№63-08

Оптимізація фізико-механічних параметрів паливних продуктів, отриманих при переробці відходів вугільної галузі

А.В. Павличенко¹, О.А. Гайдай¹, В.Е. Фірсова¹, Т.В. Лампіка¹

¹Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна

Coll.res.pap.nat.min.univ. 2020, 63:88-97

https://doi.org/10.33271/crpnmu/63.088

Full text (PDF)

АНОТАЦІЯ

Мета. Визначення раціональних фізико-механічних властивостей композиційного палива з відходів вугільної галузі.

Методика дослідження полягає у встановленні раціональних параметрів технологічних процесів при проведенні лабораторних і промислових експериментів під час виготовлення твердого палива з дисперсної сировини, що включає в себе відходи вугільної галузі. Застосовано комплексний аналітичний підхід до вирішення завдань з визначення фізико-механічних властивостей готового палива, які повинні відповідати технічним та екологічним вимогам до їх використання.

Результати дослідження. Виконано аналіз придатності відходів вугільної галузі для використання в якості сировини для виготовлення композиційного палива. Запропоновано для зменшення дефіциту вугілля використовувати сировину з відходів вугледобувних підприємств. Розглянуто шляхи оптимізації фізико-механічних властивостей палива при переробці кам’яновугільних шламів і застосуванні штибів для отримання паливних композицій. Встановлено, що збільшення зарядженості часток (на прикладі антрацитового шламу) від 12,0 до 58,6 мВ веде до збільшення показника його міцності при згрудкуванні від 13,3 до 75,6 кг/см². Обґрунтовано і визначено необхідні види в’яжучих і активуючих компонентів та їх концентрація і співвідношення в відсотках для складу композицій для цілого ряду вугільних шламів і штибів: органічні – скоп 15-20% і неорганічні – фізичні розчини 1,5-2,2 %.

Наукова новизна. Виявленні закономірності зміни якості та фізико-механічних властивостей готового композиційного палива залежно від типу відходів вугільної галузі, що застосовуються при його виготовленні.

Практичне значення. Обґрунтовано технологічні схеми виробництва композиційного палива з продуктів переробки відходів вуглезбагачувальних фабрик.

Ключові слова: відходи, вугільна галузь, шлами, композиційне паливо, виробництво, переробка, технологічні рішення, фізико-механічні властивості.

Перелік посилань:

1. Гайдай, О.А. (2011). Обґрунтування технологічних параметрів виїмки тонких і некондиційних вугільних пластів в слабометаморфізованих вміщуючих породах.Дис. на здоб. вчен. ступ. канд. техн. наук.ДВНЗ “Національний гірничий університет”
2. Інформаційна довідка про основні показники розвитку галузей паливно-енергетичного комплексу України за грудень та 2019 рік.(2019)Міністерство енергетики та вугільної промисловості.
3. Кузік,І.М. (2012). Вплив породних відвалів шахт на компоненти довкілля та визначення можливостей щодо його зменшення. Екологія і природокористування, 15, 31-37.
4. Кроїк, Г.А., & Мельник, О.В. (2012). Закономірності розподілу техногенних та токсичних елементів у відходах добування та переробки вугілля Західного Донбасу. Вісник ДНУ, серія «Геологія. Географія», 14(20), 77-82.
5. Коваленко, А., & Павличенко, А. (2013). Аналіз еколого-соціальних наслідків розміщення відходів вуглевидобутку. Розробка родовищ, 405-408.
6. Petlovanyi, M., Kuzmenko, O., Lozynskyi, V., Popovych, V., Sai, K., Saik, P. (2019). Review of man-made mineral formations accumulation and prospects of their developing in mining industrial regions in Ukraine. Mining of Mineral Deposits, 13(1), 24-38.
   https://doi:10.33271/mining13.01.024
7. Павличенко, А. В., Гайдай, О. А., Фірсова, В. Е., Руських, В. В., & Ткач, І. В. (2020). Технологічні напрями переробки відходів вуглезбагачення. Збірник Наукових Праць Національного Гірничого Університету, 62, 139–148.
   https://doi.org/10.33271/crpnmu/62.139
8. Білецький, В.С., & Сергєєв, П.В. (2013). Утилізація відходів збагачення вугілля шляхом їх брикетування. Збагачення корисних копалин, 53(94), 205-209.
9. Самойлік В.Г., Білецький В.С., & Гудінов Д.В. (2013). Вплив мінеральної компоненти на технологічні характеристики водовугільного палива. Збагачення корисних копалин, 53(94), 91-95.
10. Елишевич,А.Т. (1989). Брикетирование полезных ископаемых. Недра.
11. Гайдай, А.А. (2006). Исследования прочностных свойств брикетов из угольных шламов и штыбов, полученных способом холодного окускования.Сб. научн. тр. НГУ, 26(1), 208.
12. Гайдай,А.А. (2010). Оцінка якісних показників кам’яного вугілля при видобутку в технологічному ланцюзі та можливість вторинного використання продуктів збагачення.Науковий вісник НГУ,1,23-25.

• < Попередня
• Наступна >