RU2296624C2 - Heat-and-power station ash-and-slack waste processing method - Google Patents

Heat-and-power station ash-and-slack waste processing method Download PDF

Info

Publication number
RU2296624C2
RU2296624C2 RU2000116204/03A RU2000116204A RU2296624C2 RU 2296624 C2 RU2296624 C2 RU 2296624C2 RU 2000116204/03 A RU2000116204/03 A RU 2000116204/03A RU 2000116204 A RU2000116204 A RU 2000116204A RU 2296624 C2 RU2296624 C2 RU 2296624C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flotation
separation
organic residues
magnetic
carried out
Prior art date
Application number
RU2000116204/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000116204A (en
Inventor
н Владимир Николаевич Машурь (RU)
Владимир Николаевич Машурьян
Владимир Викторович Царев (RU)
Владимир Викторович Царев
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное научно-исследовательское геологическое предприятие (ТулНИГП) "Тульское НИГП"
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 Федеральное государственное унитарное научно-исследовательское геологическое предприятие (ТулНИГП) "Тульское НИГП" filed Critical Федеральное государственное унитарное научно-исследовательское геологическое предприятие (ТулНИГП) "Тульское НИГП"
Priority to RU2000116204/03A priority Critical patent/RU2296624C2/en
Publication of RU2000116204A publication Critical patent/RU2000116204A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2296624C2 publication Critical patent/RU2296624C2/en

Links

Abstract

FIELD: heat-and-power engineering.
SUBSTANCE: processing consists in separation of glass microspheres from total waste mass by agitating slurry for 10-12 min while maintaining liquid-to-solids ratio between 3:1 and 5:1 followed by settling and removal of microspheres from the slurry surface. Separation of non-burned organic residues is performed after they are reduced to fragments (90% of class 0.044 mm) in flotation process, which is carried out at initial pH 7 and flotation pH 9 employing kerosene in amounts 45-70 kg/t in main flotation and 25-40 kg/t in control flotation. Flotation is followed by step-by-step magnetic separation, first in week magnetic field at 50-150 mTl and then in magnetic fields of gradually increased intensity: from 500 to 1700 mTl with steps of 200 mTl.
EFFECT: increased integrated recovery of all valuable constituents of ash-and-slack waste.
4 cl

Description

Изобретение относится к переработке золошлаковых отходов тепловых электростанций с целью их дальнейшей утилизации и концентрации ценных элементов в продуктах переработки.The invention relates to the processing of ash and slag waste from thermal power plants with a view to their further disposal and concentration of valuable elements in the processed products.

Известен способ переработки промышленных отходов, заключающийся в том, что отходы подвергают магнитной сепарации, обрабатываемые промышленные отходы сначала улавливают из дымовых газов на осадительном оборудовании, в котором происходит селективный отбор отходов по крупности частиц, или по их гравитационным или электромагнитным характеристикам, или по химическому составу. Затем отобранные продукты поступают на многоступенчатую селективную магнитную сепарацию, включающую в себя слабомагнитную высокоградиентную и магнитную сепарацию в бегущем поле, на первой стадии которой в слабомагнитном поле от 0,08 до 0,012 Тл происходит выделение в магнитную фракцию основной части окиси железа, немагнитную фракцию подают на вторую стадию высокоградиентной магнитной сепарации, где происходит выделение оставшейся части железосодержащих компонентов, находящихся в сростках с редкоземельными и другими ценными металлами, немагнитная фракция после высокоградиентной магнитной сепарации является готовым сырьем для получения строительных материалов, магнитные фракции после первой и второй стадий магнитной сепарации объединяют и подают на сепаратор с бегущим полем, где происходит разделение на сильно- и слабомагнитные фракции, при этом сильномагнитная фракция является готовым металлургическим сырьем, а в слабомагнитной фракции концентрируется основная часть редкоземельных и других ценных элементов, которые затем направляют на гидрометаллургическое извлечение (см. описание изобретения к заявке №94018733, С 22 В 7/00).A known method of processing industrial waste, which consists in the fact that the waste is subjected to magnetic separation, the processed industrial waste is first collected from flue gases in a precipitation equipment in which the waste is selectively selected by particle size, or by their gravitational or electromagnetic characteristics, or by chemical composition . Then, the selected products go to a multi-stage selective magnetic separation, which includes a weakly magnetic high-gradient and magnetic separation in a traveling field, at the first stage of which in a weakly magnetic field from 0.08 to 0.012 T, the bulk of the iron oxide is released into the magnetic fraction, the non-magnetic fraction is fed to the second stage of high-gradient magnetic separation, where the remaining part of the iron-containing components in the intergrowths with rare-earth and other valuable metals is released the magnetic fraction after high-gradient magnetic separation is a ready-made raw material for the production of building materials, the magnetic fractions after the first and second stages of magnetic separation are combined and fed to a traveling field separator, where separation into strong and weakly magnetic fractions takes place, while the highly magnetic fraction is a finished metallurgical raw material , and in the low-magnetic fraction the bulk of the rare-earth and other valuable elements are concentrated, which are then sent to the hydrometallurgical deposit treatment (see description of the invention to the application No. 94018733, C 22 V 7/00).

