С усилением экологических требований угольная промышленность сталкивается со всё большим давлением общества. Традиционная углеобогатительная фабрика, хотя и использующая последние технологии, требует высокого расхода воды и вызывает сильное загрязнение, что не соответствует жёстким экологическим требованиям и внедряемым нормам последних лет. В среднем мокрое обогащение угля потребляет от 2,5 до 5 кубометров воды на каждую тонну сырья (а 94 % угля в прошлом в Китае перерабатывалось именно этим методом). В результате производятся миллионы тонн сточных вод с содержанием тяжёлых металлов и химикатов, создающие серьёзную экологическую нагрузку на окружающую среду.
Чтобы изменить ситуацию, компания HPY Technology разработала собственную запатентованную интеллектуальную сухую технологию обогащения угля, основанную на рентгеновской трансмиссии (XRT) породы и алгоритмах искусственного интеллекта. Новейшая система позволяет эффективно удалять пустую породу ещё на стадии предварительной сортировки, открывая новую эру в обогащении угля – экологичную, эффективную и экономичную. Ниже представлены реальные примеры, демонстрирующие эффективность, технологичность, экологичность при применении технологии сухой сепарации методом XRT.
1. Утилизация угольной породы в Паньцзяне (провинция Гуйчжоу)
Компания Guizhou Panjiang Refined Coal Company Limited, являясь ключевым угледобывающим предприятием провинции Гуйчжоу, долгое время искала решение для переработки характерной угольной породы. На их обогатительной фабрике классическая система тяжелосредной сепарации (ТСС) могла перерабатывать только крупные куски пустой породы размером более +300 мм, в то время как большая часть фракции -50+10 мм не могла быть эффективно отделена, что приводило к значительным потерям ресурсов. При этом теплотворная способность данной угольной породы довольно низкая (около 900 ккал/кг), что делает её непригодной для использования в качестве топлива.
Компания HPY Technology предложила решение – интеллектуальные сепараторы серии Circle для класса крупности -50+10 мм, использующие технологию мультиспектрального рентгеновского распознавания с точностью сепарации до миллиметра и оснащённые системой пневматической сортировки с высокой скоростью отсечки. В итоге производительность одного сепаратора достигает 100 тонн в час, удаляя при этом более 90 % пустой породы и повышая теплотворную способность обогащённого угля до 4 000 ккал/кг, производя значительный экономический эффект.
Таким образом, с помощью технологии сухой сортировки удалось не только эффективно удалить породу, но и выделить высококачественный уголь, подходящий для смешивания с низкокалорийным углём, повысив эффективность использования ресурсов и создав взаимовыгодные условия для экономики и экологии.
2. Шахта Хэбянь: засушливый климат и транспортные ограничения
Шахта Хэбянь расположена в карстовом районе провинции Гуйчжоу, где, несмотря на обильные осадки, водные ресурсы фактически ограничены, а транспортировка грузов затруднена. На шахте изначально использовалась традиционная система обогащения угля, тяжелосредные гидроциклоны в сочетании с флотацией. Данный процесс характеризовался высоким водопотреблением и требовал строительства сопутствующих очистных сооружений. В процессе роста объёма переработки фабрика сталкивалась с частыми остановками производства из-за нехватки воды, а затраты на очистку сточных вод составляли 35 % от стоимости обогащения угля, сохраняя при этом сложности обработки угольного шлама и связанную с этим экологическую нагрузку.
Для модернизации технологии обогащения угля, увеличения объёмов добычи и снижения экологического ущерба компания Guineng приняла решение о сотрудничестве с HPY Technology, внедрив интеллектуальные сепараторы сухой сортировки руды серии Golden Coal (фракция -300+50 мм) с производительностью 200 тонн/час, обеспечивающие удаление свыше 95 % породы и содержание пустой породы в угле ≤ 1 %. Данная технология значительно сократила транспортные и флотационные затраты, обеспечив годовую экономию около 770 тыс. долларов США, при этом объём производства увеличился с 300 тыс. до 600 тыс. тонн, а теплотворная способность концентрата возросла с 2 000 до 4 000 ккал/кг.
| Экономическая эффективность проекта шахты Хэбянь | |
| Годовой объём переработки: 600 000 т/год 40 % рядового угля составляет фракция +40 мм Доля породы в системе – 50 % Удалено пустой породы: 600 000 × 40 % × 50 % = 120 000 т/год | |
| Снижение затрат на промывку | 2,73 $/т × 120 000 т = 327 600 $/год |
| Снижение транспортных расходов | 4,10 $/т × 120 000 т = 492 000 $/год |
| Эксплуатационные расходы | 0,20 $/т × 600 000 т/год × 40% = 48 000 $/год |
| Общая экономическая эффективность | 327 600 + 492 000 – 48 000 = 771 600 $/год |
3. Извлечение каолинита в провинции Шаньси
Угольная компания «Маомаошань», расположенная в крупнейшем угледобывающем регионе Китая – провинции Шаньси, изначально была рассчитана на годовую производительность 1,8 млн тонн, но после модернизации она достигла 6 млн тонн в год. В процессе увеличения мощности возникла технологическая проблема: несмотря на то что разработка трёх близкорасположенных угольных пластов значительно снижает затраты на добычу, содержание пустой породы в добытом угле резко возрастает, при этом особенно трудно отделить каолинитовую руду, содержащуюся между пластами.
