Xây dựng và hoàn thiện công nghệ tuyển than cho các mỏ than vùng quảng ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP THAN-KHOÁNG SẢN VIỆT NAM
VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ








BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN CẤP NHÀ NƯỚC
MÃ SỐ KC 06.DA 03/06-10

XÂY DỰNG VÀ HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ
TUYỂN THAN CHO CÁC MỎ THAN
VÙNG QUẢNG NINH BẰNG CÔNG NGHỆ
HUYỀN PHÙ TỰ SINH


Chủ nhiệm đề tài: THS. NGUYỄN HỮU NHÂN

7363
19/5/2009



HÀ NỘI – 12/2008



Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-1-
Những ngời tham gia thực hiện

T
T
Họ và tên Học vị
Chức vụ
cơ quan công tác
Chức danh
trong dự án
1 Phùng Mạnh Đắc Tiến sỹ Phó tổng giám đốc TKV
Trởng ban chỉ đạo
thực hiện Dự án
2 Nguyễn Anh Tuấn Tiến sỹ
Viện trởng Viện

KHCN Mỏ - TKV
Phó ban chỉ đạo
thực hiện Dự án
3 Hoàng Minh Hùng Thạc sỹ
Phó Viện trởng
Viện KHCN Mỏ - TKV
Phó ban chỉ đạo
thực hiện Dự án
4 Lê Hồng Thắng Kỹ s
Phó Viện trởng Viện
KHCN Mỏ - TKV
Thành viên Dự án
5 Nguyễn Hữu Nhân Thạc sỹ
TP. NCCN Than sạch
Viện KHCN Mỏ - TKV
Chủ nhiệm Dự án
6 Trần Minh Tiến sỹ
TP. điện tự động
Viện KHCN Mỏ - TKV
Thành viên Dự án
7 Nguyễn Đình Thống Thạc sỹ
TP. Thiết bị máy mỏ
Viện KHCN Mỏ - TKV
Thành viên Dự án
8 Nguyễn Văn Minh Kỹ s
PTP. NCCN Than sạch
Viện KHCN Mỏ - TKV
Thành viên Dự án
9 Vũ Tuấn Sử Kỹ s
TP. Kinh tế dự án

Viện KHCN Mỏ - TKV
Thành viên Dự án
10 Tôn Thu Hơng Kỹ s
PTP. Kinh tế dự án
Viện KHCN Mỏ - TKV
Thành viên Dự án
11 Nguyễn Thành Nam Kỹ s
TP. Kế hoạch
Viện KHCN Mỏ - TKV
Thành viên Dự án
12 Vũ Thái Nam Kỹ s
TP Kế toán
Viện KHCN Mỏ - TKV
Thành viên Dự án
13 Mai Văn Thịnh Thạc sỹ Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
14 Nguyễn Đức Nhuận Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-2-
15 Hoàng Thị Nguyệt Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
16 Vũ Văn Quyết Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
17 Đào Ngọc Trọng Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
18 Nguyễn Ngọc Tân Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
19 Phạm Trung Nguyên Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
20 Chu Quang Định Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
21 Phùng Tuấn Hoàng Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
22 Bùi Thị Lê Na Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án

23 Nguyễn Anh Tuấn Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
24 Nguyễn Quốc Khánh Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
25 Nguyễn Hữu Teo Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
26 Nguyễn Thị Hoàn Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
27 Nguyễn Quang Hà Kỹ s Viện KHCN Mỏ - TKV Thành viên Dự án
28 Nguyễn Xuân Dung Kỹ s
Giám đốc Công ty than
Quang Hanh - TKV
Cộng tác viên Dự án
29 Phạm Xuân Phi Kỹ s
PGĐ Công ty than
Quang Hanh - TKV
Cộng tác viên Dự án
30 Nguyễn Minh Tuân Kỹ s
PGĐ Công ty than
Quang Hanh - TKV
Cộng tác viên Dự án
31 Phạm Minh Thảo Tiến sỹ
Giám đốc công ty CP
Than Núi Béo - TKV
Cộng tác viên Dự án
32 Trần Văn Chiều Kỹ s
Giám đốc công ty CP
Than Đèo Nai - TKV
Cộng tác viên Dự án
33 Phạm Hồng Tài Kỹ s
Giám đốc Công ty CP
than Cọc Sáu - TKV
Cộng tác viên Dự án
34 Nguyễn Văn Tu Kỹ s

TP. Cơ điện Công ty CP
than Cọc Sáu - TKV
Cộng tác viên Dự án
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-3-
35
Nguyễn Văn ánh
Kỹ s
TP. KCS Công ty CP
than Cọc Sáu - TKV
Cộng tác viên Dự án
36 Nguyễn Đắc Sửu Kỹ s
PGĐ Công ty
TNHHMTV Than Mạo
Khê - TKV
Cộng tác viên Dự án
37 Trần Ngọc Trãi Kỹ s
Công ty TNHHMTV
Than Mạo Khê - TKV
Cộng tác viên Dự án
38 Nguyễn Thị Hiền Kỹ s
TP. KCS Công ty
TNHHMTV Than Mạo
Khê - TKV
Cộng tác viên Dự án
39 Nguyễn Văn Cơng Kỹ s

Công ty TNHHMTV
Than Mạo Khê - TKV
Cộng tác viên Dự án


Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-4-
bài tóm tắt

Báo cáo tổng kết Dự án SXTN Xây dựng và hoàn thiện công nghệ tuyển
than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh là
một công trình nghiên cứu áp dụng thử nghiệm công nghệ mới trong giai đoạn năm
2006 đến 2008 của tập thể cán bộ Viện Khoa học Công nghệ mỏ cùng với sự tham
gia cộng tác của đông đảo các nhà khoa học, quản lý, sản xuất trong lĩnh vực sàng
tuyển chế biến than ở Việt Nam.
Mục tiêu cơ bản của Dự án là hoàn thiện công nghệ tuyển để xử lý tận thu
than sạch còn lại trong than don xô, bã sàng, trong than chất lợng thấp của các mỏ
than vùng Quảng Ninh nhằm nâng cao năng lực sàng tuyển, chế biến than tại các
mỏ, tận thu tài nguyên, giảm thiểu ô nhiễm môi trờng và tạo việc làm cho ngời
lao động.
Dự án đã lựa chọn phơng pháp nghiên cứu tổng hợp kết hợp với nghiên cứu
lý thuyết, thống kê, phân tích đánh giá, thử nghiệm trong thực tế sản xuất, đồng thời
sử dụng phơng pháp quan trắc đo đạc, phân tích kết quả để hoàn thiện các giải
pháp kỹ thuật công nghệ.
Dự án đã cập nhật tổng hợp những thông tin mới về hiện trạng sản xuất sàng
tuyển chế biến than tại các mỏ vùng Quảng Ninh, thiết kế chế tạo thiết bị tuyển than

