Nghiên cứu khoa học: Nghiên cứu tuyển nổi than cám 6mm vùng Quảng Ninh bằng thiết bị tuyển nổi trọng lực phòng thí nghiệm

MỤC LỤC MỤC LỤC 1 DANH MỤC BẢNG BIỂU 4 DANH MỤC HÌNH ẢNH 6 MỞ ĐẦU 8 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI 8 2. LÝ DO LỰA CHỌN ĐỀ TÀI 9 3. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 9 4. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 9 4.1 Cách tiếp cận 9 4.2. Phương pháp nghiên cứu: 9 5. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 10 5.1 Đối tượng nghiên cứu 10 5.2 Phạm vi nghiên cứu 10 CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH TUYỂN THAN CẤP HẠT MỊN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 11 1.1. TÌNH HÌNH TUYểN THAN CấP HạT MịN TRÊN THế GIớI 11 1.2. TÌNH HÌNH TUYểN THAN HạT MịN TạI VIệT NAM 12 1.2.1. ĐặC ĐIểM TÍNH CHấT THAN HạT MịN VÙNG QUảNG NINH 12 1.2.2. TÌNH HÌNH TUYểN THAN CấP HạT MịN TạI CÁC NHÀ MÁY TUYểN THAN VIệT NAM 14 1.2.3. CÁC NGHIÊN CứU TUYểN THAN HạT MịN TạI VIệT NAM 17 1.3. CÁC THIếT Bị TUYểN THAN HạT MịN TRUYềN THÔNG VÀ CÁC KếT QUả ĐÃ ĐạT ĐƯợC 18 1.3.1. XYCLON HUYềN PHÙ 18 1.3.2. XYCLON NƯớC 18 1.3.3. MÁNG XOắN 19 1.3.4. BÀN ĐÃI 20 1.3.5. MÁY LắNG 20 1.3.6. THIếT Bị TUYểN SIÊU TRọNG LựC 20 1.3.7. TUYểN NổI CộT 21 1.3.8. KếT LUậN 21 1.4. THIếT Bị TUYểN TầNG SÔI Để TUYểN THAN CấP HạT MịN 22 1.4.1 Nguyên lý tuyển tầng sôi 22 1.4.2. Các thiết bị tuyển tầng sôi để tuyển than cấp hạt mịn 24 CHƯƠNG 2: MẪU NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 33 2.1.MẫU NGHIÊN CứU 33 2.2. KếT QUả PHÂN TÍCH CHÌM NổI CÁC CấP HạT HAI MẫU THAN 33 2.2.1. MẫU THAN CọC SÁU 33 2.2.2. MẫU THAN VÀNG DANH 37 2.3. THIếT Bị THÍ NGHIệM 40 2.4. PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐIềU KIệN THÍ NGHIệM 44 CHƯƠNG 3: THÍ NGHIỆM TUYỂN NỔI TRỌNG LỰC MẪU THAN CỌC SÁU 46 3.1. THÍ NGHIệM VớI CấP 36 MM 46 3.1.1. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG CHI PHÍ THUốC TậP HợP DầU DIESEL 46 3.1.2. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG LƯU LƯợNG NƯớC 47 3.2. THÍ NGHIệM VớI CấP 1,63 MM 49 3.2.1. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG CHI PHÍ THUốC TậP HợP DầU DIESEL 49 3.2.2. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG LƯU LƯợNG NƯớC 51 3.3. THÍ NGHIệM VớI CấP 0,51,6 MM 53 3.3.1. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG CHI PHÍ THUốC TậP HợP DầU DIESEL 53 3.3.2. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG LƯU LƯợNG NƯớC 54 3.4. KếT LUậN 56 CHƯƠNG 4: THÍ NGHIỆM TUYỂN NỔI TRỌNG LỰC MẪU THAN VÀNG DANH 57 4.1. THÍ NGHIệM VớI CấP 36 MM 57 4.1.1. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG CHI PHÍ THUốC TậP HợP DầU DIESEL 57 4.1.2. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG LƯU LƯợNG NƯớC 58 4.2. THÍ NGHIệM VớI CấP 1,63 MM 61 4.2.1. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG CHI PHÍ THUốC TậP HợP DầU DIESEL 61 4.2.2. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG LƯU LƯợNG NƯớC 62 4.3. THÍ NGHIệM VớI CấP 0,51,6 MM 65 4.3.1. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG CHI PHÍ THUốC TậP HợP DầU DIESEL 65 4.3.2. THÍ NGHIệM KHảO SÁT ảNH HƯởNG LƯU LƯợNG NƯớC 67 4.4. KếT LUậN 69 CHƯƠNG 5: KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG VÀ TIỀM NĂNG KINH TẾ CỦA ĐỀ TÀI 70 5.1 TIềM NĂNG CủA THIếT Bị 70 5.1.1 TRÊN THế GIớI 70 5.1.2 TạI VIệT NAM 70 5.2 TÌNH HÌNH THựC Tế THAN CÁM ở VIệT NAM VÀ HOạCH ĐịNH CHI PHÍ KHI ĐƯA RA SảN XUấT ĐạI TRÀ 72 5.2.1 TÌNH HÌNH THựC Tế THAN CÁM VIệT NAM Cỡ 0,5 6 MM 72 5.2.1.1. Ý NGHĨA KHOA HọC 74 5.2.1.2. Ý NGHĨA THựC TIễN 74 5.2.2 HOạCH ĐịNH CHI PHÍ 75 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

DANH MỤC BẢNG BIỂU 4

DANH MỤC HÌNH ẢNH 6

MỞ ĐẦU 8

1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI 8 2 LÝ DO LỰA CHỌN ĐỀ TÀI 9

3 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 9

4 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 9

4.1 Cách tiếp cận 9

4.2 Phương pháp nghiên cứu: 9

5 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 10

5.1 Đối tượng nghiên cứu 10

5.2 Phạm vi nghiên cứu 10

CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH TUYỂN THAN CẤP HẠT MỊN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 11

1.1 TÌNH HÌNH TUYỂN THAN CẤP HẠT MỊN TRÊN THẾ GIỚI 11

1.2 TÌNH HÌNH TUYỂN THAN HẠT MỊN TẠI VIỆT NAM 12

1.2.1 ĐẶC ĐIỂM TÍNH CHẤT THAN HẠT MỊN VÙNG QUẢNG NINH 12

1.2.2 TÌNH HÌNH TUYỂN THAN CẤP HẠT MỊN TẠI CÁC NHÀ MÁY TUYỂN THAN VIỆT NAM 14

1.2.3 CÁC NGHIÊN CỨU TUYỂN THAN HẠT MỊN TẠI VIỆT NAM 17

1.3 CÁC THIẾT BỊ TUYỂN THAN HẠT MỊN TRUYỀN THÔNG VÀ CÁC KẾT QUẢ ĐÃ ĐẠT ĐƯỢC 18

1.3.1 XYCLON HUYỀN PHÙ 18

1.3.2 XYCLON NƯỚC 18

1.3.3 MÁNG XOẮN 19

1.3.4 BÀN ĐÃI 20

1.3.5 MÁY LẮNG 20

1.3.6 THIẾT BỊ TUYỂN SIÊU TRỌNG LỰC 20

1.3.7 TUYỂN NỔI CỘT 21

1.3.8 KẾT LUẬN 21

1.4 THIẾT BỊ TUYỂN TẦNG SÔI ĐỂ TUYỂN THAN CẤP HẠT MỊN 22

1.4.1 Nguyên lý tuyển tầng sôi 22

1.4.2 Các thiết bị tuyển tầng sôi để tuyển than cấp hạt mịn 24

CHƯƠNG 2: MẪU NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 33

2.1.MẪU NGHIÊN CỨU 33

2.2 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CHÌM NỔI CÁC CẤP HẠT HAI MẪU THAN 33

2.2.1 MẪU THAN CỌC SÁU 33

2.2.2 MẪU THAN VÀNG DANH 37

2.3 THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 40

2.4 PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐIỀU KIỆN THÍ NGHIỆM 44

CHƯƠNG 3: THÍ NGHIỆM TUYỂN NỔI TRỌNG LỰC MẪU THAN CỌC SÁU 46

3.1 THÍ NGHIỆM VỚI CẤP 3-6 MM 46

3.1.1 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CHI PHÍ THUỐC TẬP HỢP DẦU DIESEL 46

3.1.2 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG LƯU LƯỢNG NƯỚC 47

3.2 THÍ NGHIỆM VỚI CẤP 1,6-3 MM 49

3.2.1 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CHI PHÍ THUỐC TẬP HỢP DẦU DIESEL 49

3.2.2 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG LƯU LƯỢNG NƯỚC 51

3.3 THÍ NGHIỆM VỚI CẤP 0,5-1,6 MM 53

3.3.1 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CHI PHÍ THUỐC TẬP HỢP DẦU DIESEL 53

3.3.2 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG LƯU LƯỢNG NƯỚC 54

3.4 KẾT LUẬN 56

CHƯƠNG 4: THÍ NGHIỆM TUYỂN NỔI TRỌNG LỰC MẪU THAN VÀNG DANH 57

4.1 THÍ NGHIỆM VỚI CẤP 3-6 MM 57

4.1.1 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CHI PHÍ THUỐC TẬP HỢP DẦU DIESEL 57

