L’épuration du charbon
The coal cleaning
Cette opération consiste a séparer finement le charbon de la roche, sachant que nous avons à faire à une gamme de matériaux de densité allant de 1,30 a 2,5.
On va donc se servir de cette différence de densités pour séparer le charbon de ces impuretés est autres stériles.
Pour cela on va employer différentes méthodes.
La séparation par densité
Dans ce cas on peut faire appel à deux méthodes.
La première utilise l’eau.
Le charbon moins dense que la pierre est entraîné par le courant d’eau.
Pour cela on utilise différents systèmes.
Les bacs a pistonnage jigs.
Le mélange charbon pierre est placé dans un bac animé d’un mouvement de va et vient au dessus d’une plaque perforé dans laquelle des courants d’eau circulent entraînant la séparation des matériaux.
Les plus lourds allant au fond tandis que les plus légers remonte en surface.
A l’extrémité du bac le charbon est séparé de la pierre.
Les bacs a pistonnage peuvent traiter des mélanges de dimensions comprises entre 12 et 75 mm.
Les tables de concentration.
Celles-ci sont constitués d’un plateau en caoutchouc avec rifles (cannelures) animé d’un mouvement rapide de va et vient parallèle aux rifles de la bande.
La pente de la table pouvant être réglée une auge amène de l’eau de manière latéral en partie haute de la table.
Le charbon lui arrive juste en aval ou il est distribué en éventail grâce a un mécanisme.
On assiste là aussi à une sédimentation stratifié le charbon s’écoulant en bas de la table tandis que les stériles sont évacués à l’extrémité de celle-ci.
Cette méthode permet de trier des mélanges allant de 0.5mm a 5 mm.
Les spirales.
Le mélange descend une auge en spirale ce qui créé une légère force centrifuge entraînant la séparation des grains en fonction de leur densité.
Les plus lourd restant au centre, tandis que les plus légers vont vers la périphérie.
Cette méthode permet de trier des mélanges allant de 0.1 mm a 2 mm.
Les hydrocyclones.
Le mélange est injectée latéralement avec de l’eau produisant un tourbillon.
La force centrifuge triant alors les matériaux, les plus légers restant au centre du tourbillon, les plus lourds étant éjectés en périphérie.
Les particules de charbon au centre sont évacués via un tuyau diaphragme.
Les autres particules sont évacués par le bas.
L’avantage de cette solution est de pouvoir effectuer différents réglages comme la pression la longueur et le diamètre du diaphragme, le diamètre de buse de sortie ce qui permet d’ajuster la densité de séparation.
Cette méthode permet de trier des mélanges allant de 0.1 mm a 0.5 mm.
La deuxième méthode fait appel à une liqueur de densité on l’appelle aussi séparation en milieu dense.
Celle-ci est choisi à une valeur intermédiaire entre celle du charbon et celles de la pierre de manière à ce que le charbon surnage et la pierre coule au fond.
Pour ce faire on utilise une suspension de magnétite finement broyée dans l’eau.
Avantage de cette solution on peut modifier aisément la densité en jouant sur le rapport magnétite eau, de plus il est très facile de recycler la magnétite à l’aide de séparateur magnétique.
Là aussi on utilise différents systèmes.
Le séparateur a bac avec bains.
Le charbon surnageant dans le liquide celui-ci est évacué par une lèvre d’écrémage, tandis que les particules lourdes sont évacués par le fond au moyen d’un racleur ou d’une roue à palettes
Cette méthode permet de trier des mélanges allant de 12 mm a 75 mm.
Le séparateur à cyclone
Utilise le même principe que l’hydrocyclone mais en ajoutant l’effet de la liqueur de densité afin d’augmenter le pouvoir séparateur.
Cette méthode permet de trier des mélanges allant de 0.5 mm a 5 mm.
Le charbon et les stériles issu du tri par milieu dense sont égouttés et rincée sur des grilles afin de récupérer la magnétite qui est dirigé vers un séparateur magnétique.
La flottation par mousse
Ce processus physico-chimique repose sur la fixation sélective de bulles d’air aux surfaces des particules de charbon et sur la non-fixation des particules de stériles.
