Xây dựng và hoàn thiện công nghệ tuyển than cho các mỏ than vùng quảng ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh

bài tóm tắt Báo cáo tổng kết Dự án SXTN Xây dựng và hoàn thiện công nghệ tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh là một công trình nghiên cứu áp dụng

VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ

BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN CẤP NHÀ NƯỚC

MÃ SỐ KC 06.DA 03/06-10

XÂY DỰNG VÀ HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ

TUYỂN THAN CHO CÁC MỎ THAN VÙNG QUẢNG NINH BẰNG CÔNG NGHỆ

Những người tham gia thực hiện

T

T Họ và tên Học vị

Chức vụ cơ quan công tác

Chức danh trong dự án

1 Phùng Mạnh Đắc Tiến sỹ Phó tổng giám đốc TKV Trưởng ban chỉ đạo

thực hiện Dự án

2 Nguyễn Anh Tuấn Tiến sỹ Viện trưởng Viện

KHCN Mỏ - TKV

Phó ban chỉ đạo thực hiện Dự án

3 Hoàng Minh Hùng Thạc sỹ Phó Viện trưởng

Viện KHCN Mỏ - TKV

Phó ban chỉ đạo thực hiện Dự án

13 Mai Văn Thịnh Thạc sỹ Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

14 Nguyễn Đức Nhuận Kỹ sư Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

15 Hoàng Thị Nguyệt Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

16 Vũ Văn Quyết Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

17 Đào Ngọc Trọng Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

18 Nguyễn Ngọc Tân Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

19 Phạm Trung Nguyên Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

20 Chu Quang Định Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

21 Phùng Tuấn Hoàng Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

22 Bùi Thị Lê Na Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

23 Nguyễn Anh Tuấn Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

24 Nguyễn Quốc Khánh Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

25 Nguyễn Hữu Teo Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

26 Nguyễn Thị Hoàn Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

27 Nguyễn Quang Hà Kỹ s− Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

28 Nguyễn Xuân Dung Kỹ s− Giám đốc Công ty than

Quang Hanh - TKV Cộng tác viên Dự án

29 Phạm Xuân Phi Kỹ s− PGĐ Công ty than

Quang Hanh - TKV Cộng tác viên Dự án

30 Nguyễn Minh Tuân Kỹ s− PGĐ Công ty than

Quang Hanh - TKV Cộng tác viên Dự án

31 Phạm Minh Thảo Tiến sỹ Giám đốc công ty CP

Than Núi Béo - TKV Cộng tác viên Dự án

35 NguyÔn V¨n ¸nh Kü s− TP KCS C«ng ty CP

than Cäc S¸u - TKV Céng t¸c viªn Dù ¸n

36 NguyÔn §¾c Söu Kü s−

PG§ C«ng ty TNHHMTV Than M¹o Khª - TKV

Céng t¸c viªn Dù ¸n

39 NguyÔn V¨n C−¬ng Kü s− C«ng ty TNHHMTV

Than M¹o Khª - TKV Céng t¸c viªn Dù ¸n

bài tóm tắt

Báo cáo tổng kết Dự án SXTN Xây dựng và hoàn thiện công nghệ tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh là

một công trình nghiên cứu áp dụng thử nghiệm công nghệ mới trong giai đoạn năm

2006 đến 2008 của tập thể cán bộ Viện Khoa học Công nghệ mỏ cùng với sự tham gia cộng tác của đông đảo các nhà khoa học, quản lý, sản xuất trong lĩnh vực sàng tuyển chế biến than ở Việt Nam

Mục tiêu cơ bản của Dự án là hoàn thiện công nghệ tuyển để xử lý tận thu than sạch còn lại trong than don xô, bã sàng, trong than chất lượng thấp của các mỏ than vùng Quảng Ninh nhằm nâng cao năng lực sàng tuyển, chế biến than tại các

mỏ, tận thu tài nguyên, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tạo việc làm cho người lao động

Dự án đã lựa chọn phương pháp nghiên cứu tổng hợp kết hợp với nghiên cứu

lý thuyết, thống kê, phân tích đánh giá, thử nghiệm trong thực tế sản xuất, đồng thời

sử dụng phương pháp quan trắc đo đạc, phân tích kết quả để hoàn thiện các giải pháp kỹ thuật công nghệ

Dự án đã cập nhật tổng hợp những thông tin mới về hiện trạng sản xuất sàng tuyển chế biến than tại các mỏ vùng Quảng Ninh, thiết kế chế tạo thiết bị tuyển than theo công nghệ mới, xây dựng và lắp đặt đồng bộ dây chuyền thiết bị tuyển than bằng công nghệ tuyển huyền phù tự sinh, tiến hành áp dụng thử nghiệm qui mô công nghiệp Trên cơ sở các kết quả thử nghiệm, Dự án đã lựa chọn được các sơ đồ, thông số kỹ thuật công nghệ tuyển hợp lý để áp dụng cho từng loại than don xô, bã sàng và than chất lượng thấp của các mỏ than vùng Quảng Ninh

Dự án đã phát triển áp dụng công nghệ sàng tuyển than bằng công nghệ huyền phù tự sinh cho một số mỏ than như Quang Hanh, Cọc Sáu, Núi Béo nhằm giải quyết các vấn đề nâng cao chất lượng than, tháo gỡ khó khăn ách tắc sản xuất chế biến than do tồn đọng than don xô, bã sàng, than chất lượng thấp gây ra Các kết quả nghiên cứu áp dụng thử nghiệm của Dự án đã góp phần giúp cho các mỏ nâng cao năng lực của hệ thống sàng tuyển, đồng bộ cơ giới hoá, đào tạo nâng cao trình

độ vận hành quản lý công nghệ trong lĩnh vực sàng tuyển chế biến than

Dự án đã hoàn thiện các thông số công nghệ và các thông số thiết bị của máy tuyển huyền phù tự sinh để nâng cao cỡ hạt than vào tuyển, hiệu quả phân tuyển và nâng cao sự ổn định hoạt động của thiết bị, nâng cao tuổi thọ của thiết bị

Đặc điểm nổi bật của Dự án là được áp dụng trong sản xuất, mang lại hiệu quả kinh tế xã hội trong sản xuất kinh doanh và đang được phát triển ứng dụng rộng rãi trong các doanh nghiệp ngành Than ý nghĩa khoa học của Dự án là đã đưa ra

được các phương pháp nghiên cứu, cách tiếp cận và các luận cứ khoa học để lựa chọn, tính toán, thiết kế chế tạo và xây dựng các xưởng tuyển than phù hợp với trình

độ, qui mô, điều kiện thực tế từng mỏ than

Báo cáo tổng kết Dự án, các chuyên đề nghiên cứu và các phụ lục kèm theo

có thể là tài liệu tham khảo cần thiết trong lĩnh vực sàng tuyển chế biến than tại các

mỏ than vùng Quảng Ninh

Mục lục

Lời nói đầu

Chương 1 Tổng quan về tình hình tuyển than và tuyển than bằng

huyền phù tự sinh trên thế giới và ở Việt Nam 13

I.1 Tổng quan tình hình công nghệ tuyển than và tuyển than bằng

huyền phù tự sinh trên thế giới 13 I.2 Tổng quan thực trạng công nghệ tuyển than ở Việt Nam 20