4.1.2 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG LƯU LƯỢNG NƯỚC 58

4.2 THÍ NGHIỆM VỚI CẤP 1,6-3 MM 61

4.2.1 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CHI PHÍ THUỐC TẬP HỢP DẦU DIESEL 61

4.2.2 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG LƯU LƯỢNG NƯỚC 62

4.3 THÍ NGHIỆM VỚI CẤP 0,5-1,6 MM 65

4.3.1 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CHI PHÍ THUỐC TẬP HỢP DẦU DIESEL 65

4.3.2 THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG LƯU LƯỢNG NƯỚC 67

4.4 KẾT LUẬN 69

CHƯƠNG 5: KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG VÀ TIỀM NĂNG KINH TẾ CỦA ĐỀ TÀI 70

5.1 TIỀM NĂNG CỦA THIẾT BỊ 70

5.1.1 TRÊN THẾ GIỚI 70

5.1.2 TẠI VIỆT NAM 70

5.2 TÌNH HÌNH THỰC TẾ THAN CÁM Ở VIỆT NAM VÀ HOẠCH ĐỊNH CHI PHÍ KHI ĐƯA RA SẢN XUẤT ĐẠI TRÀ 72

5.2.1 TÌNH HÌNH THỰC TẾ THAN CÁM VIỆT NAM CỠ 0,5 -6 MM 72

5.2.1.1 Ý NGHĨA KHOA HỌC 74

5.2.1.2 Ý NGHĨA THỰC TIỄN 74

5.2.2 HOẠCH ĐỊNH CHI PHÍ 75

KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO 79

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Thành phần độ hạt than cấp hạt 0-6mm của các mỏ than khu vực 13

Hòn Gai 13

Bảng 1.2: Kết quả đánh giá tính khả tuyển than cấp hạt nhỏ và mịn vùng 13

Hòn Gai 13

Bảng 1.3: Thành phần độ hạt than cấp 0-6mm của các mỏ than khu vực Cẩm Phả 14

Bảng 1.4: Sản lượng than nguyên khai và các loại than cám của toàn tập đoàn năm 2010 15

Bảng 1.5: Kết quả tuyển than hạt mịn trên máng xoắn 16

Bảng 1.6: Kết quả thử nghiệm bán công nghiệp tuyển thancấp hạt mịn bằng xyclon nước 17

Bảng 1.7: Kết quả tuyển than cấp hạt 0,5 – 3mm bằng thiết bị TBS 25

Bảng 1.8: Kết quả tuyển than hạt mịn trên thiết bị CrossFlow 27

Bảng 1.9: Bảng thông số của thiết bị tuyển Hydrofloat 30

Bảng 1.10: Kết quả tuyển than hạt mịn bằng thiết bị HydroFloat [4] 31

Bảng 1.11: Kết quả tuyển than hạt mịn bằng máy lắng cột 32

Bảng 2.1 Thành phần độ hạt mẫu nghiên cứu 33

Bảng 2.2: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 3-6 mm mẫu Cọc Sáu 34

Bảng 2.3: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 1,6-3 mm mẫu Cọc Sáu 35

Bảng 2.4: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 0,5-1,6 mm mẫu Cọc Sáu 36

Bảng 2.5: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 3-6 mm mẫu Vàng Danh 37

Bảng 2.6: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 1,6-3 mm mẫu Vàng Danh 38

Bảng 2.7: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 0,5-1,6 mm mẫu Vàng Danh 39

Bảng 3.1 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 3-6 mm Cọc Sáu với chi phí dầu diesel khác nhau 46

Bảng 3.2 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 3-6 mm Cọc Sáu với lưu lượng nước khác nhau 48

Bảng 3.3 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 1,6-3 mm Cọc Sáu với chi phí dầu diesel khác nhau 50

Bảng 3.4 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 1,6-3 mm Cọc Sáu với lưu lượng nước khác nhau 51

Bảng 3.5 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 0,5-1,6 mm Cọc Sáu với chi phí dầu diesel khác nhau 53

Bảng 3.6 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 0,5-1,6 mm Cọc Sáu với lưu lượng nước khác nhau 55

Bảng 3.7: Các chi phí tối ưu cho từng cấp hạt 56Bảng 4.1: Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 3-6 mm Vàng Danh với chi phí dầu diesel khác nhau 57Bảng 4.2: Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 3-6 mm Vàng Danh với lưu lượng nước khác nhau 59Bảng 4.3 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 1,6-3 mm Vàng Danh với chi phí dầu diesel khác nhau 61Bảng 4.4 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 1,6-3 mm Vàng Danh với lưu lượng nước khác nhau 63Bảng 4.5 Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 0,5-1,6 mm Vàng Danh với chi phí dầu diesel khác nhau 66Bảng 4.6: Kết quả thí nghiệm tuyển nổi trọng lực cấp 0,5-1,6 mm Vàng Danh với lưu lượng nước khác nhau 67

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Than cám tồn đọng ở Quảng Ninh chưa được xử lý 12

Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ tuyển than cấp hạt mịn hiện đại với máy HSBS 23

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý của thiết bị TBS 24

Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý của máy CrossFlow 26

Hình 1.5: Sơ đồ nguyên lý của máy HydroFloat 28

Hình 1.6: Sơ đồ nguyên lý máy lắng cột 31

Hình 2.1: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 3-6m 34

Hình 2.2: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 1,6-3mm 35

Hình 2.3: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 0,5-1,6mm 36

Hình 2.4: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 3-6mm 37

Hình 2.5: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 1,6-3mm 38

Hình 2.6: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 0,5-1,6mm 39

Hình 2.7: Sơ đồ cấu tạo thiết bị tuyển nổi trọng lực thí nghiệm 41

Hình 2.8: Thiết bị tuyển nổi trọng lực tại Phòng thí nghiệm Bộ môn Tuyển khoáng Đại học Mỏ Địa chất 42

Hình 2.9: Sinh viên đang tiến hành thí nghiệm 43

Hình 2.10: Sơ đồ thí nghiệm 45

Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí dầu diesel đến các chỉ tiêu tuyển than Cọc Sáu cấp hạt 3-6mm 47

Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của lưu lượng nước đến các chỉ tiêu tuyển than Cọc Sáu cấp hạt 3-6mm 48

Hình 3.3: Kết quả tuyển cấp hạt 3-6mm Cọc Sáu 49

Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí dầu diesel đến các chỉ tiêu tuyển than Cọc Sáu cấp hạt 1,6-3mm 50

Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí nước đến các chỉ tiêu tuyển than Cọc Sáu cấp hạt 1,6-3mm 52

Hình 3.6: Kết quả tuyển cấp hạt 1,6 -3 mm Cọc Sáu 52

Hình 3.7: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí dầu diesel đến các chỉ tiêu tuyển than Cọc Sáu cấp hạt 0,5-1,6mm 54

Hình 3.8: biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí nước đến các chỉ tiêu tuyển than Cọc Sáu cấp hạt 0,5-1,6mm 55

Hình 3.9: Kết quả tuyển cấp hạt 0,5- 1,6mm Cọc Sáu 56

Hình 4.1: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí dầu diesel đến các chỉ tiêu tuyển than Vàng Danh cấp hạt 3-6mm 58

Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí nước đến các chỉ tiêu tuyển than Vàng Danh cấp hạt 3-6mm 60Hình 4.3: Kết quả tuyển cấp hạt 3-6mm Vàng Danh 60Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí dầu diesel đến các chỉ tiêu tuyển than Vàng Danh cấp hạt 1,6-3mm 62Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí nước đến các chỉ tiêu tuyển than Vàng Danh cấp hạt 1,6-3mm 64Hình4.6: Kết quả tuyển cấp hạt 1,6-3mm Vàng Danh 65Hình 4.7: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí dầu diesel đến các chỉ tiêu tuyển than Vàng Danh cấp hạt 0,5-1,6mm 66Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chi phí nước đến các chỉ tiêu tuyển than Vàng Danh cấp hạt 0,5-1,6mm 68Hình 4.9: Kết quả tuyển cấp hạt 0,5- 1,6 mm Vàng Danh 68Hình 5.1 Sơ đồ kiến nghị dự kiến 78

MỞ ĐẦU

1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI Công nghiệp khai thác than là một trong những ngành công nghiệp có lịch sửphát triển lâu đời

Khác với các ngành công nghiệp khác, sự tồn tại và phát triển của công nghiệp khaithác than hiện đang phải đối diện với thách thức vô cùng to lớn vì nó được cho là nhân

tố chính làm ô nhiễm môi trường sinh thái Tuyển để nâng cao chất lượng than (giảm độtro và hàm lượng các chất độc hại) trước khi sử dụng đang ngày càng được chấp nhậnmột cách rộng rãi cả ở các nước công nghiệp phát triển cũng như các nước có nền kinh

tế đang trong giai đoạn chuyển đổi Đây là giải pháp để than tiếp tục được sử dụng như

là một sản phẩm có thể được chấp nhận, xét về phương diện bảo vệ môi trường

Hiện tại ở vùng than Quảng Ninh tồn đọng một lượng than cám chất lượng xấu vớikhối lượng lớn, chiếm nhiều diện tích và lãng phí tài nguyên Việc nghiên cứu côngnghệ tuyển thu hồi sử dụng các than cám này bằng công nghệ đơn giản và rẻ tiền sẽmang lại hiệu quả lớn về kinh tế xã hội và bảo vệ môi trường Tuyển nổi thông thườngchỉ áp dụng được đối với cấp hạt -0,5mm Tuyển tầng sôi(tuyển trọng lực) thì tốnnhiều chi phí nước nhưng lại không hiệu quả đối với cấp -0,5mm Nếu nâng cao được

