В настоящее время отсадочные машины («мойки») безусловно уступили технологическое первенство тяжелосредным способам обогащения.
Исторически так сложилось, что первой была изобретена отсадка и многие фабрики до середины прошлого века представляли собой одну – две данные машины с вспомогательным оборудованием. Рядовой уголь не подвергался классификации на машинные классы. И с целью уменьшить зольность с 18-20% до 7-8% отсадочные машины успешно справлялись.
Со временем качество рядового угля уменьшалось, вследствие механизации забоя и выработки более тонких пластов. В настоящее время зольность рядового угля редко меньше 35-40%, иногда превышая значение 50%. Также росло содержание шлама (менее 1 мм). Что привело к усложнению технологических схем фабрик: выделению машинных классов, повышению глубины обогащения, замыканию водно-шламовой схемы.
Внедрение тяжелосредных методов, сначала корытных колесных сепараторов, а потом и тяжелосредных гидроциклонов, позволило увеличить эффективность работы технологических схем фабрик.
Сравнение методов
Преимуществами тяжелосредного обогащения являются: более высокая эффективность, по критерию Ханкока-Луйкена, 94-98%; легкость автоматизации. Колесные сепараторы по сравнению с отсадкой не боятся «пластушки», больших и тонких кусков породы, иногда скользящих по постели отсадочных машин в концентрат; устойчивы к изменениям гранулометрического состава питания.
Недостатки у данного метода следующие: необходимость использования утяжелителя; жесткие требования к обесшламливанию, не более 10%, иначе снижается плотность разделительной суспензии; необходимость контроля питания по влажности, так как в случае попадания излишне мокрого необогащенного материала может снижаться плотность разделения; присутствие большого количества глин и илов может сильно снизить эффективность работы.
Преимуществами отсадочных машин являются: возможность работы по любыми машинными классами; отсутствие утяжелителя и требований по влажности питания; обесшламливание рекомендуется, но не является обязательным; возможность работы на оборотной воде с высоким содержанием твердого; игнорирование наличия глин и илов.
Недостатки отсадки заключатся: в сложности автоматизации, полностью не разрешенные до сих пор, что требует постоянного человеческого контроля за процессом; в более низкой эффективности, по критерию Ханкока-Луйкена, 70-94% в зависимости от границ крупности машинного класса в питании; требуют ручной настройки при значительном изменении гранулометрического состава питания.
Отсадка в современности
В настоящее время отсадочные машины занимают 10-15% от всего объема обогащаемого угля в мире. Их применение обуславливается фактором отсутствия доступного магнетита, а также наличием легкоразмокаемых илистых пород.
Данная устойчивая технологическая ниша подразумевает производство и дальнейшее совершенствование отсадочных машин.
Проблемы отсадочных машин
Основной проблемой является необходимость постоянного человеческого контроля за процессом, в особенности за плотностью постели как ключевым фактором.
Достоверно определить состояние постели в настоящее время возможно только с помощью щупа. Мойщик ставит щуп в выбранное место на деке, в момент расслаивания постели («выдох») после чего щуп проваливается на некую глубину, после чего происходит ее уплотнение («вдох»). Данная процедура повторятся, пока щуп не ударится о деку. Нормой считается прохождение постели за три-четыре цикла. Если меньше, мойщик уменьшает скорость работы роторных разгрузчиков, накапливая плотность постели. Если более пяти – поступает наоборот. Данный процесс исследования постели в нескольких местах занимает много времени. При смене характеристик обогащаемого угля требуется ручная перенастройка. Дальнейшее совершенствование отсадочной машины, к примеру установленной на деке сети датчиков давления, весов, или акустических объемных датчиков потенциально может решить проблему ее окончательной автоматизации.
Перспективы
В последнее время в мире наблюдается стойкая тенденция к уменьшению вкрапленности магнетитовых зерен, то есть условно средний размер частиц утяжелителя уменьшается с 70-80 мкм до 40-50 мкм. А также растёт содержание гематита. Данные процессы приводят к наличию сверхнормативных потерь утяжелителя на операции магниной регенерации. В случае продолжения данной тенденции может возрасти себестоимость тяжелосредного обогащения.
Если будет решена проблема необходимости человеческого контроля, а также по эффективности отсадка не будет сильно уступать тяжелосредным методам, тогда высока вероятность возвращения отсадочных машин как основного обогатительного процесса.
