Описание проекта

Угольная порода (угольные шламы, отсевы) – тёмный побочный продукт угледобычи – долгие годы остаётся сложным для утилизации отходом в угольных регионах Китая. В уезде Цзинъян (провинция Шэньси) новая производственная линия мощностью 300 тонн в сутки, спроектированная и поставленная компанией Henan Hongke Heavy Machinery Co., Ltd., кардинально меняет эту ситуацию. Проект наглядно демонстрирует, как современная технология вращающейся печи позволяет превращать низкосортные отходы в высокобелый прокалённый каолин – востребованное сырьё для керамики, бумаги, резинотехнических изделий и красок.

Линия работает непрерывно, перерабатывая рядовую угольную породу через комплексную систему обогащения и термической обработки. Результат – белый, стабильный по составу и химически инертный продукт, который заменяет природный каолин, снижая нагрузку на окружающую среду и уменьшая объёмы захоронения отходов.

Проблема: накопление угольных отходов в Шэньси

Район Цзинъяна, как и многие территории провинции Шэньси, сталкивается с большими запасами угольной породы. Неконтролируемое складирование приводит к:

• самовозгоранию и загрязнению воздуха;

• выщелачиванию тяжёлых металлов в грунтовые воды;

• отчуждению ценных сельскохозяйственных и промышленных земель.

Местные природоохранные требования всё больше ориентированы на безотходные решения. Линия мощностью 300 т/сут была создана для достижения как экологической безопасности, так и коммерческой эффективности – превращая затраты на утилизацию в источник дохода.

Решение от Hongke: комплексный инжиниринг процесса

Henan Hongke Machinery поставила не только вращающуюся печь, но и всю технологическую цепочку – от подготовки сырья до складирования готовой продукции. Производственный цикл включает четыре ключевых этапа:

1. Дробление и помол

Исходная угольная порода (≤300 мм) сначала дробится до фракции <25 мм, затем подаётся в шаровую мельницу для сухого помола до тонины 200 меш. Это раскрывает минеральную структуру, делая последующую сепарацию более эффективной.

2. Ошламование и классификация

Измельчённый порошок смешивается с водой и диспергаторами до образования стабильной суспензии (содержание твёрдого ~45‑50%). Гидроциклоны и спиральные классификаторы удаляют грубые примеси (кварц, пирит, углеродистые остатки). Мокрая сепарация повышает содержание Al₂O₃ с ~35 % до более 42 % и снижает долю Fe₂O₃ и TiO₂ – что критически важно для итоговой белизны.

3. Механическое обезвоживание и подсушка

Очищенная тонкая суспензия сгущается, фильтруется и частично высушивается до влажности 12‑15 %. Предварительная сушка снижает тепловую нагрузку на вращающуюся печь, повышая общую энергоэффективность.

4. Высокотемпературный обжиг во вращающейся печи

Это сердце всей линии. Подготовленный материал поступает во вращающуюся печь Φ2,8×46 м (расчётная производительность – 300 т/сут). Печь работает при максимальной температуре 1050‑1150 °C, время пребывания материала – 40‑60 минут.

В процессе обжига:

• дегидроксилирование удаляет структурные OH⁻‑группы, разрушая слоистую решётку каолинита;

• аморфизация превращает кристаллическую структуру в метакаолин, который затем перекристаллизовывается в фазы шпинели и муллита;

• выжигание углерода удаляет остаточную органику, повышая белизну (ISO) с <40 % до >88 %.

Особенности вращающейся печи:

• частотный привод для точного регулирования скорости (0,2‑1,2 об/мин);

• высокоглинозёмистая футеровка (рабочий слой ≥150 мм) для увеличения межремонтного периода;

• многотопливная горелка – работает на пылеугольном топливе, природном газе или альтернативном топливе из отходов;

• усовершенствованная система уплотнений (пружинные графитовые кольца) для минимизации подсоса воздуха и поддержания равномерной температуры.

Далее горизонтальный колосниковый холодильник охлаждает горячий обожжённый продукт до <100 °C, фиксируя метастабильные реакционноспособные фазы.

Готовая продукция: прокалённый каолин с высокими характеристиками

Конечный продукт – белый прокалённый каолин – соответствует следующим типовым показателям:

Этот продукт напрямую заменяет природный каолин (в том числе обогащённый мокрым способом) в следующих областях:

• керамическая плитка и сантехника (опацификатор и флюс);

• мелование бумаги (повышение белизны и печатных свойств);

• резиновые и пластиковые композиции (усиливающий наполнитель);

• водно‑дисперсионные краски (наполнитель с матирующим эффектом).

Экологические и экономические преимущества

Линия в Цзинъяне обеспечивает измеримый устойчивый эффект:

• Утилизация отходов: 300 т угольной породы в сутки → ~270 т товарного прокалённого каолина (с учётом потерь влаги и золы). Это около 90 000 т отходов в год.

• Экономия земли: предотвращает занятие более 1,3 га новых полигонов ежегодно.

• Углеродный след: использование отходов вместо добычи природного каолина снижает выбросы CO₂. Система утилизации тепла отходящих газов подогревает воздух для горения, сокращая расход топлива на 8‑10 %.

• Замыкание воды: в контуре ошламования применяется замкнутая система водооборота с возвратом >95 % воды.

Экономически проект окупается в течение 26 месяцев при текущих ценах на прокалённый каолин на внутреннем и внешнем рынках.

Почему выбирают Henan Hongke Machinery?

Henan Hongke Heavy Machinery Co., Ltd. (кратко – Henan Hongke Machinery) имеет более чем 30‑летний опыт проектирования, производства и ввода в эксплуатацию вращающихся печей и измельчительных систем для нерудных полезных ископаемых и переработки твёрдых отходов.

Для проекта в Цзинъяне компания Hongke предоставила:

• полную технологическую схему с расчётами материального и теплового баланса;

• индивидуально подобранный типоразмер печи (Φ2,8×46 м) для оптимального времени пребывания и заполнения материала;

• шеф‑монтаж и пусконаладку на площадке заказчика;

• обучение персонала и интеграцию SCADA‑системы для удалённого мониторинга.

Наши вращающиеся печи имеют сертификат CE и соответствуют стандарту ISO 9001:2015. Мы обеспечиваем поставку запасных частей и услуги по оптимизации технологии на всём протяжении срока службы печи.

Заключение: воспроизводимая модель для угольных регионов

Линия производительностью 300 т/сут по обжигу угольной породы в Цзинъяне – это не отдельная установка, а воспроизводимая промышленная модель для угледобывающих регионов мира. Сочетание мокрого обогащения и точного высокотемпературного обжига во вращающейся печи позволяет Henan Hongke Machinery превращать экологическую проблему в ценный промышленный минерал.

Для горнодобывающих компаний, цементных заводов и операторов по обращению с отходами это решение даёт чёткий путь к:

• выполнению природоохранных требований;

• диверсификации доходов;

• снижению экологических рисков.

Свяжитесь с Henan Hongke Machinery сегодня

Хотите оценить вашу угольную породу или другие алюмосиликатные отходы? Henan Hongke Heavy Machinery Co., Ltd. предлагает лабораторные испытания помола и обжига, а также последующее промышленное проектирование.

Посетите наш веб‑сайт или напишите в отдел продаж – укажите ваш тип сырья и требуемую производительность. Мы работаем на английском, испанском, французском и русском языках и готовы поддержать ваш проект в любой точке мира.