độ hạt tuyển nổi lên đến 6mm sẽ góp phần giải quyết vấn đề tuyển các loại than cámnêu trên trên một thiết bị Việc nghiên cứu phương pháp tuyển than bằng thiết bị tuyểnnổi trọng lực là một vấn đề cấp thiết có ý nghĩa thực tiễn

2 LÝ DO LỰA CHỌN ĐỀ TÀI

Ở Việt Nam, phần lớn than cám cấp hạt 0 – 6mm đều không được tuyển, do đóchúng có chất lượng và giá bán thấp Việc đưa than cấp hạt mịn vào tuyển hay để

dùng trực tiếp đã từng được tranh cãi nhiều do chi phí cao của quá trình tuyển và sựphức tạp khi xử lý sản phẩm sau tuyển Vì vậy việc nghiên cứu tìm thiết bị tuyển mới

có hiệu quả tuyển cao để tuyển cấp hạt mịn là nhiệm vụ cấp thiết đối với các nhà máytuyển than Việt Nam hiện nay Đề tài đã nghiên cứu chế tạo một thiết bị tuyển mới đểtuyển than hạt mịn, đó là “thiết bị tuyển nổi – trọng lực” Thiết bị này có những ưuđiểm cơ bản như: năng suất cao, chi phí đầu tư thấp.Không những vậy thiết bị này cònđem lại nguồn lợi kinh tế vô cùng to lớn và giải quyết được vấn đề về môi trường sinhthái do xử lý được cấp hạt mịn -6mm Mà từ trước tới nay, cấp hạt này không thểtuyển nó chỉ được dùng để phối trộn với loại than có chất lượng tốt (độ tro thấp) đểđem bán với giá thành rất thấp (không có lãi) hoặc bị tồn đọng gây lãng phí tài nguyên

và ô nhiễm môi trường Nếu được áp dụng đây sẽ là thiết bị hợp lý và có nhiều triểnvọng trong các nhà máy tuyển than của Việt Nam Nhưng cho đến nay vẫn chưa cónghiên cứu nào được tiến hành để có thể áp dụng thiết bị này vào thực tế tuyển than

của Việt Nam Đây cũng chính là nhiệm vụ được đặt ra cho đề tài: “Nghiên cứu tuyển

nổi than cám -6mm vùng Quảng Ninh bằng thiết bị tuyển nổi trọng lực phòng thí nghiệm”.

3 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

- Nghiên cứu mối quan hệ ảnh hưởng của các thông số cấu tạo và công nghệ đến hiệu quả tuyển than hạt mịn vùng Quảng Ninh trên thiết bị Tuyển nổi Trọng lực

- Trên cơ sở đó, đánh giá khả năng ứng dụng của thiết bị này vào thực tế để cải thiện

sơ đồ xử lý than hạt mịn và giải quyết những vẫn đề về than cấp hạt mịn còn tồn đọng

ở vùng Quảng Ninh nói riêng và Việt Nam nói chung

4 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

4.1 Cách tiếp cận

Trên cơ sở tài liệu tham khảo thiết kế thiết bị thí nghiệm và nghiên cứu thí nghiệm quátrình tuyển nổi trọng lực than cám trên thiết bị thiết kế Sau đó tối ưu hóa các thông sốđiều kiện của quá trình

4.2 Phương pháp nghiên cứu:

- Thu thập tài liệu, tổng hợp – phân tích để viết tổng quan

- Thiết kế chế tạo thiết bị thí nghiệm

- Thí nghiệm tuyển nổi trong thiết bị tuyển nổi trọng lực

5 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

5.1 Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu tuyển than cấp hạt -6mm vùng Quảng Ninh bằng thiết bị tuyển trọng lực

nổi-5.2 Phạm vi nghiên cứu

Giới hạn trong 2-3 mẫu than cám vùng Quảng Ninh (than Cọc Sáu và thanVàng Danh

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH TUYỂN THAN CẤP HẠT MỊN TRÊN THẾ

GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.1 Tình hình tuyển than cấp hạt mịn trên thế giới

Vấn đề tuyển than hạt mịn trong những năm gần đây được quan tâm nghiên cứukhá nhiều trên thế giới Trong nhiều loại than cấp liệu cho nhà máy tuyển, lượng thanmịn (-3(6)mm) chiếm đến hàng chục phần trăm tỷ lệ khối lượng Lượng than hạt mịnđưa về các nhà máy tuyển ngày càng tăng và chất lượng của chúng ngày càng giảm, dokhâu khai thác đã được cơ giới hóa và tự động hóa cao độ đồng thời năng suất khaithác rất lớn Trước kia công nghệ tuyển than hạt mịn chỉ được áp dụng đối với thanluyện cốc, còn đối với than năng lượng thì phương án truyền thống là tách cấp hạt mịn(cám khô hoặc cám mịn) và tuyển cấp hạt thô Tuy nhiên ngày nay càng có nhiều nhàmáy tuyển than mới xây dựng xem xét phương án đưa độ sâu tuyển tới độ hạt gần tới0,5 (3)mm ngay cả đối với than năng lượng Việc nâng cao chất lượng và giá trị sảnphẩm than hạt mịn cho phép đa dạng hóa sản phẩm và áp dụng các công nghệ tiên tiến

để bảo vệ môi trường

Phương pháp tuyển than chủ yếu là tuyển trọng lực, phương pháp này có hiệu quảcao đối với các cấp hạt thô, nhưng độ hạt than đưa tuyển càng giảm thì hiệu quả tuyểncàng kém và chi phí tuyển càng tăng Trong những năm gần đây, trên thế giới đã xuấthiện nhiều thiết bị tuyển than cấp hạt mịn Song song với nó là sự cải tiến sơ đồ côngnghệ xử lý than cấp hạt mịn, đã cho phép tuyển than cấp hạt mịn có hiệu quả hơn đồngthời chi phí tuyển và khử nước than cấp hạt mịn rẻ hơn

Phương pháp tuyển than cấp hạt mịn tốt nhất là đáp ứng được các yêu cầu về kinhtế; tỷ lệ thu hồi; chất lượng của các sản phẩm tuyển; vấn đề khử nước các sản phẩmtuyển Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến việc xử lý than cấp hạt mịn theo Korte vàBosman là:

- Tính khả tuyển của than và thu hoạch của cấp tỷ trọng lân cận;

- Hiệu suất tuyển;

- Yêu cầu về chất lượng của sản phẩm;

- Giá bán sản phẩm;

- Giá thành tuyển 1 tấn than

Các thiết bị tuyển trọng lực phổ biến nhất để tuyển than cấp hạt mịn là: xyclonhuyền phù, xyclon nước, máng xoắn, máy lắng, bàn đãi và gần đây là thiết bị tuyển

tầng sôi Ngoài ra, để thu hồi than cấp hạt -0,5mm có thể sử dụng phương pháp tuyểnnổi bằng thiết bị tuyển nổi cột.

1.2 Tình hình tuyển than hạt mịn tại Việt Nam

Tài nguyên khoáng sản than tại Việt Nam chủ yếu tập trung tại vùng Quảng Ninh.Trong những năm gần đây sản lượng khai thác than vùng này đạt đến trên 35-40 triệutấn/năm trong khi tại các vùng than khác ngoài Quảng Ninh sản lượng chỉ đạt chưađến vài triệu tấn Chính vì vậy trong báo cáo này chỉ tập trung vào đối tượng than hạtmịn vùng Quảng Ninh

Hình 1.1: Than cám tồn đọng ở Quảng Ninh chưa được xử lý

1.2.1 Đặc điểm tính chất than hạt mịn vùng Quảng Ninh

Đặc điểm tính chất than hạt mịn vùng Quảng Ninh đã được nghiên cứu tổng kếtkhá chi tiết trong các tài liệu và các số liệu ở đây được trích dẫn từ các tài liệu này

Than vùng Hòn Gai

Các mỏ than chiếm tỷ trọng lớn ở khu vực Hòn Gai là Hà Tu, Hà Lầm, Núi Béo vàTân Lập Thành phần độ hạt các cấp hạt 0 - 6mm được trình bày tại bảng 1.1 còn chỉtiêu T tính khả tuyển các cấp hạt than mịn được trình bày tại bảng 1.2

Bảng 1.1: Thành phần độ hạt than cấp hạt 0-6mm của các mỏ than khu vực

%

Độtro,

%

Thuhoạch,

%

Độtro,

%

Thuhoạch,

%

Độtro,

%

Thuhoạch,

%

Độ tro,

%1-6 30,95 24,46 40,46 26,27 36,21 26,21 33,22 30,230,1-1 37,11 18,47 41,32 19,17 39,92 16,55 43,54 18,43-0,1 31,94 25,08 18,22 27,94 23,87 25,24 23,24 27,53Cộng 100 22,44 100 23,64 100 22,12 100 24,46

