Le laverie del carbone

E' molto difficile recuperare uno schema adatto alla descrizione di uno specifico impianto di lavaggio del carbone. Le laverie, sebbene i principi possano essere ricondotti a fasi di processo comuni, si differenziano molto tra loro nei dettagli. Seguono due schemi appartenenti all'impianto della miniera di Humboldt, nella regione tedesca della Ruhr,  non più esistente e dove ora è presente purtroppo un centro commerciale.

Lo schema è comunque utile per fornire  un esempio di processo di lavaggio del carbone.

1 trasporto di carbone 2 screening preliminare 3 apparecchio di lavaggio 4 setaccio 5 setaccio carbone puro 17 bunker per carbone in polvere 18 separatore regolato da aria compressa 25 bunker per grana media 27 bunker carbone grezzo fine

Nei due schemi presentati come esempio sono visibili i diversi livelli in cui avvengono le fasi di lavaggio e seprazione delle diverse granulometrie. I due piani inclinati sono nastri trasportatori che portano il carbone grezzo al livello più alto, il quale poi discende subendo lavaggi e separazioni come descritto nel testo seguente, tratto dalla rivista tedesca "Industrie-kultur".

ll carbone nella laveria segue diversi percorsi: il carbone grezzo estratto è inizialmente scaricato sui nastri trasportatori. Qui è necessario separare i corpi estranei di grandi dimensioni, come legno, ferro e roccia dal carbone grezzo. All'inizio queste attività erano compiute da donne o anziani minatori che non potevano più andare nei pozzi minerari. Anche i giovani furono impiegati, per imparare a conoscere la differenza tra il carbone ed altri materiali inclusi, prima della loro entrata come minatori nelle gallerie di estrazione. Quel duro lavoro polveroso sui nastri trasportatori non si effettua più. Ai separatori magnetici sono state attribuite in parte quelle funzioni. Questi potenti magneti trattengono gli oggetti in ferro per separarli dal carbone grezzo. Successivamente il carbone è setacciato mediante setacci di diverso diametro, separato in varie taglie, grossa, media e fine. A seconda del trattamento di lