Datos completos de la ganga del carbón
Introducción básica Nombre chino: ganga de carbón mbth: ¿ganga de carbón? Propiedades de esquisto: carbón y roca estéril están asociados. Composición: Compuestos orgánicos e inorgánicos Introducción, estructura, usos, efectos, métodos de preparación, molinos y trituradoras Introducción La roca estéril relacionada con el carbón es un tipo de residuo sólido minero que se vierte durante los procesos de excavación, extracción y lavado del carbón. Es un tipo de residuo sólido en la industria minera, incluida la mezcla de ganga lavada de la planta de lavado de carbón, ganga seleccionada a mano en la producción de carbón, carbón y roca descargados de túneles de semicocarbón y túneles de roca, y ganga blanca acumulada en el exterior. el sistema del carbón. Es una mezcla de esquisto carbonoso, arcilloso y arenoso de bajo poder calorífico. Contiene entre un 20% y un 30% de carbono y una parte contiene ácido húmico. A lo largo de los años, mi país ha acumulado alrededor de 1.000 millones de toneladas de ganga de carbón y continúa emitiendo alrededor de 100 millones de toneladas de ganga de carbón cada año. No solo ocupa tierra, sino que también contamina espontáneamente el aire o provoca incendios. La ganga de carbón se utiliza principalmente para producir materiales de construcción, como cemento de ganga, áridos ligeros de hormigón, ladrillos refractarios, etc. Además, se puede utilizar para reciclar carbón, mezclarlo con ganga para generar electricidad, producir productos químicos como cloruro de aluminio cristalizado y vidrio soluble, extraer metales preciosos y raros y también puede utilizarse como fertilizante. La ganga de carbón apilada al aire libre es una roca mezclada con compuestos orgánicos e inorgánicos depositados junto con el carbón durante el proceso de formación del carbón. Generalmente se distribuye en capas delgadas en la veta de carbón o en la parte superior e inferior de la veta de carbón. La ganga de carbón se puede dividir en roca arcillosa, arenisca, roca carbonatada y roca de aluminio según el contenido mineral principal. Según el origen y el estado final, la ganga se puede dividir en tres categorías: ganga de excavación, ganga de procesamiento de minerales y ganga natural. Las emisiones de ganga de carbón varían ampliamente dependiendo de las condiciones de las vetas de carbón, las condiciones de la minería y los procesos de lavado. Generalmente, la ganga de excavación representa aproximadamente el 10% de la producción de carbón bruto, y la ganga seleccionada representa aproximadamente del 12% al 18% de la producción de carbón bruto seleccionado. Los componentes inorgánicos de la ganga del carbón son principalmente silicio, aluminio, calcio, magnesio, hierro y óxidos de algunos metales raros. Su porcentaje de composición química: sílice es 52~65; Al_2o_3 es 16~36; Fe2O3 es 2,28~14,63; Cao es 0,42~2,32; MgO es 0,44~2,41; K2O + Na2O es 1,45 ~ 3,9; V2O5 es 0,008 ~ 0,03. Los principales minerales útiles contenidos en la ganga de carbón con alto contenido de azufre son la pirita y el carbón. La densidad relativa de la pirita pura es tan alta como 5, y la diferencia de densidad relativa con la ganga es de 2-2,3, mientras que la diferencia de densidad relativa entre la pirita cruda y la ganga es de 0,5-1. Por lo tanto, la pirita se puede separar de los organismos vivos tanto como sea posible y la diferencia de densidad relativa se puede utilizar para separar la pirita. El mineral de ganga de carbón en bruto tiene un tamaño de partícula grande y la pirita existe principalmente en formas macroscópicas como nódulos, partículas y aglomerados. Mediante la identificación mediante microscopio y microscopio electrónico, la pirita del carbón se distribuye en el medio especular en forma de bolas y partículas de color frambuesa. La pirita también se rellena en la cavidad celular en forma de pequeñas lentes y granos finos. El mineral está fuertemente incrustado, por lo que debe triturarse y molerse antes de separarse. Cuanto mayor sea el grado de disociación de la ganga de carbón, mejor será el efecto de clasificación. La mayor parte de la pirita del carbón se concentra en la ganga lavada. La pirita en el lavado de ganga tiene cuatro formas: bloque, vena, nódulo y dispersa. Los más comunes son los tres primeros tipos de nódulos, que varían en tamaño y forma, oscilando entre 2 y 50 mm. Cuando la ganga se descompone a menos de 3 mm, se puede separar aproximadamente el 80% de la pirita, y cuando se descompone a menos de 1 mm, se separa casi por completo. Hay muy pocas piritas dispersas y la mayoría de ellas están incrustadas en las vetas de la red en forma de monocristales cúbicos de 0,02 mm, lo que dificulta su separación. En principio, el método de recuperación y el flujo del proceso de la pirita consiste en triturar la pirita en monómeros de grueso a fino, luego disociarla primero, luego recuperarla primero, separarla y disociarla y recuperarla en etapas. Utilice ganga de carbón abandonada para ocupar una gran superficie de terreno. El escape o la lixiviación de sulfuros en la ganga del carbón contaminarán la atmósfera, las tierras de cultivo y las masas de agua. Las montañas de Ganga también pueden arder espontáneamente y provocar incendios, o colapsar durante la temporada de lluvias, bloqueando ríos y provocando desastres. Mi país ha acumulado más de 100 millones de toneladas de ganga de carbón y descargará 100 millones de toneladas de ganga de carbón cada año.
Para eliminar la contaminación, desde la década de 1960, muchos países han comenzado a prestar atención al tratamiento y utilización de la ganga de carbón. La ganga de carbón reemplaza al combustible: fundir hierro; quemar calderas; reciclar carbón. Producción de cemento: producción de cemento Portland ordinario; producción de cemento especial sin clinker. Producción de materiales de construcción: ladrillos sinterizados de ganga de carbón, que son de buena calidad y color uniforme; la ganga de carbón produce agregado liviano, que es un agregado poroso que reduce la densidad relativa del concreto. Para producir ganga de amianto se utilizan como materias primas ganga de carbón y cal, que se funden a alta temperatura y luego se inyectan. Producción de productos químicos: el tricloruro de aluminio cristalino es un nuevo tipo de agente de purificación de agua, que se elabora a partir de ganga de carbón y ácido clorhídrico como subproducto químico mediante trituración, tostación, molienda, lixiviación ácida, precipitación, concentración y cristalización, y deshidratación. Para fabricar vidrio soluble; para generar sulfato de amonio, el sulfuro de hierro en la ganga de carbón genera SO 2 a alta temperatura y luego se oxida para generar SO 3. Cuando se encuentra con el agua, genera ácido sulfúrico, que reacciona con el amoníaco para generar sulfato de amonio. Hay varias formas de utilizarlo: ① Recuperar carbón y pirita: lavar el carbón bueno de la ganga de carbón mediante un proceso simple, seleccionar carbón inferior mediante cribado y seleccionar pirita al mismo tiempo. O recuperar pirita, carbón lavado y carbón medio del proceso de preparación de carbón con jig shaker. El carbón recuperado se puede utilizar como combustible para calderas eléctricas, la ganga lavada como material de construcción y la pirita como materia prima química. ② Utilizado para generación de energía: utiliza principalmente combustión mixta de lavado de carbón y lavado de ganga para generar electricidad. China ya utiliza hornos de lecho fluidizado para quemar una mezcla de carbón lavado y ganga (con un poder calorífico de unas 2.000 kcal por kilogramo) para generar electricidad. La escoria se puede utilizar para producir ladrillos de escoria y cemento de escoria. En Japón existen más de diez centrales eléctricas de este tipo; la mezcla de carbón y ganga utilizada tiene generalmente un poder calorífico de 3.500 calorías por kilogramo; cuando la potencia de fuego es insuficiente, se utiliza petróleo pesado para favorecer la combustión; Alemania, Alemania, Estados Unidos y los Países Bajos han construido conjuntamente sus propias centrales eléctricas de carbón y plantas de preparación de carbón para generar electricidad a partir de carbón, lodo de carbón y ganga de carbón. La prueba del poder calorífico de