Bảng 1.2: Kết quả đánh giá tính khả tuyển than cấp hạt nhỏ và mịn vùng

 Than cấp hạt mịn (cấp 0,1 - 1mm) của các mỏ than vùng Hòn Gai thuộc loạikhó tuyển

Than vùng Cẩm Phả

Các mỏ than có sản lượng lớn khu vực Cẩm Phả là Cọc Sáu, Đèo Nai, MôngDương, Thống Nhất, Cao Sơn, Khe Chàm và Dương Huy Thành phần độ hạt thannguyên khai cấp 0-6mm được trình bày tại bảng 1.3

Các đặc điểm tính chất cơ bản:

 Tỷ lệ than cám 0-6mm của các mỏ than vùng Cẩm Phả chiếm tỷ lệ từ 65% đến75%;

 Trong thành phần than cấp hạt nhỏ -6mm, tỷ lệ cấp hạt siêu mịn -0,1mm daođộng trong khoảng 16,64% (Khe Chàm) tới 22,03% (Thống Nhất) và cấp hạt mịn -1mm từ 46,87% (Đèo Nai) tới 54,55% (Mông Dương);

 Than cấp hạt mịn của các mỏ than vùng Cẩm Phả thuộc loại trung bình tuyểnđến khó tuyển

Bảng 1.3: Thành phần độ hạt than cấp 0-6mm của các mỏ than khu vực Cẩm Phả

1.2.2 Tình hình tuyển than cấp hạt mịn tại các nhà máy tuyển than Việt Nam

Loại than sản xuất hàng năm của tập đoàn Than & Khoáng sản chủ yếu là các loạithan cám cỡ hạt 0 – 15mm, than cục xô chiếm một tỷ lệ rất nhỏ (xem bảng 1.4) Sảnlượng than cám sản xuất năm 2010 của cả tập đoàn vào khoảng 38,7 triệu tấn, trong đólượng than cám xấu (từ cám 5 trở lên) chiếm xấp xỉ 30 triệu tấn Như vậy, lượng thancám chất lượng xấu chưa qua tuyển của toàn tập đoàn chiếm tỷ lệ rất cao, loại than này

có giá trị kinh tế thấp và rất khó tiêu thụ Các loại than cám đã qua tuyển là cám 1,cám 2 và cám 3 ở Việt Nam chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ và chỉ có trong các nhà máytuyển than

Tất cả than hạt mịn và nhỏ vùng Quảng Ninh đều không được tuyển tại mỏ màđược tách ra đi tiêu thụ dạng cám hoặc chuyển đến nhà máy tuyển Hiện tại vùng thanQuảng Ninh có các nhà máy tuyển: các nhà máy tuyển than Cửa Ông, nhà máy tuyểnthan Hòn Gai (Nam Cầu Trắng) và nhà máy tuyển than Vàng Danh.

Bảng 1.4: Sản lượng than nguyên khai và các loại than cám của toàn tập đoàn

năm 2010

Loại than cám Độ trotrung

bình, %

Khối lượng, tấnTuyển than

Cửa Ông Tuyển thanHòn Gai Tuyển thanVàng Danh đoàn TKVTổng tập

Cám 3b 14,00 666.000 186.000 160.000 1.693.000Cám 3c 16,50 1.110.000 434.000 0 2.867.000Cám 4a 20,00 500.000 310.000 180.000 2.545.000Cám 4b 24,00 222.000 31.000 290.000 2.050.000Cám 5 30,00 1.788.000 372.000 1.220.000 12.319.000Cám 6a 36,00 2.331.000 419.000 298.000 10.419.000Cám 6b 42,00 555.000 124.000 186.000 4.223.000

khai 36,64 11.100.000 3.100.000 3.300.000 47.470.000

Xưởng tuyển than II Cửa Ông và Nhà máy tuyển than Nam Cầu Trắng được hãngBMCH của Australia thiết kế với dây chuyền công nghệ tuyển tương đối đồng bộ vàhiện đại có thể chủ động tách cám khô hoặc tuyển không phân cấp bằng máy lắng Sảnphẩm than sạch của máy lắng cấp hạt (1-35) mm hoặc (1 - 50) mm được tuyển nângcao chất lượng bằng máy tuyển xyclon huyền phù Cấp hạt - 1 mm được phân loạithành sản phẩm than bùn (-0,1mm) và than cám mịn (0,1 - 1mm) bằng xyclon Ngoài

ra, than cám mịn được tuyển nâng cao chất lượng bằng các thiết bị máng xoắn

Xưởng tuyển than Cửa Ông I với dây chuyền công nghệ tách cám khô và tuyểnthan cục bằng máng rửa Dây chuyền xử lý bùn nước chủ yếu được thực hiện thôngqua thiết bị là các hố gầu, hố cạn và bể cô đặc cào tròn nên hiệu quả thu hồi than cámmịn đạt được rất thấp Xưởng tuyển than Cửa Ông III với dây chuyền công nghệ rấtđơn giản chỉ tách cám khô không có các thiết bị tuyển nâng cấp chất lượng.

Đối với cấp hạt than mịn cấp 0,1-1mm thì cả tại cả hai nhà máy tuyển than CửaÔng II và Nam Cầu Trắng đều lắp đặt máng xoắn để tuyển nâng cao chất lượng Trongthời gian đầu quá trình tuyển than mịn 0,1-1mm trên máng xoắn đạt độ tro than sạch13-17% và độ tro đá thải 55-65% Tuy nhiên thời gian gần đây hoạt động của mángxoắn không ổn định và không có hiệu quả Lý do được xác định là do khâu bùn nước

bị quá tải, các thiết bị xyclon phân cấp không hiệu quả dẫn đến cấp liệu máng xoắnkhông ổn định Kết quả khảo sát hiệu quả làm việc của máng xoắn tại xưởng tuyển

than Nam Cầu Trắng năm 2005, được cho ở bảng 1.5

Bảng 1.5: Kết quả tuyển than hạt mịn trên máng xoắn

để tuyển than cám cỡ hạt 1 – 18mm Than sạch thu được sau khi tuyển có độ tro nằmtrong khoảng từ 9% đến 13% Nhưng khi sử dụng xyclon thì chi phí tuyển cao hơn vàmất mát manhetit nhiều hơn do tuyển than hạt mịn và than vùng Vàng Danh có khốilượng riêng lớn

1.2.3 Các nghiên cứu tuyển than hạt mịn tại Việt Nam

Các nghiên cứu tuyển than hạt mịn cấp 0,1-1mm vùng Hòn Gai - Cẩm Phả chủ yếutập trung vào nghiên cứu phương án thay thế hệ thống máng xoắn đang tồn tại bằngcác hệ thống xyclon nước

Bảng 1.6: Kết quả thử nghiệm bán công nghiệp tuyển thancấp hạt mịn bằng

so với hệ thống máng xoắn Chính vì vậy, cho đến nay phương án tuyển bằng xyclonnước chưa được áp dụng trong thực tế Kết quả chạy thử nghiệm bán công nghiệptuyển than cấp hạt mịn bằng xyclon nước tại Nhà máy tuyển than Nam Cầu Trắng đãđược TS Phạm Hữu Giang tổng kết trong tài liệu , bảng 1.6 là kết quả tối ưu lấy từ tàiliệu

Năm 2004, tác giả Ninh Thị Mai đã tiến hành nghiên cứu tuyển than cấp 0 - 3mmvùng Cẩm Phả bằng bàn đãi Kết quả tuyển thu được rất khả quan nhưng do bàn đãi có

năng suất thấp nên không đáp ứng được yêu cầu thực tế tại các nhà máy tuyển thanhiện nay

Hiện nay, Công ty tuyển than Hòn Gai đã có hệ thống tuyển nổi cột để nâng cấpbùn than mịn Tuy nhiên đối tượng chính của máy tuyển nổi cột là than cấp -0,1mm

1.3 Các thiết bị tuyển than hạt mịn truyền thông và các kết quả đã đạt được

Phương pháp tuyển than cấp hạt mịn phổ biến nhất là phương pháp tuyển trọng lực,bằng các thiết bị tuyển: xyclon huyền phù, xyclon nước, máng xoắn, máy lắng, bànđãi, thiết bị tuyển tầng sôi Ngoài ra, để thu hồi than cấp hạt -0,5mm có thể sử dụngphương pháp tuyển nổi bằng thiết bị tuyển nổi cột

1.3.1 Xyclon huyền phù

Tuyển than hạt mịn bằng xyclon huyền phù ngày càng trở nên phổ biến hơn,bởi các nguyên nhân sau : tỷ trọng phân tuyển rõ ràng hơn so với các phương pháptuyển khác và không chịu ảnh hưởng của thời tiết; khử pyrit và một số khoáng sảnkhác ở mức cao nhất; có nhiều công nghệ tiến bộ trong việc thu hồi huyền phù và điềukhiển tự động các thiết bị

Việc sử dụng môi trường nặng để tuyển than cấp hạt mịn đã thành công từ trước.Ngày nay, công nghệ này đang được sử để tuyển than hạt mịn ở Nam Phi, Australia,

Mỹ Đa số, sử dụng xyclon nhỏ và áp lực cấp liệu cao để tuyển than cấp hạt mịn bằngxyclon huyền phù

