Procesowi flotacji poddaje się węgiel kamienny o uziarnieniu
Proces flotacji to bardzo istotny etap wzbogacania węgla kamiennego, zwłaszcza kiedy mówimy o ziarnach drobnych, czyli tych o uziarnieniu poniżej 0,5 mm. Takie właśnie frakcje, nazywane często mułami węglowymi, mają to do siebie, że są trudne do rozdzielenia tradycyjnymi metodami grawitacyjnymi lub przesiewaniem. W praktyce przemysłowej flotacja jest najskuteczniejsza właśnie dla tak drobnych cząstek, bo wykorzystuje się tu różnice w powierzchniowych właściwościach ziaren – hydrofobowe cząstki węgla przyczepiają się do pęcherzyków powietrza i unoszą na powierzchnię. To rozwiązanie pozwala odzyskiwać wartościowy węgiel nawet z bardzo rozdrobnionych odpadów pokopalnianych, co ma ogromne znaczenie dla wydajności zakładu. Z mojego doświadczenia wynika, że ignorowanie tej frakcji to zwykła strata – i ekonomiczna, i środowiskowa. Dobre zakłady przeróbcze zawsze prowadzą rozdział i flotację frakcji poniżej 0,5 mm, bo to właśnie w tych ziarnach kryje się duża część drobnopyłowego węgla. Praca z tymi mułami to nie lada wyzwanie dla operatorów flotacji, bo wymaga odpowiedniego doboru odczynników i precyzyjnego sterowania procesem. W każdym renomowanym podręczniku z zakresu przeróbki kopalin znajdziesz informacje, że granica 0,5 mm to taki branżowy standard – warto to zapamiętać, bo w praktyce jest to bardzo często stosowane i nieprzypadkowe.
W przeróbce węgla kamiennego często pojawia się pokusa, by przypisać proces flotacji także do grubszych frakcji, takich jak ziarna powyżej 0,5 mm, a nawet do ziaren o wymiarach kilku milimetrów czy większych. To jednak nie jest dobre podejście. Flotacja została opracowana i jest szeroko wykorzystywana właśnie z myślą o najdrobniejszych frakcjach – w praktyce o ziarnach poniżej 0,5 mm. Te cząstki, zwane mułami, mają zupełnie inne właściwości niż grubiej rozdrobniony materiał. Dla frakcji 0,5–5 mm, a już tym bardziej powyżej 5 mm, znacznie skuteczniejsze są separatory grawitacyjne, stoły wibracyjne, osadzarki czy inne metody mechaniczne. W dodatku ziarna powyżej 0,5 mm mają zbyt dużą masę i często nie dają się w odpowiedni sposób unosić na pęcherzykach powietrza podczas flotacji – nie wytwarza się odpowiednia ilość kontaktów z powietrzem i odczynnikami, przez co proces jest nieefektywny. W praktyce przemysłowej takie błędne założenia prowadzą do strat cennego surowca i niskiej jakości produktu końcowego. Moim zdaniem to typowy błąd wynikający z braku rozróżnienia pomiędzy technologiami wykorzystywanymi dla różnych klas ziarnowych – często ludzie utożsamiają flotację z uniwersalnym procesem do rozdziału wszystkiego, a branżowe normy jasno wskazują na jej skuteczność głównie dla mułów węglowych, czyli tych ziaren poniżej 0,5 mm. Chcąc dobrze rozumieć przeróbkę węgla, trzeba znać granice zastosowania poszczególnych technologii i nie wrzucać ich do jednego worka.