theo công nghệ mới, xây dựng và lắp đặt đồng bộ dây chuyền thiết bị tuyển than
bằng công nghệ tuyển huyền phù tự sinh, tiến hành áp dụng thử nghiệm qui mô
công nghiệp. Trên cơ sở các kết quả thử nghiệm, Dự án đã lựa chọn đợc các sơ đồ,
thông số kỹ thuật công nghệ tuyển hợp lý để áp dụng cho từng loại than don xô, bã
sàng và than chất lợng thấp của các mỏ than vùng Quảng Ninh.
Dự án đã phát triển áp dụng công nghệ sàng tuyển than bằng công nghệ
huyền phù tự sinh cho một số mỏ than nh Quang Hanh, Cọc Sáu, Núi Béo nhằm
giải quyết các vấn đề nâng cao chất lợng than, tháo gỡ khó khăn ách tắc sản xuất
chế biến than do tồn đọng than don xô, bã sàng, than chất lợng thấp gây ra. Các kết
quả nghiên cứu áp dụng thử nghiệm của Dự án đã góp phần giúp cho các mỏ nâng
cao năng lực của hệ thống sàng tuyển, đồng bộ cơ giới hoá, đào tạo nâng cao trình
độ vận hành quản lý công nghệ trong lĩnh vực sàng tuyển chế biến than.
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-5-
Dự án đã hoàn thiện các thông số công nghệ và các thông số thiết bị của máy
tuyển huyền phù tự sinh để nâng cao cỡ hạt than vào tuyển, hiệu quả phân tuyển và
nâng cao sự ổn định hoạt động của thiết bị, nâng cao tuổi thọ của thiết bị.
Đặc điểm nổi bật của Dự án là đợc áp dụng trong sản xuất, mang lại hiệu
quả kinh tế xã hội trong sản xuất kinh doanh và đang đợc phát triển ứng dụng rộng
rãi trong các doanh nghiệp ngành Than. ý nghĩa khoa học của Dự án là đã đa ra
đợc các phơng pháp nghiên cứu, cách tiếp cận và các luận cứ khoa học để lựa
chọn, tính toán, thiết kế chế tạo và xây dựng các xởng tuyển than phù hợp với trình
độ, qui mô, điều kiện thực tế từng mỏ than.
Báo cáo tổng kết Dự án, các chuyên đề nghiên cứu và các phụ lục kèm theo
có thể là tài liệu tham khảo cần thiết trong lĩnh vực sàng tuyển chế biến than tại các
mỏ than vùng Quảng Ninh.

Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-6-
Mục lục
Chơng Nội dung Trang
Lời nói đầu

Chơng 1
Tổng quan về tình hình tuyển than và tuyển than bằng
huyền phù tự sinh trên thế giới và ở Việt Nam
13
I.1
Tổng quan tình hình công nghệ tuyển than và tuyển than bằng
huyền phù tự sinh trên thế giới
13
I.2 Tổng quan thực trạng công nghệ tuyển than ở Việt Nam 20
1.2.1
Thực trạng công nghệ sàng tuyển than ở các nhà máy tuyển
than
20
1.2.2
Thực trạng công nghệ sàng tuyển than tại các mỏ than vùng
Quảng Ninh
24
Chơng 2
Xây dựng dây chuyền tuyển nâng cao chất lợng than Công
ty than Quang Hanh

35
II.1
Thuyết minh thiết kế kỹ thuật thi công xây dựng dây
chuyền tuyển than
35
II.1.1
Khảo sát đặc điểm tính chất nguồn than cấp liệu cho dây
chuyền.
35
II.1.2 Lựa chọn công suất dây chuyền và chế độ làm việc. 42
II.1.3 Lựa chọn công nghệ thiết bị tuyển 43
II.1.4 Tính cân bằng sản phẩm 46
II.1.5 Tính toán thiết bị tuyển chính 48
II.1.6 Cung cấp và xử lý bùn nớc 57
II.1.7 Cung cấp điện và thông tin liên lạc 60
II.1.8 Mặt bằng và các giải pháp xây dựng, tổ chức thi công 74
II.1.9 Các giải pháp bảo vệ môi trờng, phòng chống cháy nổ 80
II.1.10 Tổ chức sản xuất và bố trí lao động 83
II.1.11 Công tác đào tạo huấn luyện công nhân vận hành 84
II.2
Đánh giá hiệu quả công nghệ dây chuyền tuyển than bằng
huyền phù tự sinh tại Công ty than Quang Hanh
87
II.2.1 Đánh giá năng suất của các thiết bị 87
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-7-

II.2.2 Đánh giá hiệu suất làm việc của các thiết bị 89
II.2.3
Đánh giá chung kết quả áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển
than bằng huyền phù tự sinh tại Công ty than Quang Hanh
98
II.3
Hoàn thiện các thông số công nghệ và thiết bị tuyển huyền
phù tự sinh.
98
Chơng 3
Phát triển áp dụng công nghệ tuyển than bằng huyền phù
tự sinh cho các mỏ than Quảng Ninh
100
III.1
Phát triển áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển huyền phù tự
sinh để nâng cao chất lợng than tại Công ty CP Than Cọc Sáu
TKV
100
III.2
Phát triển áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển huyền phù tự
sinh để nâng cao chất lợng than tại Công ty CP Than Núi Béo
TKV
102
III.3
Phát triển áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển huyền phù tự
sinh để nâng cao chất lợng than tại Công ty than CP Đèo Nai,
Công ty CP than Núi Béo
105
III.4
Tổng hợp kết quả áp dụng thử nghiệm tuyển than bằng công

nghệ huyền phù tự sinh cho các mỏ than vùng Quảng Ninh
trong giai đoạn 2006-2008
109
Chơng 4
Đánh giá hiệu quả kinh tế dự án xây dựng và áp dụng thử
nghiệm tuyển nâng cao chất lợng than bằng công nghệ
huyền phù tự sinh tại các mỏ than vùng Quảng Ninh
112
Chơng 5
Lộ trình phát triển công nghệ tuyển than bằng huyền phù
tự sinh tại các mỏ than vùng Quảng Ninh
118
Kết luận và kiến nghị
121
Lời cảm ơn
123
Tài liệu tham khảo
124
Phụ lục
126

Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-8-
Các báo cáo khoa học thuộc dự án
TT Tên báo cáo
Ghi

chú
1
Báo cáo chuyên đề: Xây dựng hệ thống tuyển than bằng huyền
phù tự sinh tại Công ty CP than Cọc Sáu

2
Báo cáo chuyên đề: Xây dựng hệ thống tuyển than bằng huyền
phù tự sinh tại Công ty CP than Núi Béo

3
Báo cáo chuyên đề: Xây dựng hệ thống tuyển than bằng huyền
phù tự sinh tại Công ty CP than Hà Lầm, Công ty CP than Đèo
Nai.

4
Báo cáo chuyên đề: Qui trình công nghệ, qui trình vận hành và
hớng dẫn sử dụng đồng bộ thiết bị công nghệ tuyển than bằng
huyền phù tự sinh

5
Báo cáo chuyên đề: Hồ sơ thiết kế bản vẽ thi công Dự án Xây
dựng và hoàn thiện công nghệ tuyển than cho các mỏ than vùng
Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh



Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.

Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-9-
Một số thuật ngữ chuyên ngành tuyển
Định nghi theo tiêu chuẩn ISO

1. Năng suất danh nghĩa: Năng suất đợc thể hiện khối lợng trong 1 giờ đợc
sử dụng trong các sơ đồ công nghệ để mô tả chung cho một nhà máy.
2. Năng suất thiết kế: Tốc độ cấp liệu đợc xác định dựa trên quy mô và thời
gian chất tải khác nhau mà tại đó các hạng mục thiết bị phải hoạt động liên tục
theo các thông số bảo hành.
3. Năng suất thiết kế cực đại: Tốc độ cấp liệu vợt quá giới hạn, các hạng mục
thiết bị sẽ chỉ chấp nhận trong một thời gian ngắn không nhất thiết phải đáp ứng
các thông số bảo hành.
4. Tuyển than: Quá trình cơ học, vật lý tác động vào than phân ly thành các sản
phẩm có ích và sản phẩm thải.
5. Tính khả tuyển than: Khả năng cải thiện chất lợng của than thông qua các
quá trình tuyển.
6. Phân tích chìm nổi than: Quá trình phân chia mẫu thành các phần có tỷ trọng
khác nhau, tỷ lệ các phần đợc thể hiện bằng phần trăm so với tổng mẫu và tơng
ứng với độ tro của từng cấp tỷ trọng.
7. Đờng cong khả tuyển: Các đờng cong đợc vẽ minh họa các kết quả phân
tích chìm nổi cho phép xác định thu hoạch theo lý thuyết các sản phẩm nổi và
chìm.
8. Sơ đồ công nghệ: Sơ đồ cơ bản chỉ ra các bớc hoạt động chính trong nhà
máy, hớng chuyển động của các dòng vật liệu giữa các bớc và các sản phẩm
cuối cùng.
9. Sơ đồ thiết bị: Sơ đồ đợc thể hiện bằng ký hiệu của các thiết bị trong các
bớc hoạt động khác nhau trong nhà máy tuyển than.
10. Sơ đồ bùn nớc: Sơ đồ chỉ ra số lợng nớc trong từng khâu công nghệ của
nhà máy.

11. Phân tích thành phần độ hạt: Quá trình phân chia mẫu thành các phần theo
cỡ hạt, tỷ lệ từng phần đợc thể hiện bằng phần trăm trên tổng số khối l
ợng mẫu.
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-10-
12. Máy tuyển huyền phù: Thiết bị dùng để tuyển tách nâng cao chất lợng than
đáp ứng yêu cầu thơng mại bằng môi trờng huyền phù. Sự phân ly có thể dới
tác dụng của lực trọng lực hoặc lực ly tâm.
13. Môi trờng huyền phù - huyền phù nặng: Hỗn hợp 2 pha rắn và lỏng trong
đó có sự lơ lửng các hạt chất rắn có tỷ trọng cao, chúng có thể đợc sử dụng trong
công nghiệp hoặc trong phòng thí nghiệm để phân chia than thành các phần với các
tỷ trọng khác nhau.
14. Máy tuyển đãi lắng: Thiết bị tuyển dùng mạch đập của nớc hoặc khí để
phân ly vật liệu vào tuyển thành các lớp có tỉ trọng khác nhau, từ đó có thể tách
đợc khoáng vật có ích và phần thải dựa vào các lớp có tỉ trọng khác nhau đó.
15. Tỷ trọng phân chia: Tỷ trọng tơng ứng với giá trị 50 % trên đờng cong
phân phối
16. Thu hoạch lý thuyết: Thu hoạch đợc tính dựa trên đờng cong khả tuyển
ứng với một giá trị độ tro xác định
17. Độ lẫn bẩn: Phần vật liệu có tỷ trọng thấp hơn tỷ trọng phân chia trong sản
phẩm nặng hoặc phần vật liệu có tỷ trọng cao hơn tỷ trọng phân chia trong sản
phẩm nhẹ.
18. Hiệu suất sàng: Tỷ lệ phần trăm khối lợng cỡ hạt nhỏ hơn lỗ lới sàng lọt
qua sàng và khối lợng cỡ hạt nhỏ hơn lỗ lới sàng có trong vật liệu cấp vào sàng.

Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ

tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-11-
Mở đầu

Theo Tổng sơ đồ và chiến lợc phát triển ngành than, nhu cầu tiêu thụ than
trong nớc và xuất khẩu hàng năm tăng từ 10 - 15 %. Năm 2007 sản lợng than
nguyên khai của Tập đoàn công nghiệp Than - Khoáng sản Việt đã đạt hơn 45 triệu
tấn.
Hiện tại vùng Quảng Ninh có 4 nhà máy tuyển than là Cửa Ông, Hòn Gai,
Vàng Danh và Mạo Khê với tổng công suất của các nhà máy tuyển chỉ đạt đợc 16
triệu tấn than nguyên khai, chỉ đáp ứng đợc khoảng 30% sản lợng than nguyên
khai của toàn ngành nên phần lớn than nguyên khai sau khi khai thác đều đợc sàng
tuyển chế biến tại các mỏ than.
Công nghệ sàng tuyển than tại các mỏ hầu hết là sàng khô tách cám từ than
nguyên khai, loại bỏ bớt đá thải tại mỏ. Sản phẩm lọt sàng sau khi sàng khô tại mỏ
hoặc trở thành than nguyên khai cung cấp cho nhà máy tuyển than hoặc là than
thành phẩm đa đi tiêu thụ trực tiếp cho các hộ sử dụng, sản phẩm trên sàng là than
don xô, bã sàng đợc nhặt tay than cục hoặc nhặt đá thải sau đó đợc đa đi nghiền
trộn với than cám tốt để tiêu thụ, hoặc đổ đống riêng trên bãi thải bã sàng chờ xử lý
chế biến trong tơng lai.
Do công nghệ sàng tuyển chế biến than chủ yếu là sàng và nhặt tay thủ công
nên các mỏ thờng phải tổ chức nhặt tay, sàng đi sàng lại nhiều lần làm tăng chi phí
sản xuất, vỡ vụn than cục nhất là đối với loại than bã sàng cấp hạt nhỏ, chất lợng
than không đợc nâng cao. Trong khi đó nhu cầu tiêu thụ than tốt ngày càng cao,
lợng than tốt hiện có không đủ cung cấp cho pha trộn nên than than nguyên khai
chất lợng xấu, don xô, bã sàng tồn đọng tại các bãi thải ngày càng nhiều làm giảm
hiệu quả sản xuất khai thác của các mỏ.

Vấn đề tồn tại trong việc xử lý chế biến than xấu, don xô, bã sàng đã gây
nhiều khó khăn cho các mỏ trong việc quản lý sản lợng và chất lợng than tiêu thụ,
quản lý qui hoạch bãi thải bã sàng, quản lý khai thác tận thu than trong bãi thải bã
sàng. Khối lợng than trong than don xô, bã sàng sẽ ngày càng gia tăng nếu các mỏ
không có giải pháp công nghệ phù hợp để xử lý thu hồi than sạch trong than don xô,
bã sàng.
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-12-
Để đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững trong khai thác và sử dụng than vấn
đề cần thiết đợc đặt ra cho lĩnh vực tuyển than là hoàn thiện, cơ giới hoá đồng bộ
công nghệ tuyển chế biến để nâng cao năng lực sản xuất, nâng cao chất lợng và giá
trị sản phẩm, tận thu tài nguyên và giảm thiểu ô nhiễm môi trờng cho các mỏ than
vùng Quảng Ninh.
Để giải quyết vấn đề này, Bộ Khoa học & Công nghệ đã giao cho Viện Khoa
học công nghệ Mỏ thực hiện Dự án SXTN: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh "
nhằm hoàn thiện công nghệ sàng tuyển chế biến than bằng công nghệ huyền phù tự
sinh, đồng thời thông qua kết quả của Dự án sẽ làm cơ sở áp dụng để xử lý vấn đề
tồn đọng than don xô, bã sàng, tận thu tài nguyên, phục hồi, hoàn nguyên môi
trờng cho các mỏ than vùng Quảng Ninh.
Để thực hiện đợc mục tiêu trên, Dự án đ tập trung nghiên cứu giải quyết
các nội dung chính sau:
- Tổng quan thực trạng công nghệ sàng tuyển than bằng huyền phù tự sinh
trên thế giới và ở Việt Nam.
- Phân tích lựa chọn công nghệ tuyển than trong than don xô, than chất lợng
thấp cho các mỏ vùng Quảng Ninh.

- Thiết kế xây dựng và lắp đặt một dây chuyền tuyển than don xô, than chất
lợng thấp bằng công nghệ huyền phù tự sinh.
- áp dụng thử nghiệm công nghệ tuyển than bằng huyền phù tự sinh cho một
mỏ cụ thể, lựa chọn các thông số kỹ thuật công nghệ, phân tích hiệu quả kinh tế.
- Hoàn thiện các thông số công nghệ và các thông số thiết bị của máy tuyển
huyền phù tự sinh.
- Triển khai nhân rộng kết quả áp dụng thực nghiệm cho các mỏ than vùng
Quảng Ninh.
Dự án đợc tiến hành nghiên cứu trên cơ sở sử dụng tổng hợp các phơng
pháp:
- Thu thập tài liệu, số liệu, lấy mẫu, khảo sát thực tế sản xuất.
- Thử nghiệm quy mô công nghiệp.
- Phân tích, tính toán và so sánh.
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-13-
chơng 1
tổng quan về công nghệ tuyển than bằng huyền phù trên
thế giới và trong nớc

I.1- Tổng quan về công nghệ tuyển than trên thế giới.
I.1.1- Tình hình áp dụng các phơng pháp tuyển than khác nhau trên thế giới
Từ giữa thế kỷ 20 cùng với sự phát triển công nghiệp hoá, cơ giới hoá trong
khai thác than, chất lợng than nguyên khai ngày càng giảm, tỉ lệ đá kẹp trong than
nguyên khai cao, than càng trở lên khó tuyển đòi hỏi công nghệ tuyển than cũng
thay đổi và phát triển thích ứng với yêu cầu của sản xuất và thị trờng. Từ đó các
phơng pháp tuyển hiện đại lần lợt đợc nghiên cứu và áp dụng cho sản xuất nh

tuyển than trên máy lắng khí ép, tuyển than trong huyền phù nặng, tuyển than trong
xoáy lốc huyền phù, tuyển than bằng phơng pháp tuyển nổi, tuyển điện thay thế
cho tuyển than trên bàn đãi, máng rửa và máy lắng pítông. Các thế hệ máy tuyển
ngày càng đợc cải tiến tự động hoá nhằm nâng cao năng suất, nâng cao chất lợng
sản phẩm và nâng cao hệ số thu hồi than sạch.
Bảng I.1 là so sánh sản lợng than qua tuyển bằng các phơng pháp tuyển
khác nhau ở các nớc trên thế giới.
Bảng I.1: Tổng hợp tỉ lệ sản lợng than qua tuyển bằng các phơng pháp tuyển
khác nhau trong các nhà máy tuyển than trên thế giới năm 1998
Phơng pháp tuyển đợc áp dụng
Tên nớc
Sản
lợng
(1000
tr
tấn/nă
m)
Số nhà
máy
TT
đang
hoạt
động
Máy
lắng
Huyền
phù
Máng
xoắn
Tuyển

nổi
Xoáy
lốc
nớc
Bàn
đãi
Trung
Quốc
1,2 1547
Tuyển
phần
lớn SL
23 % -
Than
dùng
luyện
kim
- -
Mỹ 1,0 267 8 % 67 % 18 % 8 %
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-14-
ấn Độ
- 26
Tuyển
cấp hạt
lớn