Традиционная технология обогащения угля использовала метод ТСС, который, хотя и позволял отделять уголь от породы, имел три существенных недостатка:
- невозможность эффективного отделения каолинита от породы;
- высокий расход воды, что недопустимо для засушливых регионов;
- высокие эксплуатационные расходы.
После тщательного исследования для повышения экономической эффективности компания «Маомаошань» выбрала технологию сухого обогащения HPY Technology, инвестировав в новейшую систему предварительного удаления пустой породы и извлечения каолинита с использованием ИИ, что позволило решить проблему извлечения каолинита из пустой породы при совместной добыче трёх пластов. При этом фактически оказалось, что чистота извлечённого каолинита стабильно превышает 95 %, что значительно выше проектного показателя в 85 %.
В 2023 году первая в мире обогатительная фабрика, полностью построенная на XRT сепараторах сухого обогащения, была введена в эксплуатацию на руднике «Маомаошань». Фабрика оснащена несколькими интеллектуальными сортировочными сепараторами HPY, включая серии Golden Coal и Circle, с годовой производительностью 10 млн тонн. Данные показывают, что теплотворная способность концентрата увеличилась с 2 000 – 3 000 ккал/кг до 5 000 ккал/кг, а затраты на обогащение снизились с 14 юаней до менее чем 4 юаней за тонну, что составляет только 30 % от традиционной технологии. Коэффициент извлечения каолинита стабильно превышает 90 %, создавая новый источник прибыли для месторождения.
| Сравнение эффективности двух технологий | |||
| Показатель | ТСС | XRT сепарация | Результат |
| Теплотворная способность концентрата | 2 000 – 3 000 ккал/кг | 4 000 – 5 000 ккал/кг | Увеличение 66 %+ |
| Эксплуатационные расходы | 14 юаней/т | ≤ 4 юаней/т | Снижение на 71 % |
| Коэффициент извлечения каолинита | 0 % | 90 % | Новый источник дохода |
4. Комплексная переработка угольной породы во Внутренней Монголии
Для борьбы с экологическим ущербом и потерями крупная угольная компания Внутренней Монголии приняла решение о сотрудничестве с HPY Technology, внедрив семь интеллектуальных сухих сортировочных сепараторов серии Insight XRT+VIS, использующих комбинацию технологий двусторонней визуализации высокого разрешения и рентгеновской трансмиссии для точного разделения ценных компонентов в угольной породе.
Годовая производительность фабрики после модернизации достигла 2,4 млн тонн, с извлечением 600 000 тонн высокочистого каолина (85 %) и 480 000 тонн качественного белого песчаника, при этом обеспечив подготовку 1,32 млн тонн хвостов для обратной засыпки, достигнув таким образом двойной экономической и экологической выгоды.
Заключение: новый стандарт для всей отрасли
Интеллектуальные XRT сепараторы сухой сортировки HPY Technology, включая серии Circle, Golden Coal и Insight, обладают превосходными возможностями распознавания и разделения угольной породы, значительно повышая её теплотворную способность, снижают количество требуемых водных ресурсов при традиционном обогащении и сокращают количество производимых отходов.
Таким образом, интеллектуальная сухая технология обогащения угля может быть широко применена при решении обычных и специфических задач обогащения, таких как необходимость утилизации угольной породы, работа в регионах с дефицитом воды и ограниченной транспортной доступностью, извлечение каолина из угольных пластов и так далее, помогая обогатительным фабрикам с традиционными методами обогащения перейти к высокоэффективному и экологически чистому производству нового поколения, способствуя устойчивому развитию угольной промышленности.
Мы участвуем в выставке «Уголь России и Майнинг» в Новокузнецке с 3 по 6 июня. Приглашаем вас посетить наш стенд C13-2 в зале №7.
16 Hubian Dadao, Economic and Technological Development Zone, Ganzhou, Jiangxi, China
Телефон: +86 155 870 169 09, +7 922 138 92 22
E-mail: huangfuzhong@hpysorting.com,
info@hpysorting.com, https://hpysorting.com/index-Ru
Реклама компании GanZhou HPY technology co.LTD
Рег. номер: 913607033520607605
Erid: 2SDnjbsqrnH
