Как переработать и переработать каменноугольную породу: 7 эффективных способов

Угольная пустая порода – это побочный продукт, образующийся при добыче и переработке угля. Он тверже угля, имеет меньшее содержание углерода, а его основными компонентами являются SiO₂ и Al₂O₃.

Угольная пустая порода стала важным промышленным твердым отходом, поскольку она загрязняет окружающую среду и склонна к самовозгоранию. Переработка отходов – это путь в будущее. В этом блоге мы рассмотрим 8 эффективных и экологически чистых способов максимизировать ценность пустой породы угля.

1. Угольная пустая порода заменяет глину при производстве цемента

По химическому составу жильная порода аналогична глине и может частично или полностью заменять глину при производстве цемента.

Выбранная пустая порода угля представляет собой в основном илистые породы с минимальным содержанием песчаника.

Производство цемента из пустой породы угля требует ?двух помолов и одного обжига?:

1. 1Смешайте измельченную угольную пустую породу и известняк в определенной пропорции и с помощью угольной мельницы измельчите их в прекрасные материалы.
2. 2Смесь обжигают в цементной печи для получения клинкер, состоящий в основном из силиката кальция.
3. 3Добавьте необходимое количество гипса в клинкер и обработайте его в станция помола цемента для получения высокопрочного цемента.

Такой процесс производства цемента может снизить потребление клинкерного угля, улучшить обжигаемость цементной сырьевой муки, способствовать стабильности тепловой системы и улучшить прочность и долговечность цемента.

Хотите узнать больше о производстве цемента?

• Как производить портландцемент?
• Станция для измельчения цемента

2. Пустая угольная порода используется для дорожного покрытия

Инновации в технологии дорожных покрытий привели к включению пустой породы угля (особенно с высоким содержанием каолинита и иллита) в асфальтовые смеси, что делает ее хорошим материалом для дорожного полотна.

Угольная порода измельчена и просеивается на углеобогатительной фабрике на образование мелких частиц (менее 6 см). Эти частицы затем укладываются в дорожное полотно толщиной около 35 см.

После уплотнения плотность может достигать 1,8 т/м³ , благодаря чему земляное полотно имеет хорошие водонепроницаемые характеристики, долговечность и является более экономичным.

Дорожное покрытие из угольной пустой породы широко используется на городских и сельских дорогах, автомобильных дорогах и парковых дорожках. На всех автомобильных дорогах на севере Франции в качестве дорожного полотна используется пустая порода угля.

Хотите узнать больше о Concrete Driveway?

Используйте асфальтобетон для покрытия подъездной дороги

3. Удобрение из пустой породы угля

В сельском хозяйстве из пустой породы угля производят органические сложные удобрения и микробные удобрения. Этот инновационный подход сводит к минимуму отходы и обеспечивает сельскохозяйственные культуры альтернативным источником питательных веществ.

Микробиологическое удобрение изготавливается из пустой породы угля с высоким содержанием органических веществ и порошка фосфоритной руды с содержанием фосфора более 25% в качестве исходной матрицы, а также добавок. Его можно использовать в качестве основного удобрения при посадке.

Органическое удобрение – это новый тип практичного удобрения. Он изготовлен из углистого аргиллита или алевролита с содержанием органики (более 20%) и значением pH около 6 (слегка кислый).

После того, как вас раздавили и молотый, его смешивают с суперфосфатом, добавками и водой для полной реакции и активации. Затем получают удобрение.

Хотите узнать больше о производстве удобрений?

• Как сделать гранулированные удобрения?
• Как производится калий: самое популярное в мире удобрение

4. Получение прокаленного каолина из пустой породы угля

Получение прокаленного каолина из пустой породы угля является важным направлением высокодоходной утилизации пустой породы угля. Готовый продукт представляет собой ультрабелый каолин, ключевой компонент керамики, бумаги и покрытий.

Не все пустые угольные породы можно прокалить для получения каолина. Поэтому необходим минеральный анализ. Если соотношение алюминий-кремний (Al-Si) в пустой породе превышает 0,5, это указывает на то, что Al₂O₃ имеет высокий состав и подходит для производства обожженного каолина.

Обожженный каолин пустой породы угля подвергается сломанный (200-325 меш) → Прокаливание (декарбонизация) → сломанный → магнитная сепарация (удаление примесей железа для усиления белизны) → измельчение (улучшить тонкость) → готовый продукт (0-325 меш, содержание каолина более 97%).

