Металлургическая кухня 9/14/2019 Читать 3 мин

Как добывают уголь?


Производство металла — технологически сложный и долгий процесс. Конечный результат зависит от многих факторов. Подготовка сырья здесь играет важную роль. Для приготовления вкусных блюд — чугуна и стали — как и на обычной кухне, необходимы «продукты» высшего качества. Один из них — коксующийся уголь. Сначала его добывают, а потом делают кокс, который становится топливом и химическим реагентом для производства чугуна.

Существует много разновидностей (марок) угля. Они отличаются своими свойствами и сферами применения. В металлургии используют каменный уголь коксующихся марок Ж (жирные), К (коксовые), Г (газовые) и других. Он отличается особой энергоемкостью, способен приобретать пластическое состояние, а в особых условиях — спекаться. Для отопления жилья такое топливо не подходит, зато оно идеально для производства доменного кокса.

До 7 минут длится спуск шахтеров украинских шахт

ДОБЫЧА

Процесс добычи угля требует физических сил. Кто хоть раз держал в руках лопату, знает, что выкопать даже ведро картошки — дело непростое. Со временем в помощь человеку пришли мощные комбайны, однако труд шахтера по-прежнему считается одним из самых тяжелых. 

Существует два вида добычи каменного угля — открытым и закрытым способом. Открытый применяется на неглубоких залеганиях угольного пласта — до 100 м. В Украине глубина шахт достигает более 1500 м. В таких случаях применяется подземный, закрытый способ. Разработка ведется лавами, другими словами — в длинных подземных туннелях.

1546 м - самая глубокая угольная шахта в мире находится в Украине

Основные технологические процессы при добыче — это выемка угля в очистном забое (главном месте работ), перемещение по лаве, погрузка сырья на транспортное средство. Для безопасности труда забой проветривается и очищается от газов, которые выделяются из угольных пластов. В процессе работ внимательно следят за горным давлением. Для того чтобы образовавшиеся после добычи угля пустоты не обвалились, воздвигаются крепи — специальные подпорки.

Выемка угля состоит из отбойки и погрузки полученного полезного ископаемого. Уголь рубят с помощью комбайна. Он так и называется — выемочный. Полученную горную массу грузят на скребковый конвейер, перевозят по шахте и скипами (стальными коробами) поднимают на поверхность.

ОБОГАЩЕНИЕ УГЛЯ

Добытый каменный уголь имеет много примесей. Они снижают качество сырья и при горении дают более низкую температуру. Чтобы избавить уголь от лишнего, его обогащают — очищают. Во время этого процесса уменьшается содержание минеральных компонентов, а кроме того, уголь разделяется на сорта по размерам зерен. 

Первый этап — грохочение, или сортировка по размерам. Происходит она с помощью виброгрохотов: каменный уголь поступает на сита с разными ячейками и делится на группы. Сита издают характерный звук, за который агрегат и получил свое название. Второй этап — обогащение. Самый распространенный вариант — мокрое обогащение (флотация, от французского flotter — плавать). Плотность угля и примесей разная. В водной среде они отделяются друг от друга. Происходит это в устройствах гравитационного обогащения — в так называемых отсадочных машинах. Уголь подается на сито, через которое постепенно поднимается вода. Тяжелая порода опускается вниз, а легкий уголь поднимается наверх. Примеси (от 10 до 15%) транспортируют в отвал, а концентрат, т. е. уже обогащенный уголь, отправляют на коксохимический завод.

К мокрому обогащению также относится и пенная флотация. Во время этого процесса уголь, обработанный реагентом, всплывает вместе с воздушными частицами на поверхность емкости. Завершает мокрое обогащение обезвоживание угольного концентрата. Он проходит через фильтр и высушивается. 

Кстати, раз есть мокрое, то обязательно должно быть и сухое обогащение! Для него используют циклоны, которые действуют за счет центробежной силы. При вращении агрегата с большой скоростью уголь собирается в верхней части циклона, а отходы — в нижней. 

Угольный концентрат — незаменимый продукт высшего качества — ждут на коксохимическом заводе. Так мы уже сможем «приготовить» первые блюда на нашей металлургической кухне.   

Что скажете по поводу пирога? Только не простого, а коксового!

Добыча угля