К недостаткам известного способа следует отнести:The disadvantages of this method include:

- высокую сложность как технологического процесса в системе магнитных сепараторов различных модификаций, так и сложность конструкции высокоградиентного сепаратора с бегущим магнитным полем;- the high complexity of the technological process in the system of magnetic separators of various modifications, as well as the complexity of the design of a high-gradient separator with a running magnetic field;

- отсутствует получение хотя бы одного кондиционного концентрата по цветным металлам;- there is no receipt of at least one non-ferrous metal concentrate;

- отсутствует комплексное извлечение всех ценных компонентов, находящихся в исходной золе;- there is no integrated extraction of all valuable components in the source ash;

- необходимо иметь большое количество магнитных сепараторов различных модификаций, что очень дорогостояще, и, несмотря на это, полного разделения слабо- и сильномагнитных фракций не обеспечивается, так как в сростках одной фракции с другой находится большое количество золы.- it is necessary to have a large number of magnetic separators of various modifications, which is very expensive, and, despite this, complete separation of weak and strong magnetic fractions is not provided, since in the intergrowths of one fraction with another there is a large amount of ash.

Известен способ переработки золошлаковых смесей тепловых электростанций (см. а.с. №1697885, В 03 В 7/00), включающий разделение смеси на легкую и тяжелую фракции и последующий вывод легкой фракции, легкую фракцию подвергают в герметичном сосуде давлению жидкости с последующим сбором полых стеклянных микросфер в верхней части сосуда, а несгоревших органических остатков в нижней части сосуда.A known method of processing ash and slag mixtures of thermal power plants (see AS No. 1697885, 03 B 7/00), including the separation of the mixture into light and heavy fractions and the subsequent withdrawal of the light fraction, the light fraction is subjected to liquid pressure in a sealed vessel, followed by collection hollow glass microspheres in the upper part of the vessel, and unburnt organic residues in the lower part of the vessel.

Недостатки известного способа заключаются в следующем:The disadvantages of this method are as follows:

- сложность аппаратуры и технологии по выделению стеклянных микросфер из легкой фракции;- the complexity of the equipment and technology for the allocation of glass microspheres from the light fraction;

- сложность технологии по выделению несгоревших органических остатков, поскольку при указанной технологии невозможно добиться полного их выделения;- the complexity of the technology for the allocation of unburned organic residues, since with the specified technology it is impossible to achieve their full separation;

- ввиду того, что переход стеклянных микросфер наблюдается не только в легкую фракцию, но и в тяжелую, их извлечение снижается в конечную продукцию;- due to the fact that the transition of glass microspheres is observed not only in the light fraction, but also in the heavy fraction, their extraction decreases in the final product;

- отсутствует комплексное извлечение всех ценных компонентов, содержащихся в золе;- there is no integrated extraction of all valuable components contained in the ash;

- отсутствует получение хотя бы одного кондиционного концентрата по цветным металлам.- there is no receipt of at least one non-ferrous metal concentrate.

Наиболее близким к предложенному является способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций, включающий выделение стеклянных микросфер из общей массы отходов агитацией из пульпы с последующим отстоем и снятием их с поверхности, выделение несгоревших органических остатков методом флотации (см. а.с. СССР №1176952, Кл. В 03 В 9/04, опубл. 07.09.1985).Closest to the proposed method is the processing of ash and slag waste from thermal power plants, including the separation of glass microspheres from the total mass of waste by agitation from the pulp, followed by sedimentation and removal from the surface, the allocation of unburned organic residues by flotation (see AS USSR No. 11776952, Cl . 03 V 9/04, publ. 09/07/1985).

Недостатком этого способа является низкое извлечение стеклянных микросфер.The disadvantage of this method is the low extraction of glass microspheres.

Задачей изобретения является повышение комплексного извлечения всех ценных составляющих, находящихся в золошлаковых отходах.The objective of the invention is to increase the integrated extraction of all valuable components in ash and slag waste.

Технический результат достигается тем, что в способе переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций, включающем выделение стеклянных микросфер из общей массы отходов агитацией из пульпы с последующим отстоем и снятием их с поверхности, выделение несгоревших органических остатков методом флотации, агитацию проводят в течение 10-12 минут при соотношении жидкого к твердому от 3:1 до 5:1, при этом несгоревшие органические остатки выделяют в нижней части сосуда и подвергают флотации после измельчения, причем после флотации проводят ступенчатую магнитную сепарацию.The technical result is achieved by the fact that in the method of processing ash and slag waste of thermal power plants, including the separation of glass microspheres from the total mass of waste by agitation from the pulp, followed by sedimentation and removal from the surface, the allocation of unburned organic residues by flotation, agitation is carried out for 10-12 minutes at the ratio of liquid to solid from 3: 1 to 5: 1, while unburned organic residues are isolated in the lower part of the vessel and subjected to flotation after grinding, and after flotation is carried out with staggered magnetic separation.