45 % - - - -
Nam Phi - 60
Hầu
nh
không
dùng
Tuyển
60 %
SL
Tuyển than cấp
hạt nhỏ
- -
úc
0,275 64 14 % 67 % 8 % 9% 1 % -
Nga - -
Có sử
dụng
Có sử
dụng
-
Có sử
dụng
- -
Ba Lan 0,117 60
Có sử
dụng
Có sử
dụng
-
Có sử

dụng
Có sử
dụng
-
Canađa 0,075 13
Có sử
dụng
Sử
dụng
nhiều
Có sử
dụng
Sử
dụng
nhiều
- -
Ucraina 0,074 64 55 %
Có sử
dụng
-
Tuyển
cấp hạt
nhỏ
- -
Cadắctan - -
Có sử
dụng
Có sử
dụng
-

Có sử
dụng
- -
Inđônêxia 0,061 13 46 %
Có sử
dụng
- - - -
Anh 0,041 30
Có sử
dụng
Sử
dụng
rộng
rãi
- - - -
Ghi chú:
- Thứ tự các nớc đợc xếp hạng từ trên xuống dới theo sản lợng
- Dấu - không có thông tin chính xác
- SL: Sản lợng
Nhận xét:
Từ các số liệu so sánh trên cho thấy:
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-15-
- Phơng pháp tuyển đãi lắng và tuyển huyền phù đóng vai trò chủ yếu trong
công nghệ tuyển than ở hầu hết các nớc công nghiệp phát triển, chiếm gần 70 %
tổng sản lợng than qua tuyển trên thế giới. Trong đó phơng pháp tuyển huyền phù

ngày càng đợc áp dụng và chiếm u thế hơn so tuyển đãi lắng.
- Phơng pháp tuyển huyền phù đang đợc sử dụng ngày một rộng rãi hơn
nhất là ở những nớc có trình độ công nghệ tuyển than phát triển nguyên nhân là do
vốn đầu t cho thiết bị tuyển huyền phù ngày một giảm, việc sử dụng vật liệu chịu
mài mòn để chế tạo thiết bị đã làm giảm đáng kể chi phí sửa chữa và giá thành sản
xuất.
- Phơng pháp tuyển than bằng máng xoắn, tuyển nổi, tuyển xoáy lốc nớc
cũng đợc áp dụng khá phổ biến nhng so với tuyển huyền phù và đãi lắng thì tỉ lệ
sản lợng than qua tuyển nhỏ hơn rất nhiều.
I.1.2- Tổng quan về công nghệ tuyển huyền phù bùn than trên thế giới
Tuyển than trong môi trờng huyền phù nặng là quá trình phân ly than vào
tuyển thành các sản phẩm có tỷ trọng lớn hơn và nhỏ hơn tỉ môi trờng tuyển. Than
có tỷ trọng nhỏ hơn tỷ trọng huyền phù sẽ nổi lên trên bề mặt huyền phù tạo thành
sản phẩm nhẹ, đá thải có tỷ trọng lớn hơn tỷ trọng huyền phù sẽ chìm xuống tạo
thành sản phẩm nặng. Môi tròng huyền phù nặng có thể đợc tạo nên từ bột chất
nặng (phổ biến hiện nay là từ bột quặng manhêtit) hoặc đợc tạo thành ngay chính
từ các hạt mùn than, mùn đá từ than vào tuyển (huyền phù tự sinh).
Huyền phù tự sinh đợc hiểu là do chính bản thân than vào tuyển tạo ra. Do
trong than vào tuyển, có một tỷ lệ phần trăm sét, than và đá mịn chúng nằm lơ lửng
trong nớc và tạo thành môi trờng huyền phù. Để huyền phù tự sinh trở thành môi
trờng tuyển và có thể phân chia than vào tuyển thành 2 loại sản phẩm than sạch và
đá thải thì môi trờng huyền phù này phải đ
ợc sự giúp sức của các lực thủy động.
I.1.2.1- Giới thiệu công nghệ tuyển tận thu than tại Bỉ
Tại vơng quốc Bỉ, tuyển thu hồi than từ don xô bãi thải đợc quan tâm
nghiên cứu áp dụng nhằm tận thu tài nguyên và phục hồi hoàn nguyên môi trờng
mỏ. Công nghệ tuyển than đợc áp dụng chủ yếu là phơng pháp tuyển huyền phù
tự sinh trên thiết bị máy tuyển tang trống, vật liệu làm huyền phù là bùn đá thải tự
sinh trong nguyên liệu đa vào tuyển. Sơ đồ công nghệ tuyển đợc thể hiện trên
hình I.1.[5]

Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-16-
Than từ bãi thải đợc khai thác bằng các máy xúc đa về khu vực nhà máy
tuyển bã thải. Tại đây, don xô đợc cấp lên một sàng song khe 100 mm để loại đá
quá cỡ (+ 100 mm). Cấp hạt 100 mm đợc cấp tiếp lên sàng rung lới 45 mm. Sản
phẩm trên sàng rung, cấp hạt + 45 mm đợc nhặt than cục còn sót lại nếu có và cấp
hạt (0 45) mm đợc đa vào nhà máy tuyển. Than cấp hạt (0 45) mm đợc đa
vào máy tuyển huyền phù tự sinh kiểu tang trống, môi trờng tuyển trong máy đợc
tạo ra từ bùn đi theo nguyên liệu và nớc. Quá trình phân tuyển và các khâu phụ trợ
ở trong máy diễn ra nh sau:
Đá đợc những cánh xoắn gắn bên trong thành máy vận chuyển ngợc lên
phía đầu tang và đa ra khỏi máy, rồi đợc cấp vào sàng cong (1) và sàng rửa (1) với
lỗ lới 1 mm đặt nối tiếp nhau, sản phẩm đá thải + 1 mm trên sàng rửa đợc đa đi
đổ thải, sản phẩm 1 mm của cả sàng cong và sàng rửa cùng với sản phẩm đá thải
của xoáy lốc tuyển giai đoạn 1 đợc đa vào xoáy lốc tuyển lại giai đoạn 2. Đá thải
của máy tuyển xoáy lốc giai đoạn 2 đợc cấp trở lại sàng cong (1), còn than sạch
của xoáy lốc tuyển giai đoạn 2 đợc cấp cho sàng cong (5).
Than sạch và một phần đất đá cỡ nhỏ đợc dòng huyền phù cuốn xuống
cuối tang, tràn ra khỏi máy đi vào sàng cong (3) trớc khi đa xuống sàng rửa (2)
lới 10 mm. Qua sàng rửa lỗ lới 10 mm thu đợc sản phẩm than cục 10 mm và vận
chuyển về kho chứa. Sản phẩm than cục này có độ tro dao động từ 15 % tới 25 %
với độ ẩm khoảng 12 %. Sản phẩm dới sàng sàng cong và dới sàng rửa đ
ợc cấp
cho hệ xoáy lốc tuyển giai đoạn 1. Qua hệ xoáy lốc tuyển giai đoạn 1, than cấp hạt
(0 - 10) mm đợc phân chia thành than sạch và đá thải. Phần đá thải đợc cấp cho
xoáy lốc tuyển giai đoạn 2 (nh đã nói ở trên), phần than sạch lần lợt đợc cấp cho

các sàng cong (4), (5) và sàng khử nớc đặt nối tiếp nhau trớc khi cấp vào máy ly
tâm và trở thành sản phẩm than cám ớt. Sản phẩm dới các sàng cong (4), (5) của
nhánh than sạch một phần đợc cấp lại cho xoáy lốc một phần đợc cấp cùng với
các sản phẩm dới sàng khử nớc và máy ly tâm ra bể lắng ngoài trời và trở thành
sản phẩm bùn chất lợng thấp. Phần huyền phù tuần hoàn đợc trích từ một phần
sản phẩm dới sàng cong (3) và dới sàng cong (5) cấp trở lại máy tuyển huyền phù
tang trống.
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-17-

Má
y
tu
y
ển hu
y
ền
p
hù tan
g
trốn
g
Đá
thải

Sàn
g
rửa 10 mm (2)
XL tu
y
ển
g
iai đoạn 1
Than cục
Sàn
g

khử nớc
Than cám ớt

Nớc tuần hoàn
Hình I.1: Sơ đồ công nghệ tuyển bằng huyền phù tận thu than trên bi
thải vùng Wallonie vơng quốc Bỉ
Sàn
g
run
g
lới 45 mm
Sàn
g
rửa 1 mm(1)
Nhặt ta
y

Đá
thải

Than
cục

Than từ bãi thải
Sàn
g
son
g
khe100 mm
Sàn

g
con
g
(1)
Sàn
g
con
g
(3)
XL tu
y
ển
g
iai đoạn 2
Sàn
g
con
g
(4)
Sàn
g
con
g
(5)
Má
y
l
y
tâm
Bể lắn

g
n
g
oài trời
Bùn thải
Sàn
g
con
g
(2)
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-18-
I.1.2.2- Công nghệ tuyển huyền phù bùn than tại Trung Quốc
Sơ đồ công nghệ tuyển than bằng huyền phù bùn than tại Trung Quốc đợc
thể hiện trên hình I.2
Than vào tuyển đợc loại cấp hạt lớn bằng sàng khe 120 mm, cấp hạt 120
mm đợc đa vào máy tuyển huyền phù tự sinh. Qua máy tuyển, than đợc phân
loại thành 2 sản phẩm than sạch và đá thải. Đá thải đợc cấp lên sàng rung cùng với
nớc rửa để rửa sạch bùn đá còn lẫn theo sản phẩm, phần sản phẩm dới sàng đợc
chẩy vào thùng huyền phù tự sinh tiêu chuẩn số 1. Than sạch đợc cấp trực tiếp lên
sàng rung rửa số 1 với 3 mặt sàng nối tiếp nhau lần lợt có các khe lới 3mm, 1mm
và 0,5 mm và cho ra sản phẩm than cục xô. Bùn than từ thùng huyền phù tiêu chuẩn
số 1 một phần đợc cấp vào máy tuyển, một phần đợc cấp vào sàng cong số 1 rồi
chuyển tiếp sang sàng cong số 2, sản phẩm trên sàng đợc cấp tiếp vào sàng rung
rửa số 2. Tại đây, bùn than lại đợc phân loại thành than cám ớt và các phần bùn
than đa vào thùng huyền phù tiêu chuẩn số 2 và phần bùn than đa vào thùng

huyền phù loãng số 2.
Huyền phù cấp vào máy tuyển bao gồm từ thùng huyền phù tiêu chuẩn số 1
và số 2 cùng với một phần sản phẩm dới sàng cong số 1. Phần bùn than cấp hạt
0,5 mm từ các thùng huyền phù loãng số 1 và số 2 đợc bơm ra hồ bùn để thu hồi
bùn than và nớc tuần hoàn cấp lại dây chuyền.
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-19-

Hình I.2: Sơ đồ công nghệ tuyển than bằng huyền phù bùn than
của Trung
Quốc
Sàng khe 120 mm
M
áy tuyển HPTS
Bể lắng bùn
> 120
< 120
Than vào tuyển
Nớc
tuần
hoàn
Bùn
than
Đá thải
Sàng rung
Thùng bơm huyền
phù tiêu chuẩn 1
Thùng bơm
huyền phù long
Sàng rung lới