Khi tuyển than bằng xyclon huyền phù thì hiệu suất tuyển của cấp hạt mịn đạt đượckém hơn so với cấp hạt thô Tuy nhiên hiệu quả thu hồi này vẫn cao hơn so với một sốquá trình tuyển trong môi trường nước khác

Ưu điểm xyclon huyền phù: hiệu suất tuyển cao; sản phẩm than sạch có chất lượngcao; độ lệch đường cong phân phối nhỏ Nhưng nhược điểm là: do dung tích bé nên dễphản ứng với các biến động đầu vào; chi phí năng lượng cao; có giá thành tuyển caohơn do phải chi phí manhetit; khi tuyển than cấp hạt mịn thì việc thu hồi manhetit càngkhó khăn hơn Do đó, xyclon huyền phù chỉ áp dụng trong những trường hợp đơn lẻđòi hỏi than chất lượng tốt và giá cao

1.3.2 Xyclon nước

Xyclon nước là loại xyclon được cải tiến về cấu trúc để tuyển than trong môitrường nước, chính xác hơn là trong môi trường huyền phù tự sinh tạo nên bởi vật liệumịn có trong than cấp liệu Các nghiên cứu cho thấy có một miền bùn tỷ trọng cao tậptrung tại đỉnh côn của xyclon ngăn cản các hạt nhẹ đi qua Hiện tượng này được tăngcường khi tăng góc côn lên đến 900; ở góc côn này các hạt vật liệu nặng tuần hoàn tạo

nên một miền huyền phù tự sinh phân tách vật liệu theo tỷ trọng Xyclon nước thườngđược áp dụng đối với vật liệu cấp hạt 0,2 - 2,0 mm Các thiết bị này được sử dụng phổbiến trong những năm 60 - 70 thế kỷ trước

Xyclon nước có ưu điểm: năng suất cao; diện tích lắp đặt nhỏ; không có bộ phậnchuyển động; do tỷ trọng phân tuyển thấp nên độ tro than sạch có thể đạt khá thấp.Nhưng do mức độ hao mòn lớn; chi phí bảo dưỡng sửa chữa lớn; hơn nữa độ tro đáthải chưa đạt yêu cầu; chỉ có hiệu quả tuyển cao khi tuyển hai giai đoạn nên chúng dần

bị thay thế bởi máng xoắn và gần đây là các thiết bị tuyển tầng sôi

1.3.3 Máng xoắn

Trong nhiều năm trước, thiết bị tuyển than cấp hạt mịn theo nguyên lý màng mỏngphổ biến nhất là máng xoắn Máng xoắn ngày nay là thiết bị tuyển than chi phí thấp vàđược sử dụng khá rộng rãi để tuyển than cấp hạt 0,2 - 2,0mm Thiết bị này trước kiađược thiết kế để tuyển quặng sa khoáng biển nhưng sau đó được cải tiến để tuyển thanhạt mịn vài chục năm gần đây Đầu tiên xuất hiện tại Australia nhưng sau đó thiết bịnày được áp dụng phổ biến tại Nam Phi, Mỹ Tại Australia người ta ước lượng khoảng8% khối lượng than nguyên khai được tuyển trong máng xoắn

Máng xoắn để tuyển than có tỷ trọng phân tuyển nhỏ hơn so với máng xoắn đểtuyển quặng, để đáp ứng được yêu cầu phân chia chính xác giữa than và đá Dó đómáng xoắn để tuyển than có một vài đặc điểm sau : Độ dốc thấp hơn để giảm tốc độcủa bùn và làm tăng thời gian vật liệu lưu lại trên máng xoắn; Đường kính ngoài lớnhơn và lưu lượng bùn vận chuyển lớn hơn

Máng xoắn có sai số cơ giới vào khoảng 0,15 và tỷ trọng phân tuyển khoảng 1,8

Ưu điểm của máng xoắn: sản phẩm than sạch không lẫn mùn; cấp liệu cho máng xoắn

có thể thay đổi trong một giới hạn rộng, hàm lượng pha rắn trong cấp liệu 8,5% 31,5%; tốc độ cấp liệu 75 - 150l/ph; giá thành lắp đặt và tuyển thấp; dễ hoạt động vàbảo dưỡng Nhưng chúng có: có tỷ trọng phân tuyển cao; dễ phản ứng với các biếnđộng đầu vào (chất lượng và hàm lượng phần rắn trong cấp liệu); tuyển than chỉ cóhiệu quả với cấp hạt 0,2 - 1mm và sử dụng hai giai đoạn tuyển (tuyển chính và tuyểnvét)

-1.3.4 Bàn đãi

Bàn đãi có thể thay thế được cho máng xoắn, nhưng nó có khả năng tuyển than ởcấp hạt thô hơn, độ hạt đưa tuyển 0,075 - 9,5mm Nhưng để có hiệu quả tuyển cao thìcấp hạt trên nên chia thành hai hoặc ba cấp hạt hẹp rồi cấp liệu cho bàn đãi Thiết bị

này phổ biến trong thời kỳ đầu tuyển than và ngày nay vẫn được áp dụng trong một sốxưởng tuyển nhỏ.

Ưu điểm của bàn đãi khi tuyển than cấp hạt mịn bao gồm: chi phí sản xuất thấp; có

độ mềm dẻo cao khi làm việc; tính chọn riêng cao; mức độ làm giàu cao; có thể nhìnthấy trực tiếp sự phân chia trên mặt bàn để đưa ra những điều chỉnh kịp thời; lượngnước yêu cầu thấp, tỷ lệ rắn/lỏng trong cấp liệu vào khoảng 2,5 đến 1 Nhưng năngsuất thấp là nhược điểm lớn của thiết bị này khiến cho chúng hầu như biến mất trongcác xưởng tuyển hiện đại Nếu đảm bảo được vấn đề về năng suất thì phải cần rấtnhiều thiết bị do đó cần nhiều diện tích để đặt chúng Ngoài ra chúng chỉ có hiệu quảvới từng cấp hạt hẹp; hiệu quả tuyển của máy phụ thuộc nhiều vào việc kiểm tra vàđiều chỉnh kịp thời các thông số của máy

ưu thích hợp với thành phần độ hạt cũng như thành phần tỷ trong của than hạt mịn đưatuyển Những máy lắng cải tiến này cho phép tuyển hiệu quả than cấp hạt 0,1-10mm.Máy lắng có chi phí tuyển và vận hành thấp Máy lắng rất có hiệu quả khi tách đất

đá ra khỏi than ở tỷ trọng phân tuyển cao nhưng sản phẩm than sạch có chất lượngthấp Hơn nữa, chất lượng của than sạch cũng như tỷ trọng phân tuyển đều phụ thuộcvào từng cấp hạt hẹp đưa tuyển Nhất là đối với cấp hạt mịn (-6mm) tuyển bằng máylắng có hiệu quả không cao

1.3.6 Thiết bị tuyển siêu trọng lực

Việc tăng cường quá trình phân tách theo tỷ trọng bằng cách chuyển từ trườngtrọng lực thông thường sang trường lực ly tâm cao hơn nhiều cũng được nghiên cứunhiều để cải thiện quá trình tuyển hạt mịn Mặc dù có nhiều kết quả triển vọng trongnghiên cứu nhưng các thiết bị này ngày nay vẫn chưa được áp dụng trong thực tế Nổibật trong các thiết bị dạng này là thiết bi siêu trọng lực dạng Falcon, thiết bị nàythường được dùng để khử lưu huỳnh dạng pyrit ra khỏi than là chính

1.3.7 Tuyển nổi cột

Tuyển nổi là phương pháp phổ biến để tuyển than hạt mịn cấp -0,5 mm từ nhữngnăm 1950 thế kỷ trước Do than có tính kỵ nước tự nhiên nên quá trình tuyển tách than

khỏi đá thải diễn ra khá dễ dàng Nếu như trước kia quá trình tuyển than diễn ra trongcác máy tuyển than truyền thống dạng cơ giới tự hút hoặc cơ giới khí nén thì trongkhoảng hai chục năm gần đây tuyển than chủ yếu trong các máy tuyển nổi cột rất đadạng về thiết kế Ngày nay tuyển nổi cột được thừa nhận là thiết bị hiệu quả để tuyểnthan hạt mịn cấp -0,5mm và nhất là cấp -0,25mm Nếu như ở Bắc Mỹ thiết bị tuyểnnổi cột chủ yếu là dạng CPT, Microcel thì ở Australia lại là máy Jameson, ở TrungQuốc, Nam Phi lại là máy dạng Pneuflot

1.3.8 Kết luận

Các thiết bị tuyển than cấp hạt mịn đều có ưu điểm và nhược điểm riêng Việc lựachọn một thiết bị tuyển than hạt mịn phù hợp phụ thuộc chủ yếu vào: tính khả tuyểncủa than; yêu cầu chất lượng sản phẩm than sạch; khả năng thu hồi lượng than sạch cóthể bán được; chi phí tuyển và khử nước Các thiết bị tuyển than hạt mịn khác nhau

có những đặc điểm cơ bản khác nhau như sau:

