Переработка отходов углеобогащения

Отходы углеобогащения используют в качестве топливной и отощающей добавки (10-15 %) к шихте для производства кирпича из глины.

Использование в качестве основного сырья для формирования изделий пустотелой строительной керамики дает экономию технологического топлива (в результате использования горючих компонентов, содержащихся в отходах), исключает затраты на добычу глинистого сырья и тем самым значительно снижает себестоимость продукции.

Анализ химического состава технологических отходов углеобогатительных фабрик показал достаточно стабильное содержание в них Al₂O₃ и SiO₂. Это позволяет использовать их как сырье для производства керамических изделий. В исходном состоянии эти отходы не размокают в воде, но после дробления и помола их глинистая составляющая высвобождается, и отходы приобретают способность образовывать с водой пластичную массу, из которой может быть сформован кирпич-сырец.

Производство глиняного (красного кирпича) заключается в обжиге формованной глиняной массы, в которую добавляют опилки, некоторые органические отходы, просеянный уголь в качестве топливного (выгорающего) компонента. Для уменьшения усадки при сушке и обжиге, а также для предотвращения деформации и трещин изготовляемых керамических изделий в жирные пластические глины вводят природные (кварцевые пески) или искусственные (дегидрагированная глина, шамот) отощающие материалы. Обжиг изделий из таких отходов обычно проводят в условиях, обеспечивающих завершение процесса выгорания углерода к моменту начала интенсивного спекания черепка.

Производство аглопорита. Уголь, содержащийся в отходах углеобогащения, может быть использован как топливо при термической переработке в смеси с глинистыми породами. Таким способом получают аглопорит. Это искусственный легкий пористый заполнитель для бетонов.

Технология производства аглопорита заключается в термической обработке гранулированной шихты из глинистых пород и отходов добычи, обогащения или сжигания углей с последующим дроблением получающегося в результате спекания «коржа» и выделением при рассеве требуемых фракций заполнителя.

Производство диоксида серы. Производимое с целью уменьшения содержания серы в угле обогащение сопровождается образованием углистого колчедана, содержащего 42-46 % серы и 5-8 % углерода.

Углистый колчедан является потенциальным сырьем для производства серной кислоты. Однако его переработка в SO₂ путем обжига приводит к получению низкоконцентрированных газов (в результате их разбавления образующимся CO₂). Переработка связана с рядом технических трудностей, заключающихся в необходимости отвода избыточного тепла экзотермических реакций. Для снижения потерь тепла используют высокотемпературную переработку углекислого колчедана совместно с гипсом (40-45 %) в механических печах, где происходит разложения гипса больше, чем на 20 %. Это приводит к образованию высокосернистого (10-15 % S) огарка.