1.2.1 Thực trạng công nghệ sàng tuyển than ở các nhà máy tuyển

1.2.2 Thực trạng công nghệ sàng tuyển than tại các mỏ than vùng

Chương 2 Xây dựng dây chuyền tuyển nâng cao chất lượng than Công

II.1 Thuyết minh thiết kế kỹ thuật thi công xây dựng dây

II.1.1 Khảo sát đặc điểm tính chất nguồn than cấp liệu cho dây

II.1.2 Lựa chọn công suất dây chuyền và chế độ làm việc 42

II.1.3 Lựa chọn công nghệ thiết bị tuyển 43

II.1.5 Tính toán thiết bị tuyển chính 48

II.1.7 Cung cấp điện và thông tin liên lạc 60

II.1.8 Mặt bằng và các giải pháp xây dựng, tổ chức thi công 74

II.1.9 Các giải pháp bảo vệ môi trường, phòng chống cháy nổ 80

II.1.10 Tổ chức sản xuất và bố trí lao động 83

II.1.11 Công tác đào tạo huấn luyện công nhân vận hành 84

II.2 Đánh giá hiệu quả công nghệ dây chuyền tuyển than bằng

huyền phù tự sinh tại Công ty than Quang Hanh 87

II.2.1 Đánh giá năng suất của các thiết bị 87

II.2.2 Đánh giá hiệu suất làm việc của các thiết bị 89

II.2.3 Đánh giá chung kết quả áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển

than bằng huyền phù tự sinh tại Công ty than Quang Hanh 98

II.3 Hoàn thiện các thông số công nghệ và thiết bị tuyển huyền

Chương 3 Phát triển áp dụng công nghệ tuyển than bằng huyền phù

tự sinh cho các mỏ than Quảng Ninh 100

III.1

Phát triển áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển huyền phù tự sinh để nâng cao chất lượng than tại Công ty CP Than Cọc Sáu – TKV

100

III.2

Phát triển áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển huyền phù tự sinh để nâng cao chất lượng than tại Công ty CP Than Núi Béo – TKV

102

III.3

Phát triển áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển huyền phù tự sinh để nâng cao chất lượng than tại Công ty than CP Đèo Nai, Công ty CP than Núi Béo

105

III.4

Tổng hợp kết quả áp dụng thử nghiệm tuyển than bằng công nghệ huyền phù tự sinh cho các mỏ than vùng Quảng Ninh trong giai đoạn 2006-2008

109

Chương 4

Đánh giá hiệu quả kinh tế dự án xây dựng và áp dụng thử nghiệm tuyển nâng cao chất lượng than bằng công nghệ huyền phù tự sinh tại các mỏ than vùng Quảng Ninh

112

Chương 5 Lộ trình phát triển công nghệ tuyển than bằng huyền phù

tự sinh tại các mỏ than vùng Quảng Ninh 118

Các báo cáo khoa học thuộc dự án

chú

1 Báo cáo chuyên đề: Xây dựng hệ thống tuyển than bằng huyền

phù tự sinh tại – Công ty CP than Cọc Sáu

2 Báo cáo chuyên đề: Xây dựng hệ thống tuyển than bằng huyền

phù tự sinh tại – Công ty CP than Núi Béo

3

Báo cáo chuyên đề: Xây dựng hệ thống tuyển than bằng huyền

phù tự sinh tại – Công ty CP than Hà Lầm, Công ty CP than Đèo

Nai

4

Báo cáo chuyên đề: Qui trình công nghệ, qui trình vận hành và

hướng dẫn sử dụng đồng bộ thiết bị công nghệ tuyển than bằng

huyền phù tự sinh

5

Báo cáo chuyên đề: Hồ sơ thiết kế bản vẽ thi công Dự án “Xây

dựng và hoàn thiện công nghệ tuyển than cho các mỏ than vùng

Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh”

Một số thuật ngữ chuyên ngành tuyển

Định nghi∙ theo tiêu chuẩn ISO

1 Năng suất danh nghĩa: Năng suất được thể hiện khối lượng trong 1 giờ được

sử dụng trong các sơ đồ công nghệ để mô tả chung cho một nhà máy

2 Năng suất thiết kế: Tốc độ cấp liệu được xác định dựa trên quy mô và thời gian chất tải khác nhau mà tại đó các hạng mục thiết bị phải hoạt động liên tục theo các thông số bảo hành

3 Năng suất thiết kế cực đại: Tốc độ cấp liệu vượt quá giới hạn, các hạng mục thiết bị sẽ chỉ chấp nhận trong một thời gian ngắn không nhất thiết phải đáp ứng các thông số bảo hành

4 Tuyển than: Quá trình cơ học, vật lý tác động vào than phân ly thành các sản phẩm có ích và sản phẩm thải

5 Tính khả tuyển than: Khả năng cải thiện chất lượng của than thông qua các quá trình tuyển

6 Phân tích chìm nổi than: Quá trình phân chia mẫu thành các phần có tỷ trọng khác nhau, tỷ lệ các phần được thể hiện bằng phần trăm so với tổng mẫu và tương ứng với độ tro của từng cấp tỷ trọng

7 Đường cong khả tuyển: Các đường cong được vẽ minh họa các kết quả phân tích chìm nổi cho phép xác định thu hoạch theo lý thuyết các sản phẩm nổi và chìm

8 Sơ đồ công nghệ: Sơ đồ cơ bản chỉ ra các bước hoạt động chính trong nhà máy, hướng chuyển động của các dòng vật liệu giữa các bước và các sản phẩm cuối cùng

9 Sơ đồ thiết bị: Sơ đồ được thể hiện bằng ký hiệu của các thiết bị trong các bước hoạt động khác nhau trong nhà máy tuyển than

10 Sơ đồ bùn nước: Sơ đồ chỉ ra số lượng nước trong từng khâu công nghệ của nhà máy

11 Phân tích thành phần độ hạt: Quá trình phân chia mẫu thành các phần theo

cỡ hạt, tỷ lệ từng phần được thể hiện bằng phần trăm trên tổng số khối lượng mẫu

12 Máy tuyển huyền phù: Thiết bị dùng để tuyển tách nâng cao chất lượng than

đáp ứng yêu cầu thương mại bằng môi trường huyền phù Sự phân ly có thể dưới tác dụng của lực trọng lực hoặc lực ly tâm

13 Môi trường huyền phù - huyền phù nặng: Hỗn hợp 2 pha rắn và lỏng trong

đó có sự lơ lửng các hạt chất rắn có tỷ trọng cao, chúng có thể được sử dụng trong công nghiệp hoặc trong phòng thí nghiệm để phân chia than thành các phần với các

tỷ trọng khác nhau

14 Máy tuyển đãi lắng: Thiết bị tuyển dùng mạch đập của nước hoặc khí để phân ly vật liệu vào tuyển thành các lớp có tỉ trọng khác nhau, từ đó có thể tách