- Xyclon huyền phù thu hồi sản phẩm có chất lượng cao và cao hơn quá trìnhtuyển trong môi trường nước nhưng chi phí năng lượng và chi phí giá thành tuyển cao,

có hại với môi trường và khó thu hồi manhetit

- Xyclon nước cho phép thu được sản phẩm than sạch chất lượng cao Nhưng sảnphẩm đá thải có độ tro thấp, chi phí năng lượng và nước lớn, mức độ hao mòn cao

- Bàn đãi có mức độ làm giàu cao, chi phí sản xuất thấp Nhược điểm cơ bản củabàn đãi là năng suất nhỏ, khiến cho nó hầu như không được sử dụng trong các nhàmáy tuyển than

- Máng xoắn có giá thành lắp đặt và tuyển thấp, dễ hoạt động và bảo dưỡng cóhiệu quả tuyển cao ở tỷ trọng phân tuyển cao Nếu trong cấp liệu chứa nhiều các hạtlớn hơn 1mm thì hiệu quả tuyển của máng xoắn rất kém, chỉ có hiệu quả tuyển cao vớithan cấp hạt 0,1 - 1mm

- Máy lắng có chi phí tuyển và vận hành thấp, có hiệu quả khi tách đất đá ra khỏithan ở tỷ trọng phân tuyển cao nhưng sản phẩm than sạch có chất lượng thấp Hơnnữa, chất lượng của than sạch cũng như tỷ trọng phân tuyển đều phụ thuộc vào từngcấp hạt hẹp than đưa vào tuyển Nhất là đối với cấp hạt nhỏ (-6mm) tuyển bằng máylắng có hiệu quả không cao

- Thiết bị tuyển siêu trọng lực hầu như chưa được áp dụng trong thực tế tuyểnthan, thường được sử dụng để tách lưu huỳnh dạng pyrit (Fe2S) ra khỏi than

- Tuyển nổi cột có hiệu quả tuyển cao, nhưng chi phí sản xuất lớn và chỉ thíchhợp cho các hạt nhỏ hơn 0,5mm

Trong những năm gần đây, cùng với sự thay đổi của các kiểu loại máy tuyển, việc

xử lý cấp hạt mịn chủ yếu sử dụng phương pháp tuyển tầng sôi, tuyển nổi và thực sự

đã cho hiệu quả vượt trội hơn so với các phương pháp tuyển trọng lực

1.4 Thiết bị tuyển tầng sôi để tuyển than cấp hạt mịn

1.4.1 Nguyên lý tuyển tầng sôi

Về nguyên lý, thiết bị này gần giống như các thiết bị phân cấp dòng nước ngược đãđược áp dụng rất lâu để phân cấp các hạt khoáng mịn mà cụ thể là các máy phân cấpthủy lực Theo nguyên lý phân cấp dòng nước ngược thì các hạt vật liệu được đưa vàothiết bị dạng cột thẳng đứng trong đó có dòng nước chảy ngược lên với tốc độ xácđịnh Các hạt thô có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ dòng nước ngược sẽ lắng xuống đáythiết bị và tháo tải ra ngoài, còn các hạt mịn có tốc độ rơi nhỏ hơn tốc độ dòng nướcngược sẽ bị cuốn theo dòng nước chảy tràn trên miệng thiết bị Các thiết bị này hoạtđộng trong điều kiện rơi tự do và phân tách theo độ hạt Đã từ lâu người ta cũng biếtrằng, trong những thiết bị phân cấp dạng này, nếu nồng độ các hạt rắn lớn thì các hạtkhoáng sẽ phân tách theo cả tỷ trọng Điều kiện phân cấp rơi vướng mắc nêu trên cóthể được tạo ra bằng cách tháo tải các hạt lắng đọng một cách hạn chế để tạo ra bùnđặc trong thiết bị Nói một cách khác, các hạt rắn tích tụ dưới đáy thiết bị phân cấp tạonên một lớp vật liệu có vai trò như một lớp huyền phù tự sinh, ngăn cản các hạtkhoáng nhẹ hơn đi qua nó Các thiết bị tuyển dạng phân cấp rơi vướng mắc như trênđược áp dụng nhiều để tuyển các loại quặng sa khoáng

Gần đây người ta nhận thấy rằng lớp vật liệu hạt rắn tạo môi trường phân tách nhưtrên có thể tạo ra bằng cách duy trì vật liệu dưới dạng tầng sôi Tầng sôi là trạng tháiđặc biệt của các hạt khoáng mịn trong môi trường khí hoặc lỏng, chúng có khả năngduy trì mật độ cao nhưng vẫn ở trạng thái lơ lửng, tách rời nhau Trạng thái tầng sôiđược tạo ra bằng cách cho chất lỏng (hoặc chất khí) sục qua lớp vật liệu đặt trên tấmlưới phân phối Các thiết bị tuyển tầng sôi đã được áp dụng từ lâu trong công nghệ hóahọc để duy trì tiếp xúc tối đa giữa các pha rắn và pha lỏng (cũng như giữa pha rắn vàpha khí) tuy nhiên để phân tách khoáng vật theo nguyên lý tuyển trọng lực thì mới chỉđược phát hiện và áp dụng trong những năm gần đây

Thiết bị tuyển tầng sôi (hindered settling bed separator (HSBS)) còn gọi là thiết bịphân tách rơi vướng mắc là loại thiết bị trong đó các hạt cấp liệu rơi ngược với dòngnước đều đặn đi lên từ đáy thiết bị Các hạt vật liệu được phân tách trong các thiết bịnày chủ yếu theo tỷ trọng và ở mức độ thấp hơn là theo độ hạt

HSBS là thiết bị tuyển than cấp hạt mịn dựa trên sự khác nhau về tỷ trọng (hình1.1) Nó có khả năng xử lý vật liệu cỡ hạt 0.25 - 2mm với tỷ trọng phân tuyển thấp hơn

Xyclon phân cấp Than cấp hạt mịn

Sàng khử n ớc

đá thải

Băng tải

Sàng khử n ớc than sạch

Ly tâm

Xyclon cô đặc

Tuyển nổi cột

Dập bọt

Ly tâm Tuyển tầng sôi

so với cỏc mỏy tuyển than cấp hạt mịn khỏc đang sử dụng Cỏc hạt khoỏng trong cấpliệu được cấp vào mỏy sẽ va chạm tự do hoặc vướng mắc tuỳ thuộc vào nồng độ củacỏc hạt trong mỏy tuyển Cỏc hạt trong quỏ trỡnh rơi sẽ tạo thành lớp tầng sụi nằm phớatrờn điểm cấp nước tạo tầng sụi, sau đú cỏc hạt này được phõn tầng dựa trờn tốc độ rơivướng mắc của từng hạt

Hỡnh 1.2: Sơ đồ cụng nghệ tuyển than cấp hạt mịn hiện đại với mỏy

HSBS

HSBS đó được sử dụng làm thiết bị phõn cấp trong cụng nghiệp khoỏng sản từ nửathế kỉ trước Trong thiết bị này, nếu cỏc hạt nhỏ cú tốc độ rơi thấp hơn tốc độ dũngnước tạo tầng sụi thỡ chỳng sẽ đi vào vựng phớa trờn của lớp tầng sụi, cũn cỏc hạt thụ

cú tốc độ rơi cao hơn sẽ đi xuống phớa dưới của vựng tầng sụi Tuy nhiờn, nếu trongcấp liệu kớch thước hạt nằm trong một giới hạn nào đú thỡ sự phõn chia được thực hiệnchủ yếu bởi sự khỏc nhau về khối lượng riờng của hạt Cỏc hạt mịn cú khối lượngriờng thấp đi vào mỏng hứng sản phẩm tràn, trong khi đú cỏc hạt thụ cú tỷ trọng cao đivào sản phẩm cặn qua cửa thỏo đỏ và đi ra ngoài

HSBS cú cỏc ưu điểm nổi bật như: diện tớch chiếm chỗ nhỏ, dễ điều chỉnh tỷtrọng phõn tuyển, làm việc ổn định, cú thể thay đổi năng suất trong phạm vi rất rộng vàhiệu suất tuyển cao HSBS cú thể ứng dụng để: tuyển than (Reed, 1995; Honaker,2000) tuyển khoỏng sản cỏt (Mankosa, 1995) và tỏi chế dõy dẫn điện (Mankosa vàCarve, 1995) HSBS cũng cú thể được sử dụng cho nhiều ngành cụng nghiệp khỏcnhư: làm giàu quặng sắt, thiếc, chỡ, kẽm v.v