Измельчение несгоревших органических остатков проводят до 90% класса - 0,044 мм.Grinding of unburned organic residues is carried out up to 90% of the class - 0.044 mm.

Флотацию несгоревших органических остатков проводят при рН исходном равном 7 и рН флотации равном 9 при расходе керосина в пределах 45-70 г/т для основной флотации и в пределах 25-40 г/т для контрольной флотации.Flotation of unburned organic residues is carried out at an initial pH of 7 and a flotation pH of 9 at a consumption of kerosene in the range of 45-70 g / t for main flotation and in the range of 25-40 g / t for control flotation.

Ступенчатую магнитную сепарацию проводят сначала в слабом магнитном поле при 50-150 мТл, а затем в магнитных полях с нарастанием напряженности по ступеням по 200 мТл от 500 до 1700 мТл (миллитеслов).Stepwise magnetic separation is carried out first in a weak magnetic field at 50-150 mT, and then in magnetic fields with increasing tension along the steps of 200 mT from 500 to 1700 mT (millilitles).

Выделение стеклянных микросфер проводят из общей массы золы, благодаря этому удается выделить микросферы в полной мере и не потерять их в тяжелой фракции при разделении золы на легкую и тяжелую фракции.The selection of glass microspheres is carried out from the total mass of ash, due to this it is possible to isolate the microspheres in full and not lose them in the heavy fraction when separating the ash into light and heavy fractions.

Благодаря использованию агитации при выделении микросфер обеспечивается простота технологии и использование простого недорогого оборудования, как, например, чан с мешалкой.Thanks to the use of agitation in the allocation of microspheres, the simplicity of the technology and the use of simple inexpensive equipment, such as a vat with a stirrer, are ensured.

Благодаря кратковременной агитации в течение 10-12 минут обеспечивается практически полное всплытие микросфер на поверхность пульпы, где они удерживаются благодаря своему легкому весу.Thanks to short-term agitation for 10-12 minutes, the microspheres are almost completely floating to the surface of the pulp, where they are held due to their light weight.

Проведение агитации менее чем за 10 минут не обеспечивает полноты всплытия микросфер, а проведением агитации более 12 минут затрачивается лишнее время, а результат остается прежний, который получен за время агитации 12 минут.Carrying out agitation in less than 10 minutes does not ensure the complete emergence of the microspheres, and agitation takes more than 12 minutes to spend extra time, and the result remains the same, which was obtained during the agitation of 12 minutes.

При этом пульпа, состоящая из жидкого и твердого в соотношении Ж:Т=3-5:1, в полной мере обеспечивает выделение микросфер из общей массы золы и их всплытие.In this case, the pulp, consisting of liquid and solid in the ratio W: T = 3-5: 1, fully ensures the isolation of microspheres from the total mass of ash and their ascent.

Проведением агитации пульпы при соотношении в ней Ж:Т менее чем 3:1 не обеспечивается полнота всплытия всех микросфер, при этом наблюдается большое количество микросфер, запутанных в общей массе пульпы, т.е. пульпа плотная.Carrying out pulp agitation with a ratio of F: T less than 3: 1 does not ensure the ascent of all microspheres, the large number of microspheres entangled in the total mass of the pulp is observed, i.e. the pulp is dense.

Проведением агитации пульпы при соотношении в ней Ж:Т более чем 5:1 наблюдается излишнее количество циркулирующей пульпы и значительное увеличение жидкого в пульпе, что не дает положительных результатов в извлечении микросфер.Carrying out pulp agitation with an L: T ratio of more than 5: 1, an excessive amount of circulating pulp and a significant increase in liquid in the pulp are observed, which does not give positive results in the extraction of microspheres.

Благодаря нахождению микросфер в пачуке на поверхности пульпы обеспечивается их полный съем с поверхности простым съемником.Due to the presence of microspheres in the patchwork on the surface of the pulp, they are completely removed from the surface with a simple puller.

Благодаря проведению измельчения до 90% класса - 0,044 мм несгоревших органических остатков после удаления микросфер происходит дополнительное раскрытие сростков легкой и тяжелой фракции и выделение из этих двух фракций органических остатков.Due to the grinding to 90% of the class - 0.044 mm of unburned organic residues after removal of the microspheres, additional opening of the splices of the light and heavy fractions and the separation of organic residues from these two fractions occur.

Это при последующей флотации обеспечивает повышенное извлечение органических остатков в отдельный концентрат, концентрат контрольной флотации и промпродукт с высоким извлечением в них редкоземельных элементов, поскольку органические остатки являются сорбентом для редкоземельных элементов (РЗЭ). При этом повышается степень разделения легкой и тяжелой фракции при ступенчатой магнитной сепарации.This, during subsequent flotation, provides increased extraction of organic residues into a separate concentrate, a control flotation concentrate and an intermediate product with a high extraction of rare-earth elements in them, since organic residues are a sorbent for rare-earth elements (REE). This increases the degree of separation of light and heavy fractions during stepwise magnetic separation.

