Flotacja w zasolonych wodach technologiczne ułatwienie czy środowiskowy problem

Tupek-Murowany, K.; Młynarczykowska, A.

doi:10.29227/IM-2017-02-31

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Flotacja w zasolonych wodach technologiczne ułatwienie czy środowiskowy problem

Autorzy

Tupek-Murowany K. , Młynarczykowska A.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.29227/IM-2017-02-31

Warianty tytułu

The Flotation of Saline Waters in Technological Facilities or Environmental Problems

Języki publikacji

Abstrakty

Stabilność piany we flotacji węgla wraz ze wzrostem zawartości NaCl w wodach technologicznych zwiększa efektywność procesu umożliwiając jednocześnie osiąganie wartości uzysku na poziomie 90%. Dodatkowo należy zauważyć, że efektywność procesu flotacji zależy od wielkości ziaren nadawy. Prowadzenie zatem procesu flotacji węgla w zasolonych wodach umożliwia uzyskanie korzyści poprzez świadome sterowanie wzbogacaniem dla zwiększenia jego efektywności, także poprzez zmniejszenie zużycia odczynników, a zatem ograniczania kosztów na tym etapie technologicznym. Co najważniejsze, pozwala to zakładom górniczym na recyrkulację wód przemysłowych. W publikacji dokonano przeglądu wiedzy względem flotacji solnej i przedstawiono wyniki analizy efektywności procesu flotacji dla węgla jako surowca modelowego. Ocenie podlegały jakościowe parametry produktów wzbogacania w oparciu o testy flotacyjne, które realizowano dla zmiennych warunków zasolenia pulpy. Celem zasadniczym było określenie wpływu jakości wód technologicznych na przebieg i skuteczność procesu flotacji.

The stability of the foam in flotation with the increase of NaCl in technological waters increases the efficiency of the process while achieving a yield of 90%. Additionally, it should be noted that effectiveness of the flotation process depends on the size of the feed particle. Conducting the coal of flotation process in saline water can benefit from conscious enrichment control to increase its efficiency, also by reducing reagent consumption and thus reducing costs at this technological stage. Most importantly, it enables the mining industries to recycle the industrial waters. In publications, there is a review of the knowledge related to salt flotation and it presents the results of the analysis of the efficiency of the flotation process for coal as a raw material. The qualitative parameters of the enrichment products were evaluated based on flotation tests that were carried out for variable pulp salinity conditions. The main aim was to determine the impact of technological water quality on the course and effectiveness of the flotation process.

Słowa kluczowe

flotacja węgla zasolone wody kopalniane flotacja solna ochrona wód powierzchniowych

coal flotation salted mine water flotation in saline waters protection of surface waters

Wydawca

Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin

Czasopismo

Inżynieria Mineralna

Rocznik

2017

Tom

R. 18, nr 2

Strony

281--291

Opis fizyczny

Bibliogr. 41 poz., wykr.

Twórcy

autor

Tupek-Murowany K.

ktupek@agh.edu.pl

AGH University of Science and Technology in Krakow, 30-059

autor

Młynarczykowska A.