được khoáng vật có ích và phần thải dựa vào các lớp có tỉ trọng khác nhau đó

15 Tỷ trọng phân chia: Tỷ trọng tương ứng với giá trị 50 % trên đường cong phân phối

16 Thu hoạch lý thuyết: Thu hoạch được tính dựa trên đường cong khả tuyển ứng với một giá trị độ tro xác định

17 Độ lẫn bẩn: Phần vật liệu có tỷ trọng thấp hơn tỷ trọng phân chia trong sản phẩm nặng hoặc phần vật liệu có tỷ trọng cao hơn tỷ trọng phân chia trong sản

phẩm nhẹ

18 Hiệu suất sàng: Tỷ lệ phần trăm khối lượng cỡ hạt nhỏ hơn lỗ lưới sàng lọt

qua sàng và khối lượng cỡ hạt nhỏ hơn lỗ lưới sàng có trong vật liệu cấp vào sàng

Mở đầu

Theo Tổng sơ đồ và chiến lược phát triển ngành than, nhu cầu tiêu thụ than trong nước và xuất khẩu hàng năm tăng từ 10 - 15 % Năm 2007 sản lượng than nguyên khai của Tập đoàn công nghiệp Than - Khoáng sản Việt đã đạt hơn 45 triệu tấn

Hiện tại vùng Quảng Ninh có 4 nhà máy tuyển than là Cửa Ông, Hòn Gai, Vàng Danh và Mạo Khê với tổng công suất của các nhà máy tuyển chỉ đạt được 16 triệu tấn than nguyên khai, chỉ đáp ứng được khoảng 30% sản lượng than nguyên khai của toàn ngành nên phần lớn than nguyên khai sau khi khai thác đều được sàng tuyển chế biến tại các mỏ than

Công nghệ sàng tuyển than tại các mỏ hầu hết là sàng khô tách cám từ than nguyên khai, loại bỏ bớt đá thải tại mỏ Sản phẩm lọt sàng sau khi sàng khô tại mỏ hoặc trở thành than nguyên khai cung cấp cho nhà máy tuyển than hoặc là than thành phẩm đưa đi tiêu thụ trực tiếp cho các hộ sử dụng, sản phẩm trên sàng là than don xô, bã sàng được nhặt tay than cục hoặc nhặt đá thải sau đó được đưa đi nghiền trộn với than cám tốt để tiêu thụ, hoặc đổ đống riêng trên bãi thải bã sàng chờ xử lý chế biến trong tương lai

Do công nghệ sàng tuyển chế biến than chủ yếu là sàng và nhặt tay thủ công nên các mỏ thường phải tổ chức nhặt tay, sàng đi sàng lại nhiều lần làm tăng chi phí sản xuất, vỡ vụn than cục nhất là đối với loại than bã sàng cấp hạt nhỏ, chất lượng than không được nâng cao Trong khi đó nhu cầu tiêu thụ than tốt ngày càng cao, lượng than tốt hiện có không đủ cung cấp cho pha trộn nên than than nguyên khai chất lượng xấu, don xô, bã sàng tồn đọng tại các bãi thải ngày càng nhiều làm giảm hiệu quả sản xuất khai thác của các mỏ

Vấn đề tồn tại trong việc xử lý chế biến than xấu, don xô, bã sàng đã gây nhiều khó khăn cho các mỏ trong việc quản lý sản lượng và chất lượng than tiêu thụ, quản lý qui hoạch bãi thải bã sàng, quản lý khai thác tận thu than trong bãi thải bã sàng Khối lượng than trong than don xô, bã sàng sẽ ngày càng gia tăng nếu các mỏ không có giải pháp công nghệ phù hợp để xử lý thu hồi than sạch trong than don xô, bã sàng

Để đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững trong khai thác và sử dụng than vấn

đề cần thiết được đặt ra cho lĩnh vực tuyển than là hoàn thiện, cơ giới hoá đồng bộ công nghệ tuyển chế biến để nâng cao năng lực sản xuất, nâng cao chất lượng và giá trị sản phẩm, tận thu tài nguyên và giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho các mỏ than vùng Quảng Ninh

Để giải quyết vấn đề này, Bộ Khoa học & Công nghệ đã giao cho Viện Khoa

học công nghệ Mỏ thực hiện Dự án SXTN: “Xây dựng và hoàn thiện công nghệ

tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh "

nhằm hoàn thiện công nghệ sàng tuyển chế biến than bằng công nghệ huyền phù tự sinh, đồng thời thông qua kết quả của Dự án sẽ làm cơ sở áp dụng để xử lý vấn đề tồn đọng than don xô, bã sàng, tận thu tài nguyên, phục hồi, hoàn nguyên môi trường cho các mỏ than vùng Quảng Ninh

Để thực hiện được mục tiêu trên, Dự án đ∙ tập trung nghiên cứu giải quyết các nội dung chính sau:

- Tổng quan thực trạng công nghệ sàng tuyển than bằng huyền phù tự sinh trên thế giới và ở Việt Nam

- Phân tích lựa chọn công nghệ tuyển than trong than don xô, than chất lượng thấp cho các mỏ vùng Quảng Ninh

- Thiết kế xây dựng và lắp đặt một dây chuyền tuyển than don xô, than chất lượng thấp bằng công nghệ huyền phù tự sinh

- áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển than bằng huyền phù tự sinh cho một

mỏ cụ thể, lựa chọn các thông số kỹ thuật công nghệ, phân tích hiệu quả kinh tế

- Hoàn thiện các thông số công nghệ và các thông số thiết bị của máy tuyển huyền phù tự sinh

- Triển khai nhân rộng kết quả áp dụng thực nghiệm cho các mỏ than vùng Quảng Ninh

Dự án được tiến hành nghiên cứu trên cơ sở sử dụng tổng hợp các phương pháp:

- Thu thập tài liệu, số liệu, lấy mẫu, khảo sát thực tế sản xuất

- Thử nghiệm quy mô công nghiệp

- Phân tích, tính toán và so sánh

chương 1 tổng quan về công nghệ tuyển than bằng huyền phù trên

thế giới và trong nước

I.1- Tổng quan về công nghệ tuyển than trên thế giới

I.1.1- Tình hình áp dụng các phương pháp tuyển than khác nhau trên thế giới

Từ giữa thế kỷ 20 cùng với sự phát triển công nghiệp hoá, cơ giới hoá trong khai thác than, chất lượng than nguyên khai ngày càng giảm, tỉ lệ đá kẹp trong than nguyên khai cao, than càng trở lên khó tuyển đòi hỏi công nghệ tuyển than cũng thay đổi và phát triển thích ứng với yêu cầu của sản xuất và thị trường Từ đó các phương pháp tuyển hiện đại lần lượt được nghiên cứu và áp dụng cho sản xuất như tuyển than trên máy lắng khí ép, tuyển than trong huyền phù nặng, tuyển than trong xoáy lốc huyền phù, tuyển than bằng phương pháp tuyển nổi, tuyển điện thay thế cho tuyển than trên bàn đãi, máng rửa và máy lắng pítông Các thế hệ máy tuyển ngày càng được cải tiến tự động hoá nhằm nâng cao năng suất, nâng cao chất lượng sản phẩm và nâng cao hệ số thu hồi than sạch