Проведение измельчения несгоревших органических остатков после удаления микросфер до 90% класса менее чем - 0,044 мм не обеспечивает в полной мере раскрытие сростков в легкой и в тяжелой фракциях и выделение из них органических остатков. В результате этого наблюдается недостаточно полное разделение легкой и тяжелой фракций и неполное высвобождение органических остатков из этих двух фракций.The grinding of unburned organic residues after removal of microspheres to a 90% class of less than - 0.044 mm does not fully ensure the opening of splices in light and heavy fractions and the isolation of organic residues from them. As a result of this, insufficient separation of the light and heavy fractions and incomplete release of organic residues from these two fractions are observed.

Проведение измельчения менее чем до 90% класса - 0,044 мм не обеспечивает раскрытия сростков легкой и тяжелой фракций в полном объеме, так как часть золы осталась недоизмельченной и значительное количество сростков осталось незатронутым доизмельчением.Grinding to less than 90% of the class - 0.044 mm does not fully disclose the growths of light and heavy fractions, as part of the ash remains unrefined and a significant number of splices remain unaffected by regrinding.

Благодаря проведению флотации при рН исходном равном 7 и рН флотации равном 9 при расходе керосина в пределах 45-70 г/т для основной флотации и в пределах 25-40 г/т для контрольной флотации обеспечивается оптимальный выход концентрата, промпродукта и концентрата контрольной флотации, в которых сосредотачивается основная масса органических остатков.Due to flotation at a pH of 7 equal to an initial pH and a flotation pH of 9 at a consumption of kerosene in the range of 45-70 g / t for main flotation and in the range of 25-40 g / t for control flotation, an optimal yield of concentrate, intermediate and control flotation concentrate is ensured in which the bulk of organic residues is concentrated.

Проведение основной и контрольной флотации при рН исходном менее чем 7 не обеспечивает в полной мере (за время флотации) извлечение концентрата, при этом получаются хвосты с высоким содержанием органических остатков, а при проведении флотации при рНисх. более чем 7 происходит засорение концентрата золой.Conducting the main and control flotation at a pH of less than 7 initial does not fully ensure (during flotation) the extraction of the concentrate; in this case, tails with a high content of organic residues are obtained, and when flotation is carried out at pH ref. more than 7, the concentrate is clogged with ash.

Подобное явление наблюдается и при рН флотации, т.е. при рН флотации менее 9 не обеспечивается в полной мере извлечение концентрата за время флотации и при рН флотации более 9 получаются хвосты с высоким содержанием органических остатков.A similar phenomenon is observed at flotation pH, i.e. at a flotation pH of less than 9, extraction of the concentrate during flotation is not fully ensured, and at a flotation pH of more than 9, tailings with a high content of organic residues are obtained.

Проведение основной флотации при расходе керосина менее чем 45 г/т обеспечивает малый выход концентрата, а соответственно и низкое извлечение в него органических остатков.Carrying out the main flotation at a kerosene consumption of less than 45 g / t ensures a low yield of concentrate and, accordingly, low extraction of organic residues into it.

Проведение основной флотации при расходе керосина более чем 70 г/т обеспечивает увеличенный выход концентрата, а соответственно и засорение его золой. В результате получается концентрат с низким содержанием органических остатков, хотя извлечение увеличивается незначительно.Carrying out the main flotation at a kerosene consumption of more than 70 g / t provides an increased yield of concentrate, and, accordingly, its clogging with ash. The result is a concentrate with a low content of organic residues, although the recovery increases slightly.

Проведение контрольной флотации при расходе керосина менее чем 25 г/т не обеспечивает максимально необходимый выход концентрата и промпродукта контрольной флотации, при этом снижается извлечение органических остатков в эти продукты.Carrying out control flotation at a kerosene consumption of less than 25 g / t does not provide the maximum required yield of concentrate and intermediate product of control flotation, while the extraction of organic residues in these products is reduced.

Проведение контрольной флотации при расходе керосина более чем 40 г/т наблюдается повышенный выход промпродукта и концентрата контрольной флотации. Это создает засорение их золой, но не увеличивает извлечение в эти продукты органических остатков.Carrying out control flotation at a kerosene consumption of more than 40 g / t, an increased yield of industrial product and control flotation concentrate is observed. This creates a clogging of their ash, but does not increase the extraction of organic residues in these products.

Благодаря проведению магнитной сепарации сначала в слабом магнитном поле при 50-150 мТл, а затем в магнитных полях с нарастанием напряженности по ступеням по 200 мТл от 500 до 1700 мТл обеспечивается в конечном итоге выход легкой фракции, по своему составу соответствующей алюмосиликатному концентрату (нефелиновый концентрат), который перерабатывает Пикалевский глиноземный завод на глинозем и две тяжелых фракции с высоким содержанием железа, которые возможно перерабатывать в доменном процессе на получение чугуна.Thanks to magnetic separation, first in a weak magnetic field at 50-150 mT, and then in magnetic fields with increasing tension along the steps of 200 mT from 500 to 1700 mT, ultimately the light fraction is obtained that in its composition corresponds to aluminosilicate concentrate (nepheline concentrate ), which processes the Pikalevsky Alumina Refinery into alumina and two heavy fractions with a high iron content, which can be processed in a blast furnace process to produce pig iron.