3
; 1 và 0,5 mm số 1
Than
cục xô
Thùng bơm huyền
phù tiêu chuẩn 2
Thùng bơm
huyền phù long
Sàng rung lới
0,5 mm số 2
Than
cám ớt
Sàng cong 1
Sàng cong 2
Nớc rửa
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-20-
I.2- Tổng quan thực trạng công nghệ tuyển than ở Việt Nam
I.2.1- Thực trạng công nghệ sàng tuyển than ở các nhà máy tuyển than
Việt Nam hiện nay có 4 nhà máy tuyển than đang hoạt động áp dụng các
phơng pháp tuyển khác nhau nh đãi lắng, máng rửa, máng xoắn và huyền phù đó
là các nhà máy tuyển than Cửa Ông I; II;, Hòn Gai, Vàng Danh. Tổng công suất
thiết kế của các nhà máy tuyển than là 11 triệu tấn/năm.
I.2.1.1- Nhà máy tuyển than II Cửa Ông
Nhà máy tuyển than II Cửa Ông do Ba Lan thiết kế xây dựng và đa vào sử
dụng từ năm 1979 với công suất 3,2 triệu tấn/năm, đến năm 1989 Ôstrâylia cải tạo

đa áp dụng hệ thống tuyển xoáy lốc huyền phù trong dây chuyền công nghệ. Năm
2001 nhà máy tuyển than II Cửa Ông đợc Nhật Bản cải tạo nâng công suất lên 5
triệu tấn/năm.
Công nghệ bao gồm các khâu tuyển chính sau:
+ Nhặt tay thủ công cấp hạt +100mm
+ Sàng khô tách một phần than cám 0 15 mm
+ Tuyển máy lắng cho than nguyên khai cấp hạt 0-100 mm
+ Tuyển xoáy lốc huyền phù tuyển lại than sạch từ máy lắng: cấp hạt 6 - 35
mm hoặc 1-35 mm
+ Tuyển máng xoắn tuyển lại than sạch từ máy lắng cấp hạt 0,1 - 1mm
+ Cấp hạt 0-0,1 mm đợc thu hồi bằng hệ thống cô đặc, bể lắng có sử dụng
chất keo tụ.
Chất lợng than nguyên khai từ các mỏ than vùng Cẩm Phả cung cấp cho nhà
máy tuyển Cửa Ông phải đảm bảo các chỉ tiêu nh sau:
+ Thành phần than cục cấp hạt + 15mm không nhỏ hơn 5,5%
+Thành phần đá thải cấp hạt +15mm không lớn hơn 15%
+ Độ tro than cám 0-15mm không lớn hơn 30 %, trung bình 27,5%,
Cho đến nay toàn bộ hệ thống tuyển làm việc tơng đối tốt, các kết quả thống
kê sản lợng, chất lợng than qua tuyển đã cho thấy
+ Năng suất nhà máy tuyển đạt 180% - 200 % công suất thiết kế
+ Chất lợng sản phẩm than sạch đạt tiêu chuẩn xuất khẩu
Độ tro than cục nhỏ hơn 7%, tuỳ theo yêu cầu của khách hàng,
Độ tro than cám tuyển 13 16%,
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-21-
Độ tro đá thải từ máy lắng lớn hơn 78%,

Than trung gian từ máy lắng và đá thải từ xoáy lốc huyền phù có độ tro trung
bình 45 - 65% đợc thu hồi và nghiền đến -15mm sau đó pha trộn với than cám tốt
để tiêu thụ nội địa.
Tiêu hao mahêtit trung bình 1,5 -2 Kg/tấn than sạch
Nhà máy tuyển than II Cửa Ông hiện nay đang là nơi chủ yếu sản xuất và tiêu
thụ than chất lợng cao, xuất khẩu của Tập đoàn công nghiệp than khoáng sản
Việt Nam
I.2.1.2- Nhà máy tuyển than I Cửa Ông
Nhà máy tuyển than I Cửa Ông do Pháp thiết kế và xây dựng từ đầu thế kỷ
20. Công suất thiết kế của nhà máy là 1 triệu tấn than nguyên khai/năm.
Công nghệ tuyển than của nhà máy bao gồm:
+ Nhặt tay thủ công cấp hạt + 50mm
+ Sàng khô tách cám 0 - 15(6) mm
+ Tuyển than 15(6) - 50 mm trên máng rửa
+ Xử lý bùn nớc bằng hố gạn, hố gầu và bể lắng ngoài trời
Nhà máy tuyển than I Cửa Ông chủ yếu sử dụng để tuyển loại than dễ tuyển,
tuyển lại hoặc tái chế sản phẩm than sạch từ nhà máy tuyển than II Cửa Ông và than
cục xô từ các mỏ để phục vụ cho sản xuất than đặc chủng xuất khẩu.
Hiện nay nhà máy tuyển than I Cửa Ông đang đợc cải tạo thay thế hệ thống
tuyển than trên máng rửa bằng hệ thống tuyển máy lắng kết hợp với xoáy lốc huyền
phù tơng tự nh công nghệ nhà máy tuyển than II Cửa Ông.
I.2.1.3- Nhà máy tuyển than Hòn Gai
Nhà máy tuyển than Hòn Gai do ôstrâylia thiết kế xây dựng và lắp đặt toàn
bộ hệ thống sàng tuyển, công suất toàn nhà máy 450 tấn/giờ, trong đó công suất cho
hệ thống tuyển là 333 tấn/giờ; 2 triệu tấn/năm
Công nghệ nhà máy tuyển bao gồm:
+ Nhặt tay thủ công cấp hạt +50mm
+ Sàng khô tách cám 0 - 6 mm tuỳ theo yêu cầu của thị trờng, trung bình tỉ
lệ tách cám là 18 - 20%
+ Tuyển máy lắng cho than nguyên khai cấp hạt 0-50 mm

Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-22-
+ Tuyển xoáy lốc huyền phù cho than sạch từ máy lắng: cấp hạt 6 (1) - 50
mm
+ Tuyển máng xoắn tuyển lại than sạch từ máy lắng cấp hạt 0,1 - 1mm
+ Cấp hạt 0-0,1 mm đợc thu hồi bằng hệ thống cô đặc, bể lắng ngoài trời có
sử dụng chất keo tụ.
Chất lợng than nguyên khai cấp vào nhà máy tuyển than Hòn Gai phải đảm
bảo các chỉ tiêu sau:
+Thành phần than cục cấp hạt + 15mm không nhỏ hơn 5%
+Thành phần đá cấp hạt +15mm không lớn hơn 15%
+ Độ tro than cám 0-15mm trung bình 27,5 %, không lớn hơn 30%
* Một số kết quả về áp dụng công nghệ tuyển than của nhà máy
Độ tro than cục nhỏ hơn 7%, tuỳ theo yêu cầu của khách hàng,
Độ tro than cám tuyển 13 - 16%
Độ tro đá thải từ máy lắng lớn hơn 78%
Than trung gian từ máy lắng và đá thải từ xoáy lốc huyền phù có độ tro trung
bình 50 - 65% đợc thu hồi và nghiền đến -15mm sau đó pha trộn với than cám tốt
để tiêu thụ nội địa
Tiêu hao manhêtit trung bình 1,5 - 2,0 Kg/tấn than sạch
I.2.1.4- Nhà máy tuyển than Vàng Danh
Nhà máy tuyển than Vàng Danh do Liên xô thiết kế xây dựng và đa vào sử
dụng từ năm 1972 với công suất thiết kế 600.000 tấn/năm. Hiện tại nhà máy đã đợc
cải tạo và nâng công suất lên 1,2 triệu tấn/năm
Công nghệ tuyển than Vàng Danh hiện tại bao gồm khâu:
- Sàng khô tách cám cấp hạt 0 13 (10) mm

- Tuyển huyền phù bể cho cấp hạt 13 (10) - 300 mm. Máy tuyển huyền phù
bể thuộc loại CKB-20 đợc chế tạo từ Liên xô cũ, công suất 200 tấn/giờ
- Xử lý bùn nớc bằng hố gầu kết hợp với bể cô đặc và bể lắng ngoài trời.
Cho đến nay nhà máy tuyển than Vàng Danh chỉ sử dụng một hệ thống tuyển
huyền phù duy nhất, tuyển ở cấp tỉ trọng huyền phù 1,9g/cm3 hiệu quả công nghệ
của thiết bị tuyển đạt không cao. Tỉ lệ lẫn bẩn trong các sản phẩm vợt quá giới hạn
tiêu chuẩn cho phép do vậy sản phẩm sau khi tuyển đều phải đợc đa qua công
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-23-
đoạn nhặt tay than trung gian trong đá thải và nhặt trung gian trong than sạch nhằm
đảm bảo chất lợng than xuất khẩu và tiêu thụ trong nớc.
I.2.1.5- Tổng hợp chung về tình hình áp dụng công nghệ ở các nhà máy tuyển
than Việt Nam
Các phơng pháp tuyển đang đợc áp dụng ở các nhà máy tuyển than tại Việt
Nam đợc thể hiện trong bảng tổng hợp số I.3.
Bảng I.3: Các phơng pháp tuyển đang đợc áp dụng ở Việt Nam
Độ lẫn bẩn sản phẩm%
Tên nhà
máy tuyển
Phơng
pháp tuyển
Nớc sản
xuất,
thiết kế
Công suất
dây

chuyền
(t/giờ)
Cỡ hạt
than vào
tuyển
(mm)
Trong
than sạch
Trong
đá thải
Tiêu
chuẩn
Huyền phù
xoáy lốc
Ôstrâylia
150
1-50 1,53 2,34 1
H. phù bể Ba lan 150 +35
Máy lắng
úc, Nhật
300
0 -100 6,5 0,61
1
Tuyển
than II
Cửa Ông
Máng xoắn Ôstrâylia 25 0,1 - 1
Tuyển
than I
Máng rửa Pháp

100
6-50 2,5 3,2 1
Huyền phù
xoáy lốc
Ôstrâylia
150
1-50 1
Máy lắng Ôstrâylia
275
0-100
1
Tuyển
than Hòn
Gai
Máng xoắn Ôstrâylia 25 0,1-1
H. phù bể Nga
200
10 - 300 0,65 5,93
1
Tuyển
than Vàng
Danh
Huyền phù
xoáy lốc
Việt
Nam
150
10 - 40 0,8 3,3 1
Từ bảng I.3 đã cho thấy ở các nhà máy tuyển ở Việt nam đã áp dụng các
công nghệ tuyển than từ dạng thô sơ đơn giản nh máng rửa đến các thế hệ hiện đại

nh máy lắng, tuyển phù bể và tuyển xoáy lốc huyền phù. Hầu hết các thiết bị công
nghệ tuyển đều nhập từ nớc ngoài trừ hệ thống tuyển xoáy lốc huyền phù mới đợc
lắp đặt năm 2005 tại nhà máy tuyển than Vàng Danh. Sản phẩm các dây chuyền đều
đáp ứng yêu cầu cho khách hàng cũng nh xuất khẩu, tuy nhiên hiệu suất thu hồi
của một số nhà máy còn cha cao, tổn thất than sạch trong đá thải dao động 1-3%,
Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Nhà nớc: Xây dựng và hoàn thiện công nghệ
tuyển than cho các mỏ than vùng Quảng Ninh bằng công nghệ huyền phù tự sinh.


Viện KHCN Mỏ - TKV Phòng NCCN Than sạch
-24-
tổn thất than thơng phẩm theo than phụ phẩm còn lớn. Đó là những vấn đề mà các
nhà khoa học và quản lý về lĩnh vực tuyển than cần phải quan tâm cho đầu t nghiên
cứu.
I.2.2- Thực trạng công nghệ sàng tuyển than tại các mỏ than vùng Quảng Ninh
I.2.2.1- Công nghệ sàng chế biến than tại các mỏ than trớc năm 2005
Do năng lực của các nhà máy tuyển than chỉ đáp ứng khoảng trên 30% sản
lợng than khai thác nên hầu hết than nguyên khai đều phải đa qua dây chuyền
sàng chế biến than tại mỏ. Từ trớc năm 2005 qua các số liệu thống kê, phân tích và
cập nhật thực trạng dây chuyền công nghệ sàng, chế biến than nguyên khai ở các
Mỏ vùng Quảng ninh có thể đa ra các đánh giá chung dới đây:
Sơ đồ tổng quát công nghệ sàng chế biến than tại các mỏ đợc thể hiện trên
hình I.3 và I.4.

- 70
Than nguyên khai
Sàn
g
run
g
lới 70 (50)mm
+70
Than n
g
u
y
ên
khai cấp cho nhà
máy tuyển
Than cục xô
Đá thải
Hình I.3: Sơ đồ tổng quát công nghệ sàng tuyển than nguyên khai loại tốt
tại các mỏ than vùng Quảng Ninh
Bã sàng
Băn
g
nhặt than cục