Bảng I.1 là so sánh sản lượng than qua tuyển bằng các phương pháp tuyển khác nhau ở các nước trên thế giới

Bảng I.1: Tổng hợp tỉ lệ sản lượng than qua tuyển bằng các phương pháp tuyển

khác nhau trong các nhà máy tuyển than trên thế giới năm 1998

Phương pháp tuyển được áp dụng

Tên nước

Sản lượng (1000

tr tấn/nă

m)

Số nhà máy

TT

đang hoạt

động

Máy lắng

Huyền phù

Máng xoắn

Tuyển nổi

Xoáy lốc nước

23 % -

Than dùng luyện kim

- -

Ên §é - 26

TuyÓn cÊp h¹t lín

Nam Phi - 60

HÇu nh−

kh«ng dïng

Cã sö dông

Cã sö dông -

Cana®a 0,075 13 Cã sö

dông

Sö dông nhiÒu

Cã sö dông

Sö dông nhiÒu

- -

Ucraina 0,074 64 55 % Cã sö

dông -

TuyÓn cÊp h¹t nhá

- -

Cad¾ctan - - Cã sö

dông

Cã sö dông -

- Phương pháp tuyển đãi lắng và tuyển huyền phù đóng vai trò chủ yếu trong công nghệ tuyển than ở hầu hết các nước công nghiệp phát triển, chiếm gần 70 % tổng sản lượng than qua tuyển trên thế giới Trong đó phương pháp tuyển huyền phù ngày càng được áp dụng và chiếm ưu thế hơn so tuyển đãi lắng

- Phương pháp tuyển huyền phù đang được sử dụng ngày một rộng rãi hơn nhất là ở những nước có trình độ công nghệ tuyển than phát triển nguyên nhân là do vốn đầu tư cho thiết bị tuyển huyền phù ngày một giảm, việc sử dụng vật liệu chịu mài mòn để chế tạo thiết bị đã làm giảm đáng kể chi phí sửa chữa và giá thành sản xuất

- Phương pháp tuyển than bằng máng xoắn, tuyển nổi, tuyển xoáy lốc nước cũng được áp dụng khá phổ biến nhưng so với tuyển huyền phù và đãi lắng thì tỉ lệ sản lượng than qua tuyển nhỏ hơn rất nhiều

I.1.2- Tổng quan về công nghệ tuyển huyền phù bùn than trên thế giới

Tuyển than trong môi trường huyền phù nặng là quá trình phân ly than vào tuyển thành các sản phẩm có tỷ trọng lớn hơn và nhỏ hơn tỉ môi trường tuyển Than

có tỷ trọng nhỏ hơn tỷ trọng huyền phù sẽ nổi lên trên bề mặt huyền phù tạo thành sản phẩm nhẹ, đá thải có tỷ trọng lớn hơn tỷ trọng huyền phù sẽ chìm xuống tạo thành sản phẩm nặng Môi trưòng huyền phù nặng có thể được tạo nên từ bột chất nặng (phổ biến hiện nay là từ bột quặng manhêtit) hoặc được tạo thành ngay chính

từ các hạt mùn than, mùn đá từ than vào tuyển (huyền phù tự sinh)

Huyền phù tự sinh được hiểu là do chính bản thân than vào tuyển tạo ra Do trong than vào tuyển, có một tỷ lệ phần trăm sét, than và đá mịn chúng nằm lơ lửng trong nước và tạo thành môi trường huyền phù Để huyền phù tự sinh trở thành môi trường tuyển và có thể phân chia than vào tuyển thành 2 loại sản phẩm than sạch và

đá thải thì môi trường huyền phù này phải được sự giúp sức của các lực thủy động

I.1.2.1- Giới thiệu công nghệ tuyển tận thu than tại Bỉ

Tại vương quốc Bỉ, tuyển thu hồi than từ don xô bãi thải được quan tâm nghiên cứu áp dụng nhằm tận thu tài nguyên và phục hồi hoàn nguyên môi trường

mỏ Công nghệ tuyển than được áp dụng chủ yếu là phương pháp tuyển huyền phù

tự sinh trên thiết bị máy tuyển tang trống, vật liệu làm huyền phù là bùn đá thải tự sinh trong nguyên liệu đưa vào tuyển Sơ đồ công nghệ tuyển được thể hiện trên hình I.1.[5]

Than từ bãi thải được khai thác bằng các máy xúc đưa về khu vực nhà máy tuyển bã thải Tại đây, don xô được cấp lên một sàng song khe 100 mm để loại đá quá cỡ (+ 100 mm) Cấp hạt – 100 mm được cấp tiếp lên sàng rung lưới 45 mm Sản phẩm trên sàng rung, cấp hạt + 45 mm được nhặt than cục còn sót lại nếu có và cấp hạt (0 – 45) mm được đưa vào nhà máy tuyển Than cấp hạt (0 – 45) mm được đưa vào máy tuyển huyền phù tự sinh kiểu tang trống, môi trường tuyển trong máy được tạo ra từ bùn đi theo nguyên liệu và nước Quá trình phân tuyển và các khâu phụ trợ

ở trong máy diễn ra như sau:

Đá được những cánh xoắn gắn bên trong thành máy vận chuyển ngược lên phía đầu tang và đưa ra khỏi máy, rồi được cấp vào sàng cong (1) và sàng rửa (1) với

lỗ lưới 1 mm đặt nối tiếp nhau, sản phẩm đá thải + 1 mm trên sàng rửa được đưa đi

đổ thải, sản phẩm – 1 mm của cả sàng cong và sàng rửa cùng với sản phẩm đá thải của xoáy lốc tuyển giai đoạn 1 được đưa vào xoáy lốc tuyển lại giai đoạn 2 Đá thải của máy tuyển xoáy lốc giai đoạn 2 được cấp trở lại sàng cong (1), còn than sạch của xoáy lốc tuyển giai đoạn 2 được cấp cho sàng cong (5)