Обратите внимание, что пустая порода угля прочна и легко поддается коррозии. Таким образом, вертикальные мельницы могут лучше соответствовать требованиям производства порошка (тонкость, крупномасштабное производство, защита окружающей среды и т. д.), чем мельницы Raymond и другие мельницы.

Хотите узнать больше о каолиновой глине?

• Как получить ультратонкий каолиновый порошок?
• Очистка порошка каолина

5. Керамзит каменноугольный пустой породы (CGC)

Высокопрочный керамзит – легкий строительный заполнитель, получают из пустой породы угля и другого сырья. Это основное направление развития керамзита в будущем.

Полученный пористый материал обладает теплоизоляционными свойствами, что делает его пригодным для строительства легких бетонов, автодорожных мостов, муниципальных зданий, огнеупорных футеровок и изоляционных панелей.

Высокопрочный керамзит может быть получен синергетически с использованием в качестве сырья двух сыпучих твердых отходов: угольной пустой породы и железных хвостов. Это решает проблемы слабой сфероидизации железных хвостов и затрудненного расширения пустой породы угля.

Процесс производства CGC:

1. 1Угольная порода дробится на щековой дробилке и измельчается на шаровой мельнице. Сырье просеивается на вибрационном сите размером 100 меш.
2. 2Смешать сырье (55 % пустой породы угля и 45 % железа хвосты) для получения частиц диаметром 10-20 мм.
3. 3Поместите образовавшийся ЦГК в сушилку, нагреть до 105°С и сушить 1-2 часа. Предварительный нагрев при 300°C в течение 30 минут для удаления поверхностной влаги.
4. 4Поместите его во вращающуюся печь для прокаливания. Температура составляет 1150°С, время прокаливания составляет 30 минут.
5. 5Используйте охладитель, чтобы быстро снизить температуру поверхности керамзит ниже 400℃.
6. 6Получается готовое изделие из керамзита. Насыпная плотность 859 кг/м³, насыпная плотность 1705 кг/м³, коэффициент водопоглощения 8,0 %, прочность цилиндра на сжатие 6,7 МПа, а прочность на сжатие составляет 1150 Н/шт, что соответствует требованиям высокопрочного керамзита марки 900.

6. Извлечение пирита из пустой породы угля

Пирит, природный сульфид железа, находит применение в таких отраслях, как электроника, аккумуляторы и химическое производство.

Для пустой породы угля с содержанием серы более 6%, если сера в ней существует в виде пирита и находится в виде конкреций или агломератов, сернистый концентрат можно извлечь промывным отделением.

К черновому оборудованию в основном относится приспособление, а к селекционному - вибрационный стол. Выделенный серный концентрат может быть использован как химическое сырье, а хвосты - как сырье для изготовления кирпича и цемента.

7. Кирпичи из пустой породы угля

Поскольку пустая каменноугольная порода обладает определенной пластичностью и способностью к спеканию, ее можно использовать для производства спеченного полнотелого кирпича, пустотелого кирпича, проницаемого кирпича, пористого кирпича, зеленого кирпича, кирпича внутреннего сгорания, глазурованного кирпича, высококачественной керамической плитки и другого строительного кирпича.

Кирпичи из жильного массива являются экологически чистой альтернативой традиционному глиняному кирпичу. Высокое содержание кремнезема и теплотворная способность способствуют повышению механической прочности, снижению теплопроводности и снижению энергопотребления.

В производстве кирпича в основном используются два типа пустой породы: каолинитовый аргиллит (содержание каолинита 60%) и иллитовый аргиллит (содержание иллита 50%).

По сравнению с процессом изготовления глиняного кирпича, в этот процесс добавляется процесс дробления. щековая дробилка и валковые дробилки используются для грубого и среднего дробления. Его также можно измельчить непосредственно с помощью молотковой дробилки. Измельченную пустую породу перемалывают в порошок и отправляют на переработку в кирпичи.

В дополнение к вышеупомянутым 7 применениям, пустая каменная порода также может найти применение в пористой керамике, кондиционерах почвы, адсорбентах для очистки воды, производстве электроэнергии и т. д.

Заключение

Угольная пустая порода представляет собой вредные крупные промышленные твердые отходы, но также является вторичным ресурсом, богатым кремнием и алюминием. От цемента до песка для прецизионного литья, мы поставляем угольные дробилки, мельницы, вращающиеся печи и другое оборудование для этих инновационных процессов, способствуя экологически безопасному развитию угольной промышленности.