Wstępne badania nad możliwością przewidywania parametrów jakościowych odpadów powstających w procesach wzbogacania węgli kamiennych

Urobek wydobywany w wyniku eksploatacji prowadzonej w kopalniach węgla kamiennego jest zbiorem różnej wielkości ziarn węgla, ziarn skały płonnej, łupków przywęglowych, pirytu, przerostów węglowo-kamiennych. W takiej postaci nie nadaje się do bezpośredniego wykorzystania przez użytkowników. Aby można go było sprzedać jako produkt handlowy musi być poddany procesom przeróbczym. Gdy parametry jakościowe urobku węglowego (dotyczy to tylko węgla energetycznego) odpowiadają potencjalnym odbiorcom wystarczy go rozsiać i w postaci sortymentów handlowych oferować użytkownikom. Najczęściej jednak, jakość urobku węglowego nie odpowiada wymaganiom jakościowym jego dalszego wykorzystania. W takich przypadkach urobek musi być poddany procesom wzbogacania polegającym na rozdziale materiału na koncentrat i odpady. Produkty odpadowe składają się z ziarn kamienia, łupków, przerostów, piasku podsadzkowego i pirytów. Mogą być one produktem handlowym, jeżeli ich parametry jakościowe spełniają wymagania konkretnych odbiorców. Wymagania te mogą być różne w zależności od kierunków zagospodarowania odpadów. Nazwa odpady jest wówczas myląca, ale taka nazwa przyjęła się w górnictwie węgla kamiennego. Bardziej odpowiednim określeniem byłby tutaj produkt pośredni lub produkt od-padowy. Aby określić przydatność takiego produktu należy przeprowadzić jego analizę mineralogiczną. Skład mineralogiczny odpadów można regulować zmieniając głębokość wzbogacania (różne gęstości rozdziału urobku na poszczególne produkty). W tym celu należy przeprowadzić analizę gęstościową podawanego do wzbogacania materiału i na jej podstawie określić korzystne dla użytkowników parametry jakościowe. Niestety procesy wzbogacania przemysłowego są niedokładne i efekty uzyskiwane w warunkach przemysłowych mogą różnić się od jakości określonej w warunkach laboratoryjnych. Przewidywanie skutków niedokładności procesów wzbogacania, na jakość produktów odpadowych, jest celem niniejszego artykułu.

Material debris excavated during operations carried out in coal mines must be subjected to enrichment processes. The accuracy of the enrichment (separation of feed into individual products) depends on many factors. Factors affecting the accuracy of the separation of feed into different products make the grain of a specific density goes to products other than established on the basis of laboratory tests. This phenomenon is called dispersion of grains. The greater degree of dispersion of the particles the lower the accuracy of enrichment. In the present study probable dispersion coefficient was used to determine the accuracy of the enrichment. Prediction of the outcome of enrichment is a complex calculation issue. Assuming that the dispersion of particles has a normal distribution character it is possible to develop an appropriate mathematical model and computational computer program. In this study it was assumed that the dispersion of particles has a normal distribution character (Gaussian). It was also assumed that the waste products are isolated alternatively at densities of separation 2.0 g/cm3, 1.8 g/cm3, 1.6 g/cm3. The calculations carried out show that the accuracy of the enrichment process has an important influence on the content of individual ingredients in the waste product. The accuracy of enrichment has also an influence on yield of waste products. The higher the density of separation outcomes of waste products decrease, at low densities of separation outcomes increase.