Than sạch

N ớc cấp tạo tầng sôi

Van tháo đá

Đá thải

L ới phân phối n ớc

1.4.2 Cỏc thiết bị tuyển tầng sụi để tuyển than cấp hạt mịn

1.4.2.1 Mỏy tuyển tầng sụi cấp liệu giữa (TeeterBed Separators (TBS))

Sơ đồ nguyờn lý của mỏy TBS được cho ở hỡnh 1.2 Thiết bị này sử dụng ống cấp liệutheo hướng tiếp tuyến vào tõm, để giảm tối đa sự rối loạn do dũng nước tạo tầng sụi theophương thẳng đứng và cấp liệu đồng đều vào

thiết bị Quỏ trỡnh phõn chia của cỏc hạt là do

sự rơi vướng mắc của chỳng trong dũng nước

đi lờn Khi tốc độ rơi vướng mắc của cỏc hạt

bằng tốc độ của dũng nước đi lờn thỡ lớp tầng

sụi được tạo thành ở phớa trờn của ống phun

nước đi lờn, ngoài ra lớp tầng sụi này cũn

được giữ ở mật độ ổn định để ngăn cỏc hạt cú

tỷ trọng thấp hơn đi vào nú Vựng gần ống cấp

liệu kiềm chế lượng vật liệu vào mỏy và bắt

đầu xảy ra sự phõn chia do cỏc hạt nhận được

gia tốc khỏc nhau, cũn lớp tầng sụi ở phớa dưới

ống cấp liệu được duy trỡ bởi khối lượng riờng

và độ nhớt của bựn quặng

Hỡnh 1.3: Sơ đồ nguyờn lý của thiết bị TBS

Vật liệu đầu đi vào lớp tầng sụi được phõn chia theo tốc độ rơi vướng mắc của hạt.Cỏc hạt mịn hoặc cú tỷ trọng thấp sẽ đi vào phớa trờn của lớp tầng sụi, cũn cỏc hạt thụ

và cú tỷ trọng cao đi xuống phớa dưới lớp tầng sụi Dũng nước tạo tầng sụi cú thể đượcphun ra bằng cỏch sử dụng tấm phõn phối hoặc nhiều ống nhỏ Đại diện tiờu biểu củacỏc loại thiết bị này là: TBS, CDS và Hydrosizers Cỏc hạt rơi xuyờn qua lớp tầng sụi

đi vào hỡnh cụn khử nước rồi được thỏo qua van điều khiển đi vào sản phẩm nặng Vannày hoạt động thụng qua bộ đo sự dao động tỷ trọng của lớp tầng sụi Kết quả tuyểnthan hạt mịn bằng thiết bị TBS tại Nam Phi được cho ở bảng 1.7

Bảng 1.7: Kết quả tuyển than cấp hạt 0,5 – 3mm bằng thiết bị TBS

Cỏc chỉ tiờu cụng nghệ Giỏ trị

Độ lệch đường cong phân phối, EP 0,1043

1.4.2.2 Máy tuyển tầng sôi cấp liệu theo phương ngang (CrossFlow)

Máy HSBS cấp liệu theo phương ngang cũng là một thiết bị làm việc theo nguyên

lý rơi vướng mắc Dòng nước ngược trong máy phân cấp được sử dụng để tạo ra lớptầng sôi lỏng - rắn, sơ đồ nguyên lý của máy được cho ở hình 1.3 Có thể điều khiểnđược tốc độ tháo sản phẩm nặng và lớp tầng sôi được tạo thành bởi các hạt rắn rơingược hướng với dòng nước đi lên, dòng nước này được cấp đều đặn ngang qua toàn

bộ tiết diện của máy Cấp liệu được đưa vào theo phương ngang và tiếp tuyến với dòngchảy, điểm cấp liệu phía trên cùng của máy Để giảm tốc độ cấp liệu thì dòng cấp liệutrước khi đi vào buồng phân chia phải đi qua koang cấp liệu Dòng cấp liệu khi đó sẽchảy tràn ra trên toàn bộ bề mặt phía trên của thiết bị sau đó chúng sẽ đi vào vùngphân chia Các hạt rắn nặng và thô lắng xuống dưới đáy, trong khi đó các hạt nhẹ vàmịn được đưa ra ngoài bởi dòng nước theo phương ngang đó là dòng sản phẩm tràn

N íc cÊp t¹o tÇng s«i

Van th¸o t¶i

Bé ®iÒu khiÓn

C¶m biÕn ¸p suÊt

CÊp liÖu

M¸ng trµn Than s¹ch

§¸ th¶i

Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý của máy CrossFlow

Phương pháp này cho phép lượng nước theo cấp liệu dịch chuyển theo phươngngang trên bề mặt của thiết bị và đi vào máng hứng sản phẩm tràn nên làm giảm đáng

kể sự rối loạn của dòng nước tạo tầng sôi theo phương thẳng đứng ở trong buồng phânchia Dòng nước tạo tầng sôi được bơm vào thông qua một bộ các ống phun nước.Nhiều báo cáo trên thế giới cho rằng máy CrossFlow cho hiệu suất phân cấp caohơn và tỷ trọng phân tuyển thấp hơn so với thiết bị có sử dụng hệ thống cấp liệu ly tâmhướng vào tâm thông thường Sự khác nhau về hiệu suất phân chia này có thể là doloại bỏ được sự rối loạn của dòng nước cấp liệu nên làm giảm được tốc độ của dòngnước đi lên trong thiết bị tầng sôi theo phương ngang, giả thuyết này cần được xácnhận tính xác thực của nó Kết quả tuyển than cấp hạt mịn trên máy tuyển Cross flowtại Mỹ được cho ở bảng 1.8

Bảng 1.8: Kết quả tuyển than hạt mịn trên thiết bị CrossFlow

TT

Độ tro trong các sản phẩm, % Thu hoạch

than sạch, %

Thực thu phầncháy, %Than đầu Than sạch Đá thải

1.4.2.3 Tuyển nổi – tầng sôi (Hydro-float)

Cần lưu ý rằng, hiệu suất phân tuyển theo tỉ trọng của máy HSBS chỉ phù hợp vớicấp liệu có cỡ hạt nằm trong một giới hạn hẹp, hơn nữa tốc độ dòng nước đi lênthường thấp nên các máy này khi tuyển vật liệu đầu có độ hạt nằm trong giới hạn quárộng, thường có sự lẫn lộn của các hạt thô có tỉ trọng thấp vào phần có tỉ trọng lớn.Điều này dẫn đến sự tích tụ các hạt thô có tỉ trọng trung bình ở phía trên của lớp tầngsôi; những hạt này quá nhẹ không thể đi qua lớp tầng sôi và quá nặng không thể nânglên để vào sản phẩm tràn Tăng tốc độ dòng nước đi lên được xem là giải pháp đểchuyển các hạt thô có tỉ trọng thấp vào sản phẩm tràn, song việc tăng tốc độ dòng nước

đi lên cũng làm trôi hết các hạt mịn có tỉ trọng lớn vào máng tràn và sự lẫn lộn này sẽlàm giảm hiệu quả tuyển chung của máy [2],[3]

N íc bæ sung

PhÇn h×nh c«n khö

n íc

S¶n phÈm nÆng

Hình 1.5: Sơ đồ nguyên lý của máy HydroFloat

Một giải pháp là đưa bóng khí vào thùng máy để hỗ trợ sự dịch chuyển của các hạtthô có tỉ trọng trung bình với điều kiện là các hạt có tỉ trọng thấp phải có tính kị nước

tự nhiên hoặc nó được làm kị nước bề mặt bằng cách phủ lớp thuốc tập hợp Ý tưởnglàm các hạt than bám vào bóng khí là dựa vào quá trình tuyển nổi cột than hạt mịn.Một thiết bị mới là máy Hydro - Float để tuyển than được đề xuất dựa trên nguyên lýtuyển nổi này [1], [3]

Máy Hydro - Float gồm một thùng hình chữ nhật được chia thành các buồng phânchia nhỏ ở phía trên, phía dưới là côn khử nước (xem hình 1.4)

Thiết bị này hoạt động tương tự như các máy HSBS truyền thống, trong đó cấp liệurơi ngược với dòng nước đi lên, song lớp tầng sôi phải được thông khí liên tục bằngkhí nén được phun lên từ hệ thống ống phun, tạo nên một lượng nhỏ các bóng khítrong lớp tầng sôi Các bóng khí này sẽ bám dính vào các hạt kị nước (bao gồm các hạt

có tính kị nước tự nhiên hoặc nó được làm kị nước bề mặt bằng thuốc tập hợp) chứatrong lớp tầng sôi tạo thành tập hợp hạt - bóng khí có tỉ trọng thấp Các tổ hợp hạt -

bóng khí có tỉ trọng nhẹ được nâng lên phía trên lớp tầng sôi rồi tràn vào phần trên củabuồng phân ly.