Than sạch và một phần đất đá cỡ nhỏ được dòng huyền phù cuốn xuống cuối tang, tràn ra khỏi máy đi vào sàng cong (3) trước khi đưa xuống sàng rửa (2) lưới 10 mm Qua sàng rửa lỗ lưới 10 mm thu được sản phẩm than cục 10 mm và vận chuyển về kho chứa Sản phẩm than cục này có độ tro dao động từ 15 % tới 25 % với độ ẩm khoảng 12 % Sản phẩm dưới sàng sàng cong và dưới sàng rửa được cấp cho hệ xoáy lốc tuyển giai đoạn 1 Qua hệ xoáy lốc tuyển giai đoạn 1, than cấp hạt (0 - 10) mm được phân chia thành than sạch và đá thải Phần đá thải được cấp cho xoáy lốc tuyển giai đoạn 2 (như đã nói ở trên), phần than sạch lần lượt được cấp cho các sàng cong (4), (5) và sàng khử nước đặt nối tiếp nhau trước khi cấp vào máy ly tâm và trở thành sản phẩm than cám ướt Sản phẩm dưới các sàng cong (4), (5) của nhánh than sạch một phần được cấp lại cho xoáy lốc một phần được cấp cùng với các sản phẩm dưới sàng khử nước và máy ly tâm ra bể lắng ngoài trời và trở thành sản phẩm bùn chất lượng thấp Phần huyền phù tuần hoàn được trích từ một phần sản phẩm dưới sàng cong (3) và dưới sàng cong (5) cấp trở lại máy tuyển huyền phù tang trống

Hình I.1: Sơ đồ công nghệ tuyển bằng huyền phù tận thu than trên b∙i

thải vùng Wallonie vương quốc Bỉ

Than từ bãi thải

I.1.2.2- Công nghệ tuyển huyền phù bùn than tại Trung Quốc

Sơ đồ công nghệ tuyển than bằng huyền phù bùn than tại Trung Quốc được thể hiện trên hình I.2

Than vào tuyển được loại cấp hạt lớn bằng sàng khe 120 mm, cấp hạt – 120

mm được đưa vào máy tuyển huyền phù tự sinh Qua máy tuyển, than được phân loại thành 2 sản phẩm than sạch và đá thải Đá thải được cấp lên sàng rung cùng với nước rửa để rửa sạch bùn đá còn lẫn theo sản phẩm, phần sản phẩm dưới sàng được chẩy vào thùng huyền phù tự sinh tiêu chuẩn số 1 Than sạch được cấp trực tiếp lên sàng rung rửa số 1 với 3 mặt sàng nối tiếp nhau lần lượt có các khe lưới 3mm, 1mm

và 0,5 mm và cho ra sản phẩm than cục xô Bùn than từ thùng huyền phù tiêu chuẩn

số 1 một phần được cấp vào máy tuyển, một phần được cấp vào sàng cong số 1 rồi chuyển tiếp sang sàng cong số 2, sản phẩm trên sàng được cấp tiếp vào sàng rung rửa số 2 Tại đây, bùn than lại được phân loại thành than cám ướt và các phần bùn than đưa vào thùng huyền phù tiêu chuẩn số 2 và phần bùn than đưa vào thùng huyền phù loãng số 2

Huyền phù cấp vào máy tuyển bao gồm từ thùng huyền phù tiêu chuẩn số 1

và số 2 cùng với một phần sản phẩm dưới sàng cong số 1 Phần bùn than cấp hạt – 0,5 mm từ các thùng huyền phù loãng số 1 và số 2 được bơm ra hồ bùn để thu hồi bùn than và nước tuần hoàn cấp lại dây chuyền

Hình I.2: Sơ đồ công nghệ tuyển than bằng huyền phù bùn than

của Trung Quốc

Nước tuần hoàn

Bùn than

Sàng rung lưới 3; 1 và 0,5 mm số 1

Than cục xô

Thùng bơm huyền phù tiêu chuẩn 2

Thùng bơm huyền phù lo∙ng

Sàng rung lưới 0,5 mm số 2

Than cám ướt

Sàng cong 1

Sàng cong 2

Nước rửa

I.2- Tổng quan thực trạng công nghệ tuyển than ở Việt Nam

I.2.1- Thực trạng công nghệ sàng tuyển than ở các nhà máy tuyển than

Việt Nam hiện nay có 4 nhà máy tuyển than đang hoạt động áp dụng các phương pháp tuyển khác nhau như đãi lắng, máng rửa, máng xoắn và huyền phù đó

là các nhà máy tuyển than Cửa Ông I; II;, Hòn Gai, Vàng Danh Tổng công suất thiết kế của các nhà máy tuyển than là 11 triệu tấn/năm

I.2.1.1- Nhà máy tuyển than II Cửa Ông

Nhà máy tuyển than II Cửa Ông do Ba Lan thiết kế xây dựng và đưa vào sử dụng từ năm 1979 với công suất 3,2 triệu tấn/năm, đến năm 1989 Ôstrâylia cải tạo

đưa áp dụng hệ thống tuyển xoáy lốc huyền phù trong dây chuyền công nghệ Năm

2001 nhà máy tuyển than II Cửa Ông được Nhật Bản cải tạo nâng công suất lên 5 triệu tấn/năm

Công nghệ bao gồm các khâu tuyển chính sau:

+ Nhặt tay thủ công cấp hạt +100mm

+ Sàng khô tách một phần than cám 0 – 15 mm

+ Tuyển máy lắng cho than nguyên khai cấp hạt 0-100 mm

+ Tuyển xoáy lốc huyền phù tuyển lại than sạch từ máy lắng: cấp hạt 6 - 35

mm hoặc 1-35 mm

+ Tuyển máng xoắn tuyển lại than sạch từ máy lắng cấp hạt 0,1 - 1mm

+ Cấp hạt 0-0,1 mm được thu hồi bằng hệ thống cô đặc, bể lắng có sử dụng chất keo tụ

Chất lượng than nguyên khai từ các mỏ than vùng Cẩm Phả cung cấp cho nhà máy tuyển Cửa Ông phải đảm bảo các chỉ tiêu như sau:

+ Thành phần than cục cấp hạt + 15mm không nhỏ hơn 5,5%

+Thành phần đá thải cấp hạt +15mm không lớn hơn 15%

+ Độ tro than cám 0-15mm không lớn hơn 30 %, trung bình 27,5%,

Cho đến nay toàn bộ hệ thống tuyển làm việc tương đối tốt, các kết quả thống

kê sản lượng, chất lượng than qua tuyển đã cho thấy

+ Năng suất nhà máy tuyển đạt 180% - 200 % công suất thiết kế

+ Chất lượng sản phẩm than sạch đạt tiêu chuẩn xuất khẩu

Độ tro than cục nhỏ hơn 7%, tuỳ theo yêu cầu của khách hàng,

Độ tro than cám tuyển 13 – 16%,

Độ tro đá thải từ máy lắng lớn hơn 78%,

Than trung gian từ máy lắng và đá thải từ xoáy lốc huyền phù có độ tro trung bình 45 - 65% được thu hồi và nghiền đến -15mm sau đó pha trộn với than cám tốt

để tiêu thụ nội địa

Tiêu hao mahêtit trung bình 1,5 -2 Kg/tấn than sạch

Nhà máy tuyển than II Cửa Ông hiện nay đang là nơi chủ yếu sản xuất và tiêu thụ than chất lượng cao, xuất khẩu của Tập đoàn công nghiệp than – khoáng sản Việt Nam