la ganga de carbón requiere instrumentos especiales, y el calorímetro de microcomputadora puede superar la prueba del poder calorífico. (3) Materiales de construcción: la arcilla no se utiliza como materia prima para la fabricación de ladrillos y se pueden excavar tierras menos fértiles. Al quemar ladrillos, se puede ahorrar carbón utilizando las sustancias combustibles de la propia ganga. Los ladrillos huecos sinterizados de ganga se refieren a ladrillos con orificios verticales (tasa de porosidad no inferior al 25%, tamaño pequeño y gran número de orificios) hechos de esquisto, ganga o cenizas volantes como materia prima principal. Sus dimensiones totales son: largo 290, 240, 190 mm, ancho 240, 190, 180, 175, 140, 150 mm, alto 90 mm. El hexaedro rectangular consta de dos superficies superiores opuestas, una superficie grande y una superficie de tira. En el medio hay al menos dos orificios para tiras dispuestos uniformemente, separados por nervaduras. El orificio de la tira es paralelo a la superficie grande y a la superficie de la tira, con una pared exterior entre ellas. Las dos aberturas del orificio para tira están situadas respectivamente en las dos superficies superiores. Se proporciona respectivamente una pluralidad de orificios de fila lateral con diámetros más pequeños entre los orificios de la tira y la superficie de la tira, y se proporcionan nervaduras entre los orificios de la fila lateral y los orificios de la fila lateral adyacentes o los orificios de la tira adyacentes. La ganga de carbón puede reemplazar parcial o completamente el componente arcilloso en la producción de cemento ordinario. La ganga de carbón de combustión espontánea o artificial tiene cierta actividad y puede usarse como material de mezcla activo de cemento para producir cemento Portland ordinario (menos del 20%), cemento de puzolana (20-50%) y cemento con bajo contenido de clinker (más del 50%). . También se puede mezclar directamente con cal y yeso en proporciones adecuadas y moler hasta obtener cemento sin clinker, que se puede usar como material cementante. La escoria hirviendo se usa como agregado o piedra, y la escoria hirviendo se usa como agregado grueso y fino para fabricar. Bloques de hormigón o mampostería hueca de hormigón. Bloques y otros materiales de construcción. Las fábricas estatales del Reino Unido y Bélgica utilizan ganga de carbón especial en lugar de materias primas silíceas para producir cemento. La ganga de carbón se puede utilizar para sinterizar áridos ligeros. En 1964, Japón utilizó ganga de carbón como principal materia prima para fabricar agregados livianos y los utilizó para construir edificios de gran altura. El peso de los edificios se redujo en un 20%. El cloruro de aluminio cristalino se puede obtener mediante lixiviación con ácido clorhídrico. El residuo tras la lixiviación es principalmente sílice, que puede utilizarse como materia prima para la producción húmeda de masillas de caucho y vidrio soluble. El valor de extracción de elementos raros (como germanio, galio, vanadio, uranio, etc.). ) depende de su contenido. Además, la ganga de carbón también se puede utilizar para producir gas de bajo poder calorífico, fabricar cerámica, preparar acondicionadores de suelos o para pavimentación, relleno subterráneo y recuperación de tierras. Después de la combustión espontánea, la montaña de roca estéril también se puede plantar con pasto para embellecer el medio ambiente. Hasta el momento, el aprovechamiento de la ganga de carbón no es lo suficientemente intenso. La tecnología imperfecta y el desarrollo regional desigual tienen un grave impacto en el medio ambiente, principalmente en los siguientes aspectos. (1) Los vertederos de ganga de carbón que afectan la utilización de los recursos de la tierra están ubicados en su mayoría cerca de las bocas de los pozos y, a menudo, cerca de áreas residenciales. Por un lado, una gran cantidad de montones de gangas de carbón ocupan una gran cantidad de superficie de tierra. Por otro lado, también afectan recursos de tierra mayores que el área apilada, haciendo que las tierras cultivadas circundantes sean estériles e inutilizables.