mindziu@agh.edu.pl

AGH University of Science and Technology in Krakow, 30-059; (+48)12 617 45 62

Bibliografia

1. Aleksa H., Dyduch F., Wierzchowski K. (2007). Chlor i rtęć w węglu i możliwości ich obniżenia metodami przeróbki mechanicznej. Górnictwo i Geoinżynieria, R. 31, z. 3/1, s. 35-48.
2. Branny M., Swolkień J. (2010) Sedymentacja siarczanu baru w osadniku jako metoda ograniczania ilości osadów stałych w rurociągu odpływowym KWK “Jankowice”. Rocznik Ochrony Środowiska t.12, s. 927- 946.
3. Brożek M., Młynarczykowska A. (2005). Distribution of adhesion rate constant in the coal sample. Acta Metallurgica Slovaca 1 s. 127-135
4. Brożek M., Młynarczykowska A. (2008). The relation between the dispersive model of the particle and the distribution of permanent adhesion rate constant in the coal flotation process. Mineral Resources Management. t. 24 z. 4/1 s. 63-82.
5. Drzymała J., Ratajczak T. (2003). Flotacja solna. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
6. Drzymała J. (2009). Podstawy mineralurgii. Wyd. 2, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
7. Dubiński J., Turek M., Aleksa H. (2005). Węgiel kamienny dla energetyki zawodowej w aspekcie wymogów ekologicznych. Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa, nr 2, s. 5-21.
8. Hampton M.A., Nguyen A.V. (2009). Accumulation of dissolved gases at hydrophobic surfaces in water and sodium chloride solutions: Implications for coal flotation. Minerals Engineering, 22, pp. 786-792.
9. Harvey, P.A., Nguyen, A.V., Evans, G.M. (2002). Influence of electrical double-layer interaction on coal flotation. Journal of Colloid and Interface Science 250 (2), 337-343.
10. Janicki M., Bartkowicz Ł., Zakręcki B., Kowalczuk P.B. (2015). Bezkolektorowa flotacja węgla kamiennego w obecności spieniaczy. III Polski Kongres Górniczy, Mineralurgia i wykorzystanie surowców mineralnych, 14-16 września 2015, Wrocław, s. 52-60.
11. Korczak K., Bzowski Z. (2009). Wpływ aktualnej i dokonanej eksploatacji górniczej na wody zlewni rzeki Bierawki, w aspekcie wdrażania Ramowej Dyrektywy Wodnej UE. Warsztaty 2009 z cyklu: Zagrożenia naturalne w górnictwie. Mat. Symp. s.104-115.
12. Kuklińska M. Ratajczak T. (2016). Flotacja łupka miedzionośnego w wodnych roztworach soli. Łupek miedzionośny II, WGGG PWr, Wrocław, s. 184-187.
13. Kurniawan A.U., Ozdemir O., Nguyen A.V., Ofori P., Firth B. (2011). Flotation of coal particles in MgCl2, NaCl and NaClO3 solutions in the absence and presence of Dowfroth 250. International Journal of Mineral Processing 98, 137-144.
14. Laskowski J. (1962). Badania stabilności wodnych zawiesin węglowych wobec roztworów soli nieorganicznych. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Górnictwo z. 5, s. 31-57.
15. Laskowski J. (1964). Teoretyczne aspekty flotowania minerałów hydrofobowych i hydrofilnych w roztworach soli nieorganicznych. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej. Górnictwo, zeszyt 11, nr 121, s. 103-126.
16. Laskowski J., Castro S. (2015). Flotation in concentrated electrolyte solutions. International Journal of Mineral Processing, 144, pp. 50-55.
17. Laskowski J., Iskra J. (1964). Wpływ soli nieorganicznych na pianotwórczość związków powierzchniowo-czynnych. Badania pianotwórczych własności terpineolu. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Górnictwo z. 11, s. 73- 91.
18. Li. C., Somasundaran P. (1993). Role of Electrical Double-Layer Forces and Hydrophobicity in Coal Flotation in NaCI Solutions. Energy and Fuels, vol. 7 iss. 2, pp. 244-248
19. Liu Di, Peng Y. (2014). Reducing the entrainment of clay minerals in flotation using tap and saline water. Powder Technology 253, pp. 216-222.