I.2.1.2- Nhà máy tuyển than I Cửa Ông

Nhà máy tuyển than I Cửa Ông do Pháp thiết kế và xây dựng từ đầu thế kỷ

20 Công suất thiết kế của nhà máy là 1 triệu tấn than nguyên khai/năm

Công nghệ tuyển than của nhà máy bao gồm:

+ Nhặt tay thủ công cấp hạt + 50mm

+ Sàng khô tách cám 0 - 15(6) mm

+ Tuyển than 15(6) - 50 mm trên máng rửa

+ Xử lý bùn nước bằng hố gạn, hố gầu và bể lắng ngoài trời

Nhà máy tuyển than I Cửa Ông chủ yếu sử dụng để tuyển loại than dễ tuyển, tuyển lại hoặc tái chế sản phẩm than sạch từ nhà máy tuyển than II Cửa Ông và than cục xô từ các mỏ để phục vụ cho sản xuất than đặc chủng xuất khẩu

Hiện nay nhà máy tuyển than I Cửa Ông đang được cải tạo thay thế hệ thống tuyển than trên máng rửa bằng hệ thống tuyển máy lắng kết hợp với xoáy lốc huyền

phù tương tự như công nghệ nhà máy tuyển than II Cửa Ông

I.2.1.3- Nhà máy tuyển than Hòn Gai

Nhà máy tuyển than Hòn Gai do ôstrâylia thiết kế xây dựng và lắp đặt toàn

bộ hệ thống sàng tuyển, công suất toàn nhà máy 450 tấn/giờ, trong đó công suất cho

hệ thống tuyển là 333 tấn/giờ; 2 triệu tấn/năm

Công nghệ nhà máy tuyển bao gồm:

+ Tuyển xoáy lốc huyền phù cho than sạch từ máy lắng: cấp hạt 6 (1) - 50

mm

+ Tuyển máng xoắn tuyển lại than sạch từ máy lắng cấp hạt 0,1 - 1mm

+ Cấp hạt 0-0,1 mm được thu hồi bằng hệ thống cô đặc, bể lắng ngoài trời có

sử dụng chất keo tụ

Chất lượng than nguyên khai cấp vào nhà máy tuyển than Hòn Gai phải đảm bảo các chỉ tiêu sau:

+Thành phần than cục cấp hạt + 15mm không nhỏ hơn 5%

+Thành phần đá cấp hạt +15mm không lớn hơn 15%

+ Độ tro than cám 0-15mm trung bình 27,5 %, không lớn hơn 30%

* Một số kết quả về áp dụng công nghệ tuyển than của nhà máy

Độ tro than cục nhỏ hơn 7%, tuỳ theo yêu cầu của khách hàng,

Độ tro than cám tuyển 13 - 16%

Độ tro đá thải từ máy lắng lớn hơn 78%

Than trung gian từ máy lắng và đá thải từ xoáy lốc huyền phù có độ tro trung bình 50 - 65% được thu hồi và nghiền đến -15mm sau đó pha trộn với than cám tốt

để tiêu thụ nội địa

Tiêu hao manhêtit trung bình 1,5 - 2,0 Kg/tấn than sạch

I.2.1.4- Nhà máy tuyển than Vàng Danh

Nhà máy tuyển than Vàng Danh do Liên xô thiết kế xây dựng và đưa vào sử dụng từ năm 1972 với công suất thiết kế 600.000 tấn/năm Hiện tại nhà máy đã được cải tạo và nâng công suất lên 1,2 triệu tấn/năm

Công nghệ tuyển than Vàng Danh hiện tại bao gồm khâu:

- Sàng khô tách cám cấp hạt 0 – 13 (10) mm

- Tuyển huyền phù bể cho cấp hạt 13 (10) - 300 mm Máy tuyển huyền phù

bể thuộc loại CKB-20 được chế tạo từ Liên xô cũ, công suất 200 tấn/giờ

- Xử lý bùn nước bằng hố gầu kết hợp với bể cô đặc và bể lắng ngoài trời Cho đến nay nhà máy tuyển than Vàng Danh chỉ sử dụng một hệ thống tuyển huyền phù duy nhất, tuyển ở cấp tỉ trọng huyền phù 1,9g/cm3 hiệu quả công nghệ của thiết bị tuyển đạt không cao Tỉ lệ lẫn bẩn trong các sản phẩm vượt quá giới hạn tiêu chuẩn cho phép do vậy sản phẩm sau khi tuyển đều phải được đưa qua công

đoạn nhặt tay than trung gian trong đá thải và nhặt trung gian trong than sạch nhằm

đảm bảo chất lượng than xuất khẩu và tiêu thụ trong nước

I.2.1.5- Tổng hợp chung về tình hình áp dụng công nghệ ở các nhà máy tuyển than Việt Nam

Các phương pháp tuyển đang được áp dụng ở các nhà máy tuyển than tại Việt Nam được thể hiện trong bảng tổng hợp số I.3

Bảng I.3: Các phương pháp tuyển đang được áp dụng ở Việt Nam

Độ lẫn bẩn sản phẩm% Tên nhà

máy tuyển

Phương pháp tuyển

Nước sản xuất, thiết kế

Công suất dây chuyền (t/giờ)

Cỡ hạt than vào tuyển (mm)

Trong than sạch

Trong

đá thải

Tiêu chuẩn

150

10 - 40 0,8 3,3 ≤ 1

Từ bảng I.3 đã cho thấy ở các nhà máy tuyển ở Việt nam đã áp dụng các công nghệ tuyển than từ dạng thô sơ đơn giản như máng rửa đến các thế hệ hiện đại như máy lắng, tuyển phù bể và tuyển xoáy lốc huyền phù Hầu hết các thiết bị công nghệ tuyển đều nhập từ nước ngoài trừ hệ thống tuyển xoáy lốc huyền phù mới được lắp đặt năm 2005 tại nhà máy tuyển than Vàng Danh Sản phẩm các dây chuyền đều

đáp ứng yêu cầu cho khách hàng cũng như xuất khẩu, tuy nhiên hiệu suất thu hồi của một số nhà máy còn chưa cao, tổn thất than sạch trong đá thải dao động 1-3%,

tổn thất than thương phẩm theo than phụ phẩm còn lớn Đó là những vấn đề mà các nhà khoa học và quản lý về lĩnh vực tuyển than cần phải quan tâm cho đầu tư nghiên cứu

I.2.2- Thực trạng công nghệ sàng tuyển than tại các mỏ than vùng Quảng Ninh

I.2.2.1- Công nghệ sàng chế biến than tại các mỏ than trước năm 2005

Do năng lực của các nhà máy tuyển than chỉ đáp ứng khoảng trên 30% sản lượng than khai thác nên hầu hết than nguyên khai đều phải đưa qua dây chuyền sàng chế biến than tại mỏ Từ trước năm 2005 qua các số liệu thống kê, phân tích và cập nhật thực trạng dây chuyền công nghệ sàng, chế biến than nguyên khai ở các

