9.5. Петрографический метод определения обогатимости углей

Результаты петрографического анализа можно использовать для предварительной оценки и прогноза степени обогатимости углей по керновым пробам при разведке и эксплуатации. Сравнение результатов оценки обогатимости углей обычными и петрогра­фическими методами дает близкие результаты.

Метод оценки обогатимости углей под микроскопом регламентирован в ГОСТ 18384-73 «Угли каменные. Петрографический метод определения степени обогатимости». Сущность метода заключается в подсчёте в аншлифах-брикетах содержания микролитотипов по группам, органо-минеральных сростков различной минерализации и пород с учетом стадии метаморфизма угля.

Содержание составляющих микрокомпонентов каменных углей определяют подсчётом их под микроскопом в отраженном свете без применения масляной иммерсии и увеличении в поле зрения микроскопа в 200-300 раз с разбивкой на:

- органические микрокомпоненты и породы;

- органо-минеральные сростки слабой (концентрат), средней (промежуточный продукт) и сильной (хвосты) минерализации.

Органические микрокомпоненты объединены в три группы микролитотипов: 1-я группа – с содержанием инертинита до 30%; 2-я группа – с содержанием инертинита от 30 до 70%; 3-я группа – с содержанием инертинита более 70%.

Подсчёт проводят точечным методом с набором не мене 200 точек. Одновременно определяют показатель отражения витринита для оценки стадии метаморфизма угля. По окончании подсчёта содержания микрокомпонентов цифры, характеризующие количество различных составляющих микрокомпонентов угля, суммируют и вычисляют объёмное содержание каждой составляющей отдельно.

Определение содержания микрокомпонентов угля в аншлифе-брикете производят два раза. Расхождения между результатами параллельных испытаний групп микрокомпонентов, органо-минеральных сростков и пород не должны превышать ±2%. При получении результатов с расхождением более указанного испытание повторяют.

На основе данных подсчёта содержания различных составляющих микрокомпонентов в угле, значений их объёмного содержания, плотности и массы, определения стадии метаморфизма угля по отражательной способности витринита вычисляют в процентах: зольность исходного угля, поступающего на обогащение, возможные выходы и зольность продуктов обогащения по следующим формулам:

- зольность исходного угля, поступающего на обогащение, %:

A^d = 100·m_з/m, (9.7)

где m_з – масса золы пробы угля, г; m – масса пробы угля, г.

- выход концентрата, %:

С_к = 100·m_к/m, (9.8)

где m_к – масса концентрата, г.

- зольность концентрата, %:

A^d_к = 100·m_з.к/m_к, (9.9)

где m_з._к – масса золы концентрата, г.

- выход промежуточного продукта, %:

С_п.пр = 100·m_п.пр /m, (9.10)

где m_п.пр – масса промежуточного продукта, г.

- зольность промежуточного продукта, %:

A^d_п.пр = 100·m_з.п.пр / m_п.пр, (9.11)

где m_з.п.пр – масса золы промежуточного продукта, г.

- выход хвостов, %:

С_хв = 100·m_хв /m, (9.12)

где m_хв– масса хвостов, г.

- зольность хвостов, %:

A^d_хв = 100·m_з.хв / m_хв, (9.13)

где m_з.хв – масса золы промежуточного продукта, г.

Степень обогатимости каменных углей устанавливают по извлечению сухой беззольной массы в концентрат.

Извлечение сухой беззольной массы в концентрат (Е) в процентах рассчитывают по зольности исходного угля, поступающего на обогащение, выходу концентрата и его зольности, полученных в результате количественного петрографического анализа, и вычисляют по формуле:

Е = С_к ·(100 - A^d_к)/(100 - A^d), % (9.14)

Степень обогатимости углей петрографическим методом определяют на основе полученных показателей сравнением их с данными, приведенными в табл.

Таблица 9.6 – Степень обогатимости углей, определяемая петрографическим методом