20. Liu Di, Peng Y. (2015). Understanding different roles of lignosulfonate in dispersing clay minerals in coal flotation using deionised water and saline water. Fuel, 142, pp. 235-242.
21. Młynarczykowska A., Grabiec A., Krawczykowska A., Saramak, D. (2013). Ocena parametrów jakościowych surowców wzbogacanych flotacyjnie w zasolonych wodach. Konferencja naukowo – szkoleniowa: Zakopane 21 – 22 maja 2013r, s. 33-46.
22. Muzenda E. (2010). An Investigation into the Effect of Water Quality on Flotation Performance. World Academy of Science, Engineering and Technology International Journal of Chemical, Molecular, Nuclear, Materials and Metallurgical Engineering, Vol. 4, Nov 9. pp. 562-566.
23. Ozdemir O., Taran E., Hampton M.A., Karakashev S.I, Nguyen A.V. (2009). Surface chemistry aspects of coal flotation in bore water. International Journal of Mineral Processing, vol. 92, iss. 3-4, pp. 177-183.
24. Ozdemir O. (2013). Specific ion effect of chloride salts on collectorless flotation of coal. Physicochem. Probl. Miner. Process., Vol. 49. iss. 2, 511-524.
25. Paulson O., Pugh R.J. (1996). Flotation of Inherently Hydrophobic Particles in Aqueous Solutions of Inorganic Electrolytes. Langmuir, 12 (20), pp. 4808-4813.
26. Pązik P.M., Drzymała J., Kowalczuk P.B. (2016). Flotacja łupka miedzionośnego w zależności od pH w wodzie technologicznej. Łupek miedzionośny II, WGGG PWr, Wrocław, s. 118-122.
27. Pluta I. (2001). Barium and radium discharged from coal mine in the Upper Silesia Poland. Environmental Geology vol.40, no3, pp. 345-348.
28. Pluta I. (2005). Wody Kopalń Górnośląskiego Zagłębia Węglowego-geneza, zanieczyszczeni i metody oczyszczania. Prace Naukowe GIG. Katowice 2005.
29. Ratajczak T. (2002). Mechanizm flotowalności ziaren mineralnych w roztworach soli nieorganicznych. Praca doktorska. Politechnika Wrocławska, Wrocław.
30. Skowrońska A., Drzymała J. (2016). Flotacja łupka miedzionośnego w obecności elektrolitów podwyższających i obniżających napięcie powierzchniowe wody. Łupek miedzionośny II, WGGG PWr, Wrocław, s. 180-183.
31. Tupek K. (2014). Ocena wyników flotacji węgla w zasolonych wodach w oparciu o wybrane wskaźniki wzbogacania. Praca inżynierska, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Kraków.
32. Tupek K., Oleksik O. (2017). Wpływ dodatku odczynnika flotacyjnego na efektywność wzbogacania wybranego typu węgla kamiennego. Mateusz Weiland Network Solutions, Poszerzamy horyzonty T. 5, s. 244-255.
33. Wang B., Peng Y. (2014). The effect of saline water on mineral flotation – A critical review. Minerals Engineering, Vol. 66-68, pp. 13-24.
34. Wang B., Peng Y., Vink S. (2014). Effect of saline water on the flotation of fine and coarse coal particles in the presence of clay minerals. Minerals Engineering, Vol. 66-68, pp. 145-151.
35. Yoon R.H. (1982). Flotation of coal using micro-bubbles and inorganic salts. Mining Congress Journal 68, pp.76–80.
36. Yoon R.H., Sabey J.B. (1989). Coal flotation in inorganic salt solution. In: Botsaris, G.D., Glazman, Y.M. (Eds.), Interfacial Phenomena in Coal Technology. Marcel Dekker, New York, pp. 87-114.
37. Zhang H. (2015). Effect of electrolyte addition on flotation response of coal. Physicochem. Probl. Miner. Process. 51(1), pp. 257-267.
38. Zhang Z., Liu J. (2014). Effect of calcium ions on induction time between a coal particle and air bubble. International Journal of Coal Preparation and Utylization, 35:1, pp. 31-38
39. PN-ISO 1171 (2002) Paliwa stałe. Oznaczanie popiołu. Polski Komitet Normalizacyjny.
40. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 8 lipca 2004 r. Dz. U. 2004, nr 168. poz. 1763
41. Dyrektywa 2000/60/WE z dnia23.10.200 r. ustanawiająca ramy wspólnotowego działania w dziedzinie polityki wodnej. Dz.U.WE L327/1.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-fa7369ed-ef08-4a91-b3f7-e2f39e6487b8