокрых хвостов включает гидравлический транспорт хвостовой пульпы от обогатительной фабрики и сброс ее в естественно или искусственно
340
сооружаемый бассейн-хвостохранилище, где происходит осаждение твердой фазы.
Этот способ имеет следующие достоинства: хвосты сохраняются и их можно использовать в дальнейшем; хвосты складируются на небольшой площадке; создаются благоприятные условия для осветления сточных вод и их химической очистки перед сбросом в открытые водоемы или перед использованием в качестве оборотной воды; облегчается зимняя эксплуатация хвостохранилища при сбросе хвостовой пульпы под лед. Недостаток способа — необходимость возведения дорогостоящих гидротехнических сооружений (дамбы, устройства для сброса осветвленной воды и др.).
Сброс хвостовой пульпы на пеогражденную поверхность с эстакад приводит к заиливанию больших площадей земли, затрудняет вторичную разработку отвала хвостов и использование оборотной воды, может вызвать загрязнение сточными водами рек и открытых водоемов, создает большие затруднения в эксплуатации хвостохранилища в зимнее время при образовании настылей пульпы.
Место под хвостохранилище выбирается на основании изучения материалов топографических, инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий. Если имеется несколько площадок для размещения хвостохранилища, то оптимальное решение находится технико-экономическим сравнением конкурирующих вариантов.
При выборе площадки под хвостохранилище необходимо учитывать следующие условия:
1) площадка должна быть достаточной для размещения хвостов на все время эксплуатации обогатительной фабрики;
2) если в хвостах содержатся цепные компоненты, которые в будущем могут извлекаться, или если хвосты можно использовать в какой-либо отрасли промышленности, то необходимо предусматривать простой способ отгрузки хвостов;
3) если ценность имеет только определенная фракция хвостов, например зернистая, шламовая или представленная более тяжелыми минералами, то следует предусмотреть попутное выделение ценной фракции, отдельное ее хранение и возможность независимой отгрузки;
4) для упрощения и удешевления транспортирования хвостов в хвостохранилище желательно, чтобы последнее располагалось по отношению к обогатительной фабрике на более низких отметках;
5) для использования оборотной воды при расположении хвостохранилища на большом расстоянии от обогатительной фабрики или при значительной разности отметок между хвостохранилищем и фабрикой может оказаться экономически выгодным устроить сгущение хвостов вблизи фабрики;
6) наиболее выгодная форма рельефа местности для устройства хвостохранилища — естественная впадина или долина, позволяющая при небольшой длине ограждающей дамбы получить значительный по объему и поверхности бассейн;
341
7) разрыв между границами застроенных территорий и хвосто-храннлищем должен быть не менее 1 км;
8) осветвленные воды из хвостохранилища должны использоваться как оборотные, а если сброс неизбежен, то желательно их сбрасывать в водоемы, которые не используются как источники водоснабжения и не имеют рыбохозяйственного значения;
9) площадку для хвостохранилища следует увязать с существующей и проектируемой застройкой данного района.
Общая схема удаления и складирования мокрых хвостов состоит в следующем. По ограждающей хвостохранилище дамбе прокладывается разводящий пульпопровод, присоединяемый к главному пульпопроводу, по которому хвостовая пульпа подается от обогатительной фабрики. Разводящий пульпопровод имеет по длине через 1—2 м отверстия с насадками, через которые пульпа выпускается в короткие желоба, направляющие ее в бассейн. Крупные фракции хвостов осаждаются близко у конца желобов, а более мелкие относятся в глубь бассейна.
