Beneficiation of Fine Coal Tailings From Coal Preparation Plant by Enhanced Gravity Methods

In the past, it was more economical to dispose fine coal without utilization. Nowadays, beneficiation of fine coal is a necessity due to increasing costs of mining, tailings disposal and storage problems. This research contains experimental studies devoted to beneficiation of <0.1 mm coal preparation plant tailings of Garp Lignite Enterprises (Tunçbilek- Kütahya/Turkey). It was found from the characterization studies that the coal tailings include clay minerals (kaolinite, mica/illite, and smectite group), quartz, siderite, pyrite and dolomite which are of higher density than lignite coal. Concentration processes are proposed as preliminary and final processing. In the preliminary two-stage processing tests, hydrocyclone is used to separate clay minerals associated with coal. For this purpose, structural and operating parameters of hydrocyclone (hydrocyclone diameter, vortex diameter, apex diameter, feed inlet pressure, pulp solids ratio) and of Falcon concentrator (gravity force, feed rate, pulp solid ratio and wash water pressure) are optimized, and their influences on separation efficiency were discussed. Under optimum opened flowsheet, the fine clean coal concentrate assay was 35.66% ash and 1.63% total sulfur at a recovery of 34.60%.

Geçmiş yıllarda, ince kömürlerin değerlendirilmeden atılması daha ekonomikti. Günümüzde ise; madencilik, atıkların bertarafı ve stoklama maliyetlerindeki artış ince fraksiyonlardaki kömürün değerlendirilmesini gerekli kılmaktadır. Bu araştırma, Garp Linyitleri İşletmesi (Tunçbilek-Kütahya) -0,1 mm kömür hazırlama tesisi atıklarının zenginleştirilemesi için uygulanan deneysel çalışmaları içermektedir. Karakterizasyon çalışmaları sonucunda, kömür atıklarında linyit kömüründen daha yüksek yoğun değerlerine sahip kil mineralleri (kaolinit, mika/illit ve smektit grubu), kuvars, siderit, pirit ve dolomit bulunduğu belirlenmiştir. Zenginleştirme prosesi ön ve nihai proseslerden ibarettir. iki aşamalı ön zenginleştirme testlerinde, kömüre eşlik eden kil minerallerini ayırmak için hidrosiklon kullanılmıştır. Bu amaçla, hidrosiklon ve Falcon konsantratörünün yapısal ve operasyonel parametreleri (hidrosiklon çapı, vortex ve apex çapı, besleme giriş basıncı, pülp katı oranı; santrifüj kuvvet, besleme hızı, pülp katı oranı ve yıkama suyu basıncı) optimize edilmiş ve bu parametrelerin ayırma performansına etkisi tartışılmıştır. Optimum şartlarda elde edilen ince temiz kömürün kül ve kükürt oranı %35,66 ve %1,63 olup, kömür kazanma verimi ise %34,60’dır.