(2) La ganga de carbón que contamina la atmósfera producirá una gran cantidad de polvo cuando se apila al aire libre. Esto se debe principalmente a que la ganga de carbón apilada en el suelo se desgastará y se romperá después de estar expuesta al sol y la lluvia durante mucho tiempo. Además, la ganga de carbón se desintegrará después de absorber agua. Fácil de generar polvo. La calidad del aire en las zonas mineras puede deteriorarse bajo la influencia del viento. Además, la ganga de carbón contiene carbón residual, lutitas carbonosas, desechos de madera y otras sustancias combustibles, entre las cuales C y S pueden formar la base material para la combustión espontánea de la ganga de carbón. La ganga de carbón se apila al aire libre y el calor dentro de la montaña de ganga de carbón se acumula gradualmente con el tiempo. Cuando la temperatura alcanza el punto de ignición de los combustibles, el carbón restante en la pila de ganga puede encenderse espontáneamente. Después de la combustión espontánea, la temperatura interna de la montaña de ganga es de 800~1000oC, lo que hace que la ganga se derrita y libere una gran cantidad de CO, CO2, SO2, H2S, óxidos de nitrógeno y otros gases nocivos, principalmente SO2. La combustión espontánea de roca estéril puede durar entre diez años y varias décadas. La emisión de estos gases nocivos no sólo reduce la calidad del aire ambiente alrededor de la montaña ganga y afecta la salud de los residentes en la zona minera, sino que también afecta a menudo el entorno ecológico circundante, provocando que los árboles crezcan lentamente, que aumenten las plagas y enfermedades, y que los cultivos los rendimientos disminuirán, e incluso la muerte. (3) La ganga de carbón, que es perjudicial para el agua y el suelo, no solo contiene elementos importantes como polvo, sílice, A65438+o2o 3, hierro y manganeso, sino que también contiene trazas de elementos de metales pesados como plomo, estaño, arsénico, y cromo, que son elementos metálicos pesados tóxicos. Cuando las pilas de ganga de carbón apiladas al aire libre son erosionadas por la lluvia, se produce agua ácida que contamina la tierra y los cuerpos de agua circundantes. Cuando los montones de desechos se apilan de manera irrazonable en los vertederos, las pendientes de los montones de desechos pueden volverse inestables, provocando el colapso y el deslizamiento de los montones de desechos. Esto es especialmente común en áreas montañosas durante las temporadas de fuertes lluvias, donde es probable que se produzcan flujos de escombros, lo que pone en peligro. la seguridad de las tierras de cultivo, los ríos y las personas río abajo. Método de preparación Desde la perspectiva de la minería del carbón, mi país produce 654,38 mil millones de toneladas de carbón cada año y descarga alrededor de 65,438 mil millones de toneladas de ganga. Desde la perspectiva del lavado y procesamiento del carbón, cada 654,38 mil millones de toneladas de carbón coquizable lavado emiten 20 millones de toneladas; de ganga de carbón Lavado de 654,38+ mil millones de toneladas de carbón térmico emite 654,38+05 millones de toneladas de ganga de carbón. En 2005, las minas de carbón nacionales produjeron 654,38+004,5 mil millones de toneladas de carbón, lavaron 38,5 mil millones de toneladas de carbón y descargaron 654,38+09-200 millones de toneladas de ganga de carbón. Como resultado, en nuestro país existen más de 1.500 montañas de residuos de minas de carbón de propiedad estatal, con un total de más de 3.000 millones de toneladas (que representan más del 40% de las emisiones totales de residuos sólidos industriales del país). El contenido total de sílice, óxido de hierro y alúmina en la ganga del carbón es superior al 80%. Es una materia prima de arcilla natural que se puede utilizar para cocer diversos cementos específicos de la construcción, como el cemento Portland común, el cemento especial y el cemento clínker. Los molinos y las máquinas para fabricar arena se han utilizado ampliamente en las líneas de producción de cemento de ganga. Ya sea que la ganga se use para fabricar ladrillos, aditivos para cemento o para suministrar plantas de energía de ganga, los equipos de procesamiento comúnmente utilizados incluyen trituradoras de mandíbulas, trituradoras de impacto, molinos Raymond, molinos trapezoidales de sobrepresión, molinos verticales, cribas vibratorias y alimentadores vibratorios, etc. La trituradora de mandíbulas tiene las características