Tăng kích thước giới hạn trên của tuyển nổi hạt thô là một thách thức lâu dàitrong ngành công nghiệp chế biến khoáng sản Hydrofloat làm tăng đáng kể thu hồi

có chọn lọc các hạt thô bằng cách áp dụng nguyên tắc tuyển nổi - trọng lực cơ bản Trong 15 năm qua công nghệ này đã được áp dụng thành công với các khoángsản công nghiệp với khả năng thu hồi các hạt thô lên đến 3mm Gần đây, công việcthử nghiệm trong phòng thí nghiệm đối với quặng sunfua đã chỉ ra rằng thiết bị mớinày có khả năng thu hồi được các khoáng sản kim loại khi ở chế độ nghiền thô Dovậy giảm được rất nhiều chi phí năng lượng nghiền Ngoài ra thiết bị này còn ứngdụng để tuyển tách than, quặng sắt, khoáng chất công nghiệp, các kim loại cơ bản,các chất sunfit,

Máy tuyển Hydrofloat nâng cao thu hồi hạt thô bởi các ưu điểm sau:

- Tăng khả năng va chạm hạt khoáng-bóng khí

- Tăng số lần trượt bóng khí-hạt khoáng

- Tăng thười gian lưu lại trong bùn quặng

- Giảm sự pha trộn

- Giảm sự hỗ loạn và tách rời

- Giảm các giưới hạn nổi

Hydrofloat được thiết kế riêng cho xử lý nguyên liệu hạt thô Với thiết bị mớinày có thể tối đa hóa hiệu quả sử dụng bằng cách thiết kế vòng tuyển nổi phân chiavật liệu đầu nơi mà vật liệu thô được điều chỉnh riêng biệt từ mùn.Thiết bị Hydrofloatđược phát minh để cung cấp một giải pháp cho ngành công nghiệp để vượt qua mộtthách thức lâu dài - thu hồi hiệu quả của các hạt thô hơn 150-200 µm

Bảng 1.9: Bảng thông số của thiết bị tuyển Hydrofloat

Số hiệu

Kích thước (DxH) mm

Khối lượng (Kg)

Năng suất (t/h)

HF - 150 Phòng thí nghiệm 140x600 165 0,3-0,45

HF - 400 Bán công nghiệp 410x1350 240 2,5-3,8

HF - 450 Bán công nghiệp 460x1380 250 3-5

HF - 600 Bán công nghiệp/công nghiệp 610x1380 325 6-9

HF - 900 Bán công nghiệp/công nghiệp 910x2080 635 13-19

xử lý các loại quặng khác nhau ở độ thạt từ 50-150µm Tuy nhiên với cấp hạt thô hơnthì các thiết bị này kém hiệu quả do vấn đề về tính nổi và dòng chuyển động của vậtliệu

Thường thiết bị Hydro- Float sử dụng kết hợp tuyển nổi và tầng sôi trong cùng mộtthùng máy nên các hạt than lớn được thu hồi nhiều hơn Kết quả tuyển than tạiAustralia bằng thiết bị HydroFloat được cho ở bảng 1.9

Van tháo đá

Đá thải

Nớc tạo xung và tạo tầng sôi

Hỡnh 1.6: Sơ đồ nguyờn lý mỏy lắng cột

Kết quả tuyển than hạt mịn bằng máy lắng cột được cho ở bảng 1.10.

Bảng 1.11: Kết quả tuyển than hạt mịn bằng máy lắng cột

TT Độ tro trong các sản phẩm, % Thực thu,

TS, %

Hiệu suấttuyển, %Than sạch Đá thải Than đầu

CHƯƠNG 2 MẪU NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

2.1.Mẫu nghiên cứu

Hai mẫu nghiên cứu là các mẫu than cám cấp -6mm lấy tại các mỏ than CọcSáu và Vàng Danh tháng 11 năm 2015 với khối lượng 500 kg một mẫu Hai mẫu thantrên được gia công trộn đều, phân tích thành phần độ hạt và sau đó sàng thành các cấphạt -0,5; +0,5-1,6; +1,6-3 và +3-6mm để làm thí nghiệm tuyển trên thiết bị tuyển nổitrọng lực Đã tiến hành phân tích chìm nổi xác định thành phần tỷ trọng than của cáccấp hạt trên Thành phần độ hạt của hai mẫu than được trình bày tại bảng 2.1 còn thànhphần tỷ trọng các cấp hạt than được trình bày tại các bảng 2.2 và 2.3

Sơ đồ gia công mẫu được thể hiện ở Sơ đồ gia công mẫu

Thu hoạch,% Độ tro, % Thu hoạch,% Độ tro, %

2.2 Kết quả phân tích chìm nổi các cấp hạt hai mẫu than

2.2.1 Mẫu than Cọc Sáu

Trộn đều, giản lược

Bảng 2.2: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 3-6 mm mẫu Cọc Sáu

trọng         -1,4 62,18 3,53 219,5 62,18 219,5 3,53 100 3132,43 31,321,4 - 1,5 1,68 15,97 26,83 63,86 246,33 3,86 37,82 2912,93 77,021,5 - 1,6 1,85 27,51 50,89 65,71 297,22 4,52 36,14 2886,1 79,861,6 - 1,7 1,24 40,7 50,47 66,95 347,69 5,19 34,29 2835,21 82,681,7 - 1,8 1,08 49,48 53,44 68,03 401,13 5,9 33,05 2784,74 84,261,8 - 1,9 1,29 59,82 77,17 69,32 478,3 6,9 31,97 2731,3 85,43+1,9 30,68 86,51 2654,13 100 3132,43 31,32 30,68 2654,13 86,51Tổng 100 31,32 3132,43

Hình 2.1: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 3-6m

Bảng 2.3: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 1,6-3 mm mẫu Cọc Sáu

trọng         -1.4 65,83 3,94 259,37 65,83 259,37 3,94 100 2878,72 28,791.4 - 1.5 2,49 18,38 45,77 68,32 305,14 4,47 34,17 2619,35 76,661.5 - 1.6 1,49 34,29 51,09 69,81 356,23 5,1 31,68 2573,58 81,241.6 - 1.7 1,02 47,13 48,07 70,83 404,3 5,71 30,19 2522,49 83,551.7 - 1.8 0,9 55,23 49,71 71,73 454,01 6,33 29,17 2474,42 84,831.8 - 1.9 1,28 65,52 83,87 73,01 537,88 7,37 28,27 2424,71 85,77+1.9 26,99 86,73 2340,84 100 2878,72 28,79 26,99 2340,84 86,73Tổng 100 28,79 2878,72

Hình 2.2: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 1,6-3mm

Bảng 2.4: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 0,5-1,6 mm mẫu Cọc Sáu

trọng         -1,4 69,95 4,61 322,47 69,95 322,47 4,61 100 2717,51 27,181,4 - 1,5 2,09 31,85 66,57 72,04 389,04 5,4 30,05 2395,04 79,71,5 - 1,6 1,27 50,76 64,47 73,31 453,51 6,19 27,96 2328,47 83,281,6 - 1,7 1,1 64,95 71,45 74,41 524,96 7,05 26,69 2264 84,831,7 - 1,8 1,59 75,43 119,93 76 644,89 8,49 25,59 2192,55 85,681,8 - 1,9 2,35 79,53 186,9 78,35 831,79 10,62 24 2072,62 86,36+1,9 21,65 87,1 1885,72 100 2717,51 27,18 21,65 1885,72 87,1Tổng 100 27,17 2717,51

Hình 2.3: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 0,5-1,6mm

* Nhận xét:

- Nhìn vào đường con khả tuyển than ở ba cấp hạt 3-6; 1,6-3 và 0,5-1,6 mm ta nhận thấy

than ở ba cấp hạt này đều dễ tuyển

2.2.2 Mẫu than Vàng Danh

Bảng 2.5: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 3-6 mm mẫu Vàng Danh

trọng         -1,4 3,04 4,2 12,77 3,04 12,77 4,2 100 3645,31 36,451,4 - 1,5 0,85 4,88 4,15 3,89 16,92 4,35 96,96 3632,54 37,461,5 - 1,6 33,39 5,65 188,65 37,28 205,57 5,51 96,11 3628,39 37,751,6 - 1,7 17,6 10,71 188,5 54,88 394,07 7,18 62,72 3439,74 54,841,7 - 1,8 4,88 27,4 133,71 59,76 527,78 8,83 45,12 3251,24 72,061,8 - 1,9 3,78 40,95 154,79 63,54 682,57 10,74 40,24 3117,53 77,47+1,9 36,46 81,26 2962,7

4 100 3645,31 36,45 36,46 2962,74 81,26Tổng 100 36,45

Hình 2.4: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 3-6mm

Bảng 2.6: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 1,6-3 mm mẫu Vàng Danh

trọng         -1.4 1,14 5,56 6,34 1,14 6,34 5,56 100 3367,21 33,671.4 - 1.5 0,82 5,69 4,67 1,96 11,01 5,62 98,86 3360,87 341.5 - 1.6 41,12 6,85 281,67 43,08 292,68 6,79 98,04 3356,2 34,231.6 - 1.7 17,43 11,31 197,13 60,51 489,81 8,09 56,92 3074,53 54,011.7 - 1.8 4,7 27,05 127,14 65,21 616,95 9,46 39,49 2877,4 72,861.8 - 1.9 2,73 40,57 110,76 67,94 727,71 10,71 34,79 2750,26 79,05+1.9 32,06 82,33 2639,5 100 3367,21 33,67 32,06 2639,5 82,33Tổng 100 33,67

Hình 2.5: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 1,6-3mm

Bảng 2.7: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 0,5-1,6 mm mẫu Vàng Danh

trọng         -1,4 4,49 5,33 23,93 4,49 23,93 5,33 100 2912,27 29,121,4 - 1,5 9,49 7 66,43 13,98 90,36 6,46 95,51 2888,34 30,241,5 - 1,6 33,34 7,48 249,38 47,32 339,74 7,18 86,02 2821,91 32,811,6 - 1,7 20,28 9,53 193,27 67,6 533,01 7,88 52,68 2572,53 48,831,7 - 1,8 4,97 36,42 181,01 72,57 714,02 9,84 32,4 2379,26 73,431,8 - 1,9 5,75 67,36 387,32 78,32 1101,34 14,06 27,43 2198,25 80,14+1,9 21,68 83,53 1810,93 100 2912,27 29,12 21,68 1810,93 83,53Tổng 100 29,12

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

100 0