Проведение сначала магнитной сепарации в слабом магнитном поле при напряженности магнитного поля менее 50 мТл не обеспечивает полностью вывод сильномагнитной фракции, а проведение магнитной сепарации в магнитном поле при напряженности свыше 150 мТл увлекает в сильномагнитную фракцию и слабомагнитные частички золы. Поэтому предложенный диапазон напряженности магнитного поля явился оптимальным для вывода сильномагнитных частичек золы в начале магнитной сепарации.First, magnetic separation in a weak magnetic field at a magnetic field strength of less than 50 mT does not completely remove the strong magnetic fraction, and magnetic separation in a magnetic field at a strength of more than 150 mT carries ash particles into the high magnetic fraction. Therefore, the proposed range of magnetic field strength was optimal for the output of highly magnetic ash particles at the beginning of magnetic separation.

В дальнейшем благодаря проведению ступенчатой магнитной сепарации легкой слабомагнитной фракции с нарастанием в каждой ступени напряженности на 200 мТл и так до максимального значения напряженности 1700 мТл происходит очистка легкой слабомагнитной фракции от тяжелой фракции, содержащей в основном оксиды железа.Subsequently, due to the stepwise magnetic separation of the light weakly magnetic fraction with an increase in tension in each step of 200 mT, and so on to a maximum value of tension of 1700 mT, the light weakly magnetic fraction is purified from the heavy fraction containing mainly iron oxides.

Проведение ступенчатой магнитной сепарации с нарастанием напряженности в каждой ступени менее чем 200 мТл не обеспечивает контрастную картину по содержанию оксидов алюминия и железа в продуктах разделения. При увеличении напряженности свыше 200 мТл происходит большой захват оксидов алюминия и железа по продуктам разделения.Carrying out step-by-step magnetic separation with an increase in tension in each step of less than 200 mT does not provide a contrast picture for the content of aluminum and iron oxides in the separation products. With an increase in tension above 200 mT, a large capture of aluminum and iron oxides by separation products occurs.

Проведение ступенчатой магнитной сепарации свыше максимального значения 1700 мТл не имеет смысла, так как после выделения алюмосиликатного концентрата, соответствующего по своему химическому составу нефелиновому концентрату, дальнейшая его очистка от оксидов железа к положительным результатам не приводит, а только сокращает количество нефелинового концентрата.Carrying out step-by-step magnetic separation above the maximum value of 1700 mT does not make sense, since after the separation of aluminosilicate concentrate, corresponding in its chemical composition to nepheline concentrate, its further purification from iron oxides does not lead to positive results, but only reduces the amount of nepheline concentrate.

Пример.Example.

Для проведения полупромышленных испытаний по переработке золошлаковых отходов была взята проба из отвалов Алексинской ТЭЦ (Тульская обл.) в количестве 5,2 тонны, содержащая: оксида кремния 46,0%, оксида алюминия 35,2%, оксида железа 7,65%, оксида кальция 3,92, углерода органического 0,35%, оксида калия 0,48%, сумма редкоземельных элементов (РЗЭ) ~1 кг/т.To conduct semi-industrial tests on the processing of ash and slag waste, a sample was taken from the dumps of the Aleksinska TPP (Tula region) in an amount of 5.2 tons, containing: silicon oxide 46.0%, aluminum oxide 35.2%, iron oxide 7.65%, calcium oxide 3.92, organic carbon 0.35%, potassium oxide 0.48%, the amount of rare earth elements (REE) ~ 1 kg / t.

Используя данные укрупненно-лабораторных опытов, была разработана, а затем опробирована технологическая схема полупромышленных испытаний, по которой наработаны алюмосиликатный концентрат и железные промпродукты №1 и №2, а также выделены в отдельные продукты стеклянные полые микросферы и органические остатки.Using the data of large-scale laboratory experiments, a technological scheme of semi-industrial tests was developed and then tested, according to which aluminosilicate concentrate and iron intermediate products No. 1 and No. 2 were developed, and glass hollow microspheres and organic residues were isolated into separate products.

Химический состав (см. таблицу 1) и принципиальная технологическая схема полупромышленных испытаний по разделению исходных золошлаковых отходов на алюмосиликатный концентрат, железные промпродукты №1 и №2, стеклянные полые микросферы и концентрат, содержащий органические остатки, в отдельные продукты представлены на чертеже.The chemical composition (see table 1) and the flow chart of semi-industrial tests for separation of the initial ash and slag waste into aluminosilicate concentrate, iron intermediate products No. 1 and No. 2, glass hollow microspheres and a concentrate containing organic residues are presented in separate products in the drawing.

В начале технологической схемы полупромышленных испытаний предусмотрено двухстадийное выделение крупных несгоревших частиц угля, спекшейся золы и графитизированной породы, а также всех крупных инородных включений посредством мокрой 1-ой и 2-ой стадии грохочения.At the beginning of the technological scheme of semi-industrial testing, a two-stage separation of large unburned particles of coal, sintered ash and graphitized rock, as well as all large foreign inclusions by means of the wet 1st and 2nd stage of screening, is provided.