Mỏ vùng Quảng ninh có thể đưa ra các đánh giá chung dưới đây:

Sơ đồ tổng quát công nghệ sàng chế biến than tại các mỏ được thể hiện trên hình I.3 và I.4

Than cục xô Đá thải

Hình I.3: Sơ đồ tổng quát công nghệ sàng tuyển than nguyên khai loại tốt

tại các mỏ than vùng Quảng Ninh

Bã sàng

Băng nhặt than cục

Nhận xét:

Các hệ thống sàng, chế biến than nguyên khai ở các mỏ chưa đáp ứng được các yêu cầu đối với công tác sàng tuyển, chế biến than nhất là trong tình hình công nghiệp hóa hiện đại hóa, xu hướng hội nhập tự do thương mại toàn cầu Nó thể hiện

ở những nhược điểm chính sau đây:

- Phần lớn các mỏ than vùng Quảng Ninh đều đang áp dụng công nghệ lạc hậu để sàng tuyển chế biến than nguyên khai: Sàng khô lấy ra than cám tiêu thụ nội

địa, và sàng sơ tuyển xử lý một phần đá thải cấp hạt lớn để làm than nguyên khai cấp cho các nhà máy tuyển than

- Công nghệ sàng tuyển ở các mỏ đều đơn giản, thô sơ, tương tự như nhau: + Sàng sơ bộ than nguyên khai loại tốt qua lưới 100, 70 hoặc 50 mm để cấp cho các nhà máy tuyển

+ Sàng chế biến than cám khô tại mỏ qua lưới 18 hoặc 25mm

+ Than cấp hạt lớn được nhặt thủ công thu hồi than cục cấp hạt lớn trên băng tốc độ chậm hoặc trên bãi thải

Băng nhặt tay

Than cục xô Đá thải

Hình I.4: Sơ đồ tổng quát công nghệ sàng tuyển chế biến than nguyên khai

loại xấu tại các mỏ than vùng Quảng Ninh

Bã sàng

Nghiền

Cám tiêu chuẩn ngành

+ Than don xô cấp hạt trung bình và nhỏ hoặc đưa đi nghiền nhỏ sau đó trộn với than cám tốt hoặc nguyên khai để tiêu thụ tiêu thụ

+ Hầu hết các mỏ đều còn tồn đọng than chất lượng thấp, than don xô bã sàng trên các đống bãi than bã sàng Tỉ lệ than sạch còn lại trong bã sàng chiếm từ

15 – 20%

+ Việc tồn đọng các bãi than bã sàng tại các mỏ không những đã gây tổn thất

và khó khăn trong việc quản lý tài nguyên, mất an toàn trong lao động mà còn gây ô nhiễm môi trường

Hình I.5: Nhặt thủ công than cục trên băng – Công ty than Hà Tu

Hình I.6: Tuyển than b∙ sàng trên máng rửa thủ công – Công ty than Hà tu

I.2.2.2- Giới thiệu một số kết quả áp dụng công nghệ tuyển huyền phù tang quay

xử lý than don xô b∙ sàng tại các mỏ than

Từ năm 2005 Viện KHCN Mỏ – TKV đã phối hợp với một số mỏ triển khai

áp dụng công nghệ tuyển huyền phù tang quay để thu hồi than sạch trong than don xô, bã sàng Việc áp dụng công nghệ tuyển than don xô, bã sàng bằng công nghệ tuyển huyền phù tang quay đã đạt được kết quả tốt tại Công ty TNHH một thành viên than Uông Bí, Mạo Khê, Công ty CP than Cọc Sáu và sắp tới sẽ áp dụng tại Công ty Cổ phần than Đèo Nai Kết quả cụ thể như sau:

a) Tại Công ty than Mạo Khê đã triển khai đầu tư mở rộng hệ thống tuyển nâng cao

chất lượng than nâng công suất lên 800.000 tấn/năm Công nghệ tuyển gồm sàng khô tách cám 0-15mm để tận thu than cám 5 và cám 6 Cấp hạt -25mm tuyển bằng công nghệ huyền phù tự sinh thu được than cáp 4b nghiền pha trộn với cám 6 thành cám 5 Cấp hạt 25-120 tuyển bằng huyền phù tang quay thu được than cục xô + 25mm độ tro < 10,5% cấp cho đạm, than trung gian nghiền pha trộn với cám 6 thành cám 5, độ tro đá thải >80%, đặc biệt trong công nghệ đã sử dụng hệ thống tuyển tách dăm gỗ bể cô đặc và bể lắng có cẩu trục poóc tíc thu hồi bùn nước Toàn bộ thiết bị công nghệ được được khiển vận hành tập trung có camera quan sát Các thiết

bị điện có công suất lớn được lắp biến tần để điều chỉnh tốc độ và tiết kiệm điện năng Hệ thống tuyển nâng cao chất lượng than tại Công ty than Mạo Khê đã được

đưa vào hoạt động từ tháng 5 năm 2007, đã giải quyết được vấn đề tồn đọng than xấu và mang lại hiệu quả cho Công ty than Mạo Khê

Hình I.7: Hệ thống tuyển than do xô b∙ sàng công nghệ huyền phù tang quay tại

mỏ than Mạo Khê do Viện KHCN mỏ thiết kế

Than c¸m 5 0-15mm

b) Tại khu Than Thùng - Công ty than Uông Bí đã xây dựng hệ thống tuyển than

cục trong than don xô bã sàng công suất lên 500.000 tấn/năm Công nghệ tuyển gồm sàng khô tách cám 0-15mm để tận thu than cám 5 Cấp hạt 15-70 tuyển bằng huyền phù tang quay thu được than cục xô + 15mm độ tro <10,5% phục vụ cho xuất khẩu hoặc trong nước, than trung gian nghiền pha trộn với cám 6 thành cám 5, độ tro đá thải >78%, Toàn bộ thiết bị công nghệ được được khiển vận hành tập trung

có camera quan sát Trong công nghệ đã sử dụng hệ thống bể cô đặc và bể lắng thu hồi bùn nước Hệ thống tuyển than cục tại khu Than thùng - Công ty than Uông Bí

đã được đưa vào hoạt động từ tháng 9 năm 2007, đã giải quyết được vấn đề tồn đọng than don xô bã sàng, chủ động sản xuất than cục, giải quyết được vấn đề chủ động

đổ thải đá xít ngay tại trong khu Than Thùng làm giảm chi phí vận tải mang lại hiệu quả lớn cho Công ty than Uông Bí và nay đã bàn giao cho Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu - TKV

Hình I.9: Hệ thống tuyển than cục trong than don xô khu Than thùng –

Công ty than TNHH MTV Nam Mẫu - TKV

Sơ đồ nguyên lý công nghệ tuyển than cục trong thanm don xô khu Than thùng – Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu – TKV được thể hiện trên hình I.10