Des réactifs rendant hydrophobes le charbon faisant ainsi flotter celui-ci tout en assurant la stabilité de la mousse, pour ce faire on utilise du méthylisobutylcarbinol (MIBC).
Quand au produit servant à enrober le charbon afin que celui-ci devienne hydrophobe on utilise couramment du fioul.
Des bulles d’air étant générés au fond du bac elles entraînent avec elle le charbon est forme une mousse à la surface, tandis que les stériles restent au fond du bac.
Cette mousse est raclé par des palettes, puis ensuite elle sera asséchée pour récupérer le charbon par filtration ou centrifugation.
Les stériles sont évacués du fond du bac puis épaissis avant d’être envoyées vers des bassins de décantation.
This is a separate fine coal from the rock, knowing that we have to deal with a range of materials density ranging from 1.30 to 2.5 .
So we will use this difference to separate coal densities of these impurities is more sterile.
For this we will use different methods.
The density separation
In this case we can use two methods.
The first uses water .
Less dense than the stone coal is entrained by the water stream .
Why different systems are used.
Bins was swabbing jigs .
Stone coal mixture was placed in a driven with reciprocating tray and comes above a perforated plate in which currents flow of water resulting in the separation of materials.
Heavier from the bottom while lighter rises to the surface .
At the end of the tray is separated from the coal stone.
Bins was swabbing can handle mixtures of sizes between 12 and 75 mm.
Concentration tables .
They consist of a rubber plate with rifles ( flutes ) driven by a rapid movement back and forth parallel to the rifles of the band.
The slope of the table can be adjusted leads a trough of water in the upper portion side of the table manner .
Coal happens to just below where it is distributed through a range mechanism .
The charcoal is also assists the laminate in a sedimentation flowing down the table while the tailings are discharged at the end thereof .
This method allows you to sort mixtures ranging from 0.5mm to 5mm.
Spirals .
The mixture descends in a spiral trough which created a slight centrifugal force resulting in the separation of grains according to their density.
The remaining heavier center , while lighter go to the periphery.
This method allows you to sort mixtures ranging from 0.1 mm to 2 mm .
Hydrocyclones .
The mixture is injected laterally with water producing a vortex.
The heavier lighter centrifugal force then sorting the materials remaining at the center of the vortex , being ejected in the periphery.
The coal particles are discharged via the center pipe diaphragm.
Other particles are removed downwards .
The advantage of this solution is to make various settings such as pressure the length and diameter of the diaphragm , the diameter of the outlet nozzle that adjusts the density separation.
This method allows you to sort mixtures ranging from 0.1 mm to 0.5 mm.
The second method uses a liquor density is also called dense media separation .
This is a selected intermediate between those of coal and stone so that the coal floats and stone sinks to the bottom value .
To do this a suspension of finely ground magnetite in water is used.
Advantage of this solution can easily change the density by varying the ratio magnetite water , plus it is very easy to recycle magnetite with magnetic separator.
Again different systems are used.
The separator tank with bathroom.
Coal in the supernatant liquid thereof is removed by a skimming lip , while the heavy particles are removed via the bottom by means of a scraper or impeller
This method allows you to sort mixtures ranging from 12 mm to 75 mm.
The cyclone separator
Uses the same principle as the hydrocyclone but the effect of adding the liquid density to increase the resolving power .
This method allows you to sort mixtures ranging from 0.5 mm to 5 mm.
Coal and tailings from sorting by dense areas are drained and rinsed on grids to recover the magnetite is directed to a magnetic separator.
Froth flotation
This physico – chemical process based on selective binding of air to the surfaces of coal particles and bubbles of the non-fixing sterile particles .
Reagents making hydrophobic coal thereby float it while ensuring the stability of the foam that is used for the methyl isobutyl ketone (MIBK ) .
When the product used to coat the coal so that it becomes the hydrophobic oil is commonly used .
Air bubbles are generated at the bottom of the tank they take with it the coal forms a foam on the surface , while the sterile remain at the bottom of the tray.
This foam is scraped off by paddles , then it will be dried to recover the carbon by filtration or centrifugation.
Tailings are discharged from the bottom of the tank then thickened before being sent to settling ponds .