Первая стадия грохочения позволила выделить частицы +3 мм, вторая +1 мм. Частицы -1 мм поступали на агитацию в мешалку, где после 10 минутной агитации и последующего отстоя микросферы всплывали на поверхность пульпы, где обыкновенным гребком их снимали с поверхности пульпы. При этом пульпа имела Ж:Т=3:1. Время перемешивания и принятая плотность пульпы были достаточны для выделения микросфер из общей массы золошлаковых отходов и их возможного всплытия на поверхность.The first stage of screening made it possible to isolate particles +3 mm, the second +1 mm. Particles of -1 mm entered the agitation in the mixer, where after 10 minutes of agitation and subsequent sedimentation, the microspheres floated to the surface of the pulp, where they were removed from the pulp surface with an ordinary stroke. In this case, the pulp had W: T = 3: 1. The mixing time and the adopted pulp density were sufficient to isolate the microspheres from the total mass of ash and slag waste and their possible surfacing.

Затем пульпа поступала в мельницу мокрого помола, где происходило измельчение несгоревших органических остатков до 90% класса - 0,044 мм. При этом происходило дополнительное раскрытие сростков в легкой и тяжелой фракциях и выделение из них органических остатков.Then the pulp entered the wet grinding mill, where the unburned organic residues were crushed to 90% of the class - 0.044 mm. In this case, an additional opening of the growths in the light and heavy fractions and the isolation of organic residues from them took place.

Подготовленная пульпа поступала на флотацию для выделения в отдельный продукт органических остатков.The prepared pulp was supplied to flotation to separate organic residues into a separate product.

Основную флотацию проводили при рН исходном равном 7 и рН флотации равном 9 при расходе керосина 70 г/т. Контрольную флотацию проводили при снижении расхода керосина до 40 г/т. При этом за счет повышенного расхода керосина при основной флотации был обеспечен повышенный выход угольного концентрата, промпродукта, концентрата контрольной флотации, в которые вошли органические остатки и все частички со сростками органических остатков.The main flotation was carried out at a starting pH of 7 and a flotation pH of 9 at a flow rate of 70 g / t of kerosene. Control flotation was carried out with a decrease in kerosene consumption to 40 g / t. At the same time, due to the increased consumption of kerosene during the main flotation, an increased yield of coal concentrate, industrial product, and control flotation concentrate was provided, which included organic residues and all particles with intergrowths of organic residues.

Это обеспечило высокий уровень в этих продуктах содержания редкоземельных элементов, так как органические остатки явились главным сорбентом для редкоземельных элементов. Суммарное содержание редкоземельных элементов в этих продуктах составило около 18 кг/т.This ensured a high level of the content of rare earth elements in these products, since organic residues were the main sorbent for rare earth elements. The total content of rare earth elements in these products was about 18 kg / t.

Химический состав полученных материаловThe chemical composition of the materials obtained НаименованиеName Содержание, %Content% алюмосиликатный концентрат (нефелиновый концентрат)aluminosilicate concentrate (nepheline concentrate) железный промпродукт №1iron industrial product No. 1 железный промпродукт №2iron industrial product No. 2 проссор (крупные куски +1 мм)prossor (large pieces +1 mm) микросферыmicrospheres Окись кремнияSilicon oxide 45,5445.54 26,3826.38 33,2833.28 30,6030,60 44,1644.16 Окись алюминияAlumina 37,4737.47 23,0623.06 26,0226.02 27,0827.08 40,6240.62 Окись железаIron oxide 3,093.09 50,0850.08 36,4436,44 5,225.22 3,063.06 Окись кальцияCalcium oxide 4,344.34 1,751.75 3,143.14 4,374.37 4,264.26 Окись магнияMagnesium oxide 0,230.23 0,240.24 0,300.30 1,221.22 1,181.18 Окись калияPotassium oxide 0,470.47 0,040.04 0,050.05 0,330.33 не опр.not def. Окись натрияSodium oxide 0,160.16 0,010.01 0,010.01 0,050.05 не опр.not def. П.П.П.P.P.P. 3,483.48 0,100.10 0,840.84 1,931.93 4,544,54 МедьCopper 0,0030.003 0,0070.007 0,0050.005 0,0920,092 0,0180.018 ЦинкZinc 0,0220,022 0,0420,042 0,0340,034 0,0310,031 0,0430,043 СвинецLead 0,0080.008 0,0110.011 0,0110.011 0,0110.011 0,0140.014 КобальтCobalt 0,0040.004 0,040.04 0,0040.004 0,0090.009 0,0040.004 НикельNickel 0,0070.007 0,0190.019 0,0170.017 0,0170.017 0,00940.0094