Than trung gian

Hình I.10: Sơ đồ công nghệ tuyển than don xô tại khu Than Thùng Cty than Nam Mẫu

Sàng rửa bùn

c) Tại khu 10/10 - Công ty Cổ phần than Cọc Sáu đã xây dựng mở rộng hệ thống

sàng tuyển than bằng hỗn hợp công nghệ huyền phù tang quay kết hợp với huyền phù tự sinh với công suất 530.000 tấn/năm Công nghệ tuyển gồm sàng khô tách cám 0-15mm để thu hồi than cám Cấp hạt 15-70 đ−ợc tuyển bằng huyền phù tự sinh thu đ−ợc than cục xô độ tro 16-22%; độ tro đá thải >80% Than cục xô tiếp tục

đ−ợc tuyển lại bằng huyền phù tang quay thu đ−ợc than cục độ tro tiêu chuẩn xuất khẩu và than trung gian Toàn bộ thiết bị công nghệ đ−ợc đ−ợc khiển vận hành tập trung có camera quan sát Hệ thống tuyển than tại khu 10/10 - Công ty than Cọc Sáu đã đ−ợc đ−a vào hoạt động từ tháng 11 năm 2006, đã giải quyết đ−ợc vấn đề tồn

đọng than don xô bã sàng mang lại hiệu quả lớn cho Công ty CP than Cọc Sáu

Hình I.11: Hệ thống tuyển than don xô b∙ sàng khu 10/10

tại Công ty CP than Cọc Sáu - TKV

N−íc tuÇn hßan Than c¸m kh«

Than côc x«

I.2.2.3-Đánh giá chất l−ợng sản phẩm của một số hệ thống sàng tuyển tại mỏ vùng Quảng ninh

Sản phẩm từ các cụm sàng tại mỏ bao gồm các chủng loại sau:

1- Than nguyên khai cấp cho các nhà máy tuyển:

3- Than chất l−ợng thấp, than bã sàng các loại

Than thấp, than bã sàng rất không ổn định về chất l−ợng, tuỳ thuộc vào chất l−ợng than nguyên khai của từng mỏ, từng vỉa và từng mùa khai thác:

+ Cỡ hạt 0 - 100mm là chủ yếu

+ Than cám 0 - 15mm chiếm tỷ lệ:15 - 40%

+ Than cục +15 mm chiếm tỷ lệ trung bình: 10 - 25%,

+ Độ tro bã sàng dao động trong khoảng: 45 - 70%

- L−ợng than nguyên khai xấu,bã sàng còn tồn đọng của các mỏ là rất lớn, nhất là các mỏ than có sản l−ợng lớn nh− Cọc Sáu, Đèo Nai, Cao Sơn, Hà Tu, Hà

Lầm, Dương Huy… nguyên nhân chủ yếu là do chất lượng thấp và chưa có công nghệ phù hợp để xử lý nâng cao chất lượng cho tiêu thụ

Để nâng cao năng lực và hiệu quả công tác sàng tuyển than tại các mỏ cần triển khai các giải pháp sau:

1- Cơ giới hoá đồng bộ thiết bị công nghệ nâng cao năng lực sàng tuyển, 2- áp dụng các công nghệ sàng tuyển bằng các phương pháp mới phù hợp cho từng Mỏ nhằm nâng cao năng lực sàng tuyển, giải quyết vấn đề tồn đọng than don xô, than bã sàng để tận thu tận thu tài nguyên, nâng cao hệ số thu hồi than sạch, bảo vệ môi trường và an tòan cho người lao động

3- Đào tạo nâng cao trình độ công nhân vận hành thiết bị, quản lý công nghệ

và chất lượng sản phẩm

4- Qui hoạch bãi thải và phục hồi môi trường mỏ than

Chương 2 Thiết kế xây dựng dây chuyền tuyển than bằng công nghệ huyền phù tự sinh tại

Công ty Than Quang Hanh

Căn cứ vào kết quả khảo sát, lấy mẫu, thử nghiệm tuyển than nguyên khai chất lượng thấp của Công ty than Quang Hanh trên thiết bị tuyển huyền phù tự sinh qui mô bán công nghiệp, dự án đã tiến hành lập thiết kế xây dựng 1 dây chuyền tuyển than mẫu qui mô công nghiệp công suất 130 tấn/giờ tương đương 500.000 tấn/năm để tuyển than don xô, bã sàng, than nguyên khai chất lượng thấp tại Kho Than số 2 - Cảng Km 6 cho cho Công ty Than Quang Hanh

II.1- Thuyết minh thiết kế xây dựng dây chuyền tuyển than

II.1.1- Khảo sát nguồn than cấp liệu cho dây chuyền

Để có cơ sở thiết kế xây dựng dây chuyền công nghệ tuyển, dự án đã sử dụng than nguyên khai chất lượng thấp của Công ty than Quang Hanh làm nguyên liệu

đầu vào Các công đoạn khảo sát đánh giá tính chất than đầu vào đã được thực hiện gồm có lấy mẫu phân tích xác định thành phần độ hạt, thành phần tỷ trọng than nguyên khai chất lượng xấu

II.1.1.1- Thành phần độ hạt, chất lượng nguồn than cấp liệu cho dây chuyền

Kết quả khảo sát lấy mẫu nghiên cứu, phân tích xác định thành phần độ hạt than nguyên khai chất lượng thấp của Công ty than Quang Hanh được trình bày trong bảng II.1 Đường cong thành phần độ hạt than nguyên khai chất lượng thấp Công Ty Than Quang Hanh được trình bày trên hình II.1 Kết quả nhặt tay cấp hạt +70 mm được trình bày trong bảng II.2

Bảng II.1: Thành phần độ hạt than nguyên khai chất lượng xấu - Công ty than Quang Hanh

Hình II.1 Đường cong thành phần độ hạt than nguyên khai

chất lượng xấu Công Ty Than Quang Hanh

0 10

Bảng II.2: Kết quả nhặt tay cấp hạt + 70 mm

II.1.1.2 Thành phần tỷ trọng than cấp liệu

Kết quả phân tích chìm nổi xác định tính khả tuyển của cấp hạt 15-35 mm, 35-50 mm, 50-70 mm, 15 - 70 mm than nguyên khai chất lượng thấp được trình bày trong các bảng II.3; II.4; II.5 và II.6 Đồ thị các đường cong khả tuyển của cấp hạt 15-35 mm, 35-50 mm, 50-70 mm, 15 - 70 mm được trình bày trong các hình II.2; II.3; II.4; II.5

B¶ng II.3: KÕt qu¶ ph©n tÝch ch×m næi cÊp h¹t 15-35 mm

than nguyªn khai chÊt l−îng thÊp Má Quang Hanh

TH γ (%) PhÇn næi (%) PhÇn ch×m (%) CÊp tû

B¶ng II.4 : KÕt qu¶ ph©n tÝch ch×m næi cÊp h¹t 35-50 mm

than nguyªn khai chÊt l−îng thÊp Má Quang Hanh

TH γ (%) PhÇn næi (%) PhÇn ch×m (%) CÊp tû