de gran proporción de trituración, tamaño uniforme de partículas del producto, estructura simple, operación confiable, mantenimiento simple y costo de operación económico. Se ha formado un conjunto completo de sistemas de producción de trituración, que se utilizan ampliamente en la minería, el cemento, la industria química, el ferrocarril, la construcción y otras industrias. La trituradora de impacto (trituradora de impacto) puede manejar diversos materiales gruesos, medianos y finos (ganga, granito, piedra caliza, hormigón, etc.) con una longitud lateral que no exceda los 500 mm y una resistencia a la compresión que no exceda los 350 MPa. Se usa ampliamente en energía hidroeléctrica y carreteras. , grava artificial, trituración y otras industrias. Inspección in situ, utilizando la dirección del terreno, configuración racional, conexión compacta del equipo, tamaño reducido, mayor producción, ahorro en la longitud de la cinta transportadora e inversión en ingeniería. Este producto tiene una estructura única, conexión sin llave, martillo soplador con alto contenido de cromo y revestimiento de impacto único, tritura rocas duras, es eficiente y ahorra energía. Este producto tiene las ventajas de forma cúbica, tamaño de partículas de descarga ajustable y trituración simplificada; proceso. Con la profundización de la reforma del sistema económico y el sano y rápido desarrollo de la industria y la agricultura de mi país, las empresas de maquinaria y equipos para minería están prestando cada vez más atención a la investigación, el desarrollo y la producción de equipos de alta eficiencia, que ahorran energía y son respetuosos con el medio ambiente. . Si bien las empresas de maquinaria y equipos mineros adoptan los principios de diseño de larga vida útil, bajo consumo de energía y peso ligero en la fabricación de maquinaria minera, también prestan cada vez más atención al desarrollo secundario y la utilización de recursos como los desechos mineros. El carbón, como principal fuente energética de nuestro país, juega un papel sumamente importante en el desarrollo social y económico. El desarrollo y utilización del carbón no sólo tiene un enorme efecto de promoción en la economía social, sino que también tiene un gran impacto en el medio ambiente. La ganga del carbón y el metano de las capas de carbón son los principales desechos generados en el proceso de desarrollo del carbón y durante mucho tiempo han sido considerados sustancias nocivas y gases desastrosos por la industria del carbón. La ganga es un residuo sólido que se vierte durante la extracción, extracción y lavado del carbón. Nuestro país ha acumulado más de 100 millones de toneladas de ganga de carbón y descargará 100 millones de toneladas de ganga de carbón cada año.
En los últimos años, la ganga de carbón ya no se considera solo como el mayor residuo sólido industrial, sino que como recurso, ha sido ampliamente investigado y aplicado en la industria química, materiales de construcción, metalurgia, industria ligera y otros campos. se ha convertido en el foco de una investigación integral sobre su utilización. La nueva trituradora de ganga de carbón utiliza un fondo de criba en lugar de la antigua trituradora de una sola etapa, lo que resuelve perfectamente el problema de triturar materiales con alto contenido de humedad. La trituradora de ganga es la inversión más eficaz para usuarios individuales y pequeñas y medianas empresas, ya que ahorra a los clientes el costo de compra de equipos. El equipo tiene alto rendimiento, bajo nivel de ruido y baja finura. Todo el equipo es fácil de mantener y puede iniciarse inmediatamente sin instalación especial. La trituradora de ganga adopta rotores dobles y dos etapas de trituración; no tiene fondo de rejilla de tamiz y no hay requisitos estrictos sobre el contenido de humedad del material. No hay problema de que la pasta bloquee la placa de tamiz. el polvo fino no se descarga a tiempo y se tritura repetidamente, por lo que el triturado Alta eficiencia, sin desgaste ineficaz de la cabeza del martillo resistente al desgaste de alta aleación, el martillo no necesita ser reparado después del desgaste y puede usarse repetidamente; emocionante. Un par de martillos puede soportar tres pares de martillos. Puede ser abierto y cerrado fácilmente por una sola persona. No sólo es ligero y rápido, sino también seguro y confiable, fácil de mantener, tiene una estructura general razonable y un funcionamiento simple.