بررسی امکان فرآوری مجدد باطله های جیگ کارخانه زغالشویی زیرآب

از زمان شروع به کار کارخانه زغالشویی البرز مرکزی تاکنون، بیش از 5/1 میلیون تن باطله در زمینی به مساحت چندین هکتار دپو شده است. مطالعات نشان داده است حدود70 درصد باطله-های کارخانه البرز مرکزی مربوط به باطله جیگ ماشین که حاوی حدود 44 درصد زغال با ارزش و 56 درصد خاکستر است. از آنجا که باطله های کارخانه پتانسیل آلودگی زیست محیطی را دارد و با توجه به درصد بالای زغالسنگ در این بخش از باطله ها، ارائه راهکاری جهت بازیافت آنها، علاوه بر کاهش حجم باطله ها، مقدار قابل توجهی از زغال قابل فروش حاصل خواهد شد که موجب افزایش بهره وری می شود. درواقع استحصال باطله های زغال سنگ نه تنها از لحاظ اقتصادی بلکه از لحاظ زیست محیطی حائز اهمیت است. با توجه به تاثیر مثبت فلوتاسیون ستونی در فراوری مواد معدنی ریز دانه و کم عیار، در این تحقیق قابلیت شستشوپذیری باطله کارخانه زغالشویی البرز مرکزی برای ابعاد کمتر از 6/0 میلی متر با متوسط 56 درصد خاکستر توسط فلوتاسیون ستونی مطالعه شده است. به منظور بررسی تاثیر پارامترهای شاخص بر عملیات فلوتاسیون ستونی باطله جیگ کارخانه زغالشویی البرز مرکزی، مقدار و نوع بهینه معرف ها (کلکتور، کف ساز) با استفاده از روش فلوتاسیون مکانیکی بررسی شد. با توجه به تحلیل ها و بررسی هایی که دراین مرحله از آزمایشها انجام شد، شناخت نسبتاً خوبی نسبت به قابلیت شناورسازی، مقدار و نوع معرف ها در شستشوپذیری زغال بدست آمد که مقدمات لازم را برای مطالعات بیشتر و بهینه سازی عملیات شستشوپذیری زغال توسط فلوتاسیون ستونی فراهم کرد. نتایج حاصل از آزمایشهای فلوتاسیون مکانیکی نشان داد که شرایط بهینه برای مقدار کلکتور (نفت) g/t 3000 و مقدار کف ساز (mibc) g/t300 است که تحت این شرایط بازیابی 6/60%، خاکستر 8/28% و کارایی جدایش 49% حاصل شد. همچنین بعد از آزمایشهای فلوتاسیون مکانیکی، مشاهده شد که به علت عیار پایین نمونه، بهترین نتیجه در سطوح بالا (پارامترها) مقدار کلکتور و کف ساز بدست آمد. بنابرین بر اساس نتایج آزمایشهای فلوتاسیون مکانیکی، مقدار معرف های بیشتری برای کارایی بهتر در آزمایشهای فلوتاسیون ستونی استفاده شد. با توجه به اطلاعات و شناختی که از آزمایشهای فلوتاسیون مکانیکی حاصل شد شرایط بهینه عملیاتی ستون مورد بررسی قرار گرفت. بنابراین 18 آزمایش در قالب طراحی فاکتوریل دو سطحی جزئی برای تعیین مقدار بهینه پارامترهای عملیاتی سلول ستونی از قبیل نرخ خوراک دهی، نرخ گازدهی، نرخ آب شستشو، مقدار کلکتور، مقدار mibc به منظور جدایش مطلوب در فلوتاسیون انجام شد. بدین ترتیب نتایج حاصل از آزمایشهای فلوتاسیون ستونی نشان داد، شرایط بهینه پارامترها شامل مقدار کلکتور g/t 2909، مقدار کف ساز (mibc) g/t 350، نرخ هوادهی cm/s 96/0، نرخ خوراک دهی lit/min 6/3 و نرخ آب شستشو lit/min 98/0 است که تحت این شرایط کنسانتره با درصد خاکستر 1/12 % و بازیابی 5/28 درصد حاصل شد. تحلیل ماندگی گاز در سلول فلوتاسیون ستونی به خوبی نتایج آزمایشهای انجام شده را تایید کرد.