После флотации и выделения в концентраты и промпродукт органических остатков хвосты флотации поступали на 1-ую магнитную сепарацию, на которой использовали невысокую напряженность магнитного поля, равную 100 мТл. При этом выделили сильномагнитные тяжелые частички с высоким содержанием окислов железа в отдельный промпродукт, а легкие частички, содержащие значительно меньше окислов железа, поступили на дальнейшую ступенчатую магнитную сепарацию в магнитных полях с нарастанием напряженности по ступеням по 200 мТл от 500 до 1700 мТл. При этом в последней стадии магнитной сепарации была выделена легкая фракция - алюмосиликатный концентрат, содержащий 37,47% Al2О3 и 3,09% Fe2О3. Извлечение в конечную легкую алюмосиликатную фракцию составило Al2О3 91,80% и Fe2О3 34,92%. Полученная легкая алюмосиликатная фракция по своему химсоставу соответствует нефелиновому концентрату, который перерабатывает Пикалевский глиноземный завод. Поэтому есть все основания для переработки легкой алюмосиликатной фракции использовать технологическую схему Пикалевского завода и направлять алюмосиликатный концентрат на этот завод на получение глинозема. Полученный концентра, имеющий основное количество органических остатков, содержал ~18,0% кг/т редкоземельных элементов (РЗЭ) и может использоваться как исходное сырье для получения редкоземельных элементов.After flotation and separation of organic residues into concentrates and intermediate products, the flotation tails entered the first magnetic separation, which used a low magnetic field strength of 100 mT. In this case, strongly magnetic heavy particles with a high content of iron oxides were isolated into a separate intermediate product, and light particles containing significantly less iron oxides were supplied to a further stepwise magnetic separation in magnetic fields with an increase in step strength of 200 mT from 500 to 1700 mT in steps. Moreover, in the last stage of magnetic separation, a light fraction was isolated - aluminosilicate concentrate containing 37.47% Al 2 O 3 and 3.09% Fe 2 O 3 . Extraction into the final light aluminosilicate fraction was Al 2 O 3 91.80% and Fe 2 O 3 34.92%. The light aluminosilicate fraction obtained in its chemical composition corresponds to the nepheline concentrate, which is processed by the Pikalevo Alumina Refinery. Therefore, there is every reason for processing light aluminosilicate fraction to use the technological scheme of the Pikalevsky plant and send aluminosilicate concentrate to this plant to obtain alumina. The resulting concentrate, having the main amount of organic residues, contained ~ 18.0% kg / t rare-earth elements (REE) and can be used as feedstock for the production of rare-earth elements.

Полученные полые стеклянные микросферы после определенной доочистки от вовлеченных посторонних предметов могут использованы по своему назначению.The resulting hollow glass microspheres after a certain purification from the involved foreign objects can be used for their intended purpose.

Выделенные две тяжелые фракции с повышенным содержанием железа могут быть переработаны в доменном процессе на получение чугуна или после доочистки на получение железного суперконцентрата, который используется в порошковой металлургии или в лакокрасочной промышленности.The isolated two heavy fractions with a high iron content can be processed in a blast furnace process to produce pig iron or after purification to obtain iron superconcentrate, which is used in powder metallurgy or in the paint and varnish industry.

Claims (4)

1. Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций, включающий выделение стеклянных микросфер из общей массы отходов агитацией из пульпы с последующим отстоем и снятием их с поверхности, выделение несгоревших органических остатков методом флотации, отличающийся тем, что агитацию проводят в течение 10-12 мин при соотношении жидкого к твердому от 3:1 до 5:1, при этом несгоревшие органические остатки выделяют в нижней части сосуда и подвергают флотации после измельчения, причем после флотации проводят ступенчатую магнитную сепарацию.1. A method of processing ash and slag waste from thermal power plants, including the separation of glass microspheres from the total mass of waste by agitation from the pulp, followed by sedimentation and removal from the surface, the allocation of unburned organic residues by flotation, characterized in that the agitation is carried out for 10-12 minutes at a ratio liquid to solid from 3: 1 to 5: 1, while unburned organic residues are isolated in the lower part of the vessel and subjected to flotation after grinding, and a stepwise magnetic sep is carried out after flotation aration. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что измельчение несгоревших органических остатков проводят до 90% класса -0,044 мм.2. The method according to claim 1, characterized in that the grinding of unburned organic residues is carried out up to 90% of the class -0.044 mm 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что флотацию несгоревших органических остатков проводят при рН исходном 7 и рН флотации 9, при расходе керосина в пределах 45-70 г/т для основной флотации и в пределах 25-40 г/т для контрольной флотации.3. The method according to claim 1, characterized in that the flotation of unburned organic residues is carried out at an initial pH of 7 and a flotation pH of 9, with kerosene consumption in the range of 45-70 g / t for the main flotation and in the range of 25-40 g / t for control flotation. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что ступенчатую магнитную сепарацию проводят сначала в слабом магнитном поле при 50-150 мТл, а затем в магнитных полях с нарастанием напряженности по ступеням по 200 мТл от 500 до 1700 мТл.4. The method according to claim 1, characterized in that the stepwise magnetic separation is carried out first in a weak magnetic field at 50-150 mT, and then in magnetic fields with increasing tension in steps of 200 mT from 500 to 1700 mT.
RU2000116204/03A 2000-06-19 2000-06-19 Heat-and-power station ash-and-slack waste processing method RU2296624C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000116204/03A RU2296624C2 (en) 2000-06-19 2000-06-19 Heat-and-power station ash-and-slack waste processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000116204/03A RU2296624C2 (en) 2000-06-19 2000-06-19 Heat-and-power station ash-and-slack waste processing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000116204A RU2000116204A (en) 2002-05-20
RU2296624C2 true RU2296624C2 (en) 2007-04-10

Family

ID=38000501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000116204/03A RU2296624C2 (en) 2000-06-19 2000-06-19 Heat-and-power station ash-and-slack waste processing method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2296624C2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476270C1 (en) * 2011-07-19 2013-02-27 Евгений Николаевич Науменко Line to process thermal electric power station ash-and-slag wastes
RU2489214C1 (en) * 2012-06-04 2013-08-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Processing line for treatment of ash-and-slag wastes, that is, coal fuel combustion products
RU2557265C2 (en) * 2014-05-13 2015-07-20 Владимир Иванович Лунев Method of preparation of brown coal raw material for hydrometallurgical processing
RU2588521C1 (en) * 2015-05-05 2016-06-27 Общество с ограниченной ответственностью Производственная компания "Спирит" (ООО ПК "Спирит") Method for complex processing of ash-slag wastes (versions)
RU2598613C1 (en) * 2015-11-06 2016-09-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Process line for processing ash-slag wastes
RU2601648C1 (en) * 2015-11-06 2016-11-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Process line for processing ash-slag wastes
RU2614003C2 (en) * 2016-04-22 2017-03-22 Общество с ограниченной ответственностью "Промэкоинжиниринг" Method for complex ash processing of heat power plants waste piles and plant for complex ash processing of heat power plants waste piles
RU2632081C1 (en) * 2016-06-30 2017-10-02 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Sludge preparation unit from ash and slag waste

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476270C1 (en) * 2011-07-19 2013-02-27 Евгений Николаевич Науменко Line to process thermal electric power station ash-and-slag wastes
RU2489214C1 (en) * 2012-06-04 2013-08-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Processing line for treatment of ash-and-slag wastes, that is, coal fuel combustion products
RU2557265C2 (en) * 2014-05-13 2015-07-20 Владимир Иванович Лунев Method of preparation of brown coal raw material for hydrometallurgical processing
RU2588521C1 (en) * 2015-05-05 2016-06-27 Общество с ограниченной ответственностью Производственная компания "Спирит" (ООО ПК "Спирит") Method for complex processing of ash-slag wastes (versions)
RU2598613C1 (en) * 2015-11-06 2016-09-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Process line for processing ash-slag wastes
RU2601648C1 (en) * 2015-11-06 2016-11-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Process line for processing ash-slag wastes
RU2614003C2 (en) * 2016-04-22 2017-03-22 Общество с ограниченной ответственностью "Промэкоинжиниринг" Method for complex ash processing of heat power plants waste piles and plant for complex ash processing of heat power plants waste piles
RU2632081C1 (en) * 2016-06-30 2017-10-02 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Sludge preparation unit from ash and slag waste
RU2806396C1 (en) * 2023-05-30 2023-10-31 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method for enriching ash and slag mixtures of thermal power plants for production of construction binders

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101576928B1 (en) Beneficiation method of high grade scheelite ore by preprocessing
CN111302377A (en) Method for removing impurities and whitening ardealite
KR101468731B1 (en) Beneficiation method of low grade scheelite ore
CN102211055A (en) Heavy magnetic suspension joint production method for recovering copper from copper smelting slag with high elemental copper content
KR101576927B1 (en) Beneficiation method of high grade scheelite ore
CN111715399B (en) Pretreatment method of high-calcium high-magnesium fine-particle embedded scheelite
RU2275248C2 (en) Method of floating sulfide minerals
RU2296624C2 (en) Heat-and-power station ash-and-slack waste processing method
JPH0487648A (en) Method for refining molybdenum ore
EP0079179A1 (en) Dore slag treatment
CN111715398B (en) Method for efficiently recovering rare earth, fluorite and barite from rare earth tailings
RU2310512C2 (en) Sulfide concentration process
US5051165A (en) Quality of heavy mineral concentrates
CN113856890B (en) Resource comprehensive utilization system and method for gold ore associated minerals
CN113042180B (en) Method for recovering rare earth from heterolite
Zhang et al. Recovery of phosphate from Florida beneficiation slimes I. Re-identifying the problem
JP6401080B2 (en) Beneficiation method
RU2131780C1 (en) Process of beneficiation of manganese ore
RU2452581C2 (en) Method of processing iron ore concentration wastes
RU2333039C2 (en) Method of extraction of ilmenite out of mine refuses
RU2086679C1 (en) Method of processing industrial wastes
JP6275733B2 (en) Removal of uranium from copper concentrate by magnetic separation
RU2772857C2 (en) Method for concentration of iron ore sludge
RU2435646C1 (en) Method of processing manganese ores
RU2435647C1 (en) Procedure for processing manganese ore

Legal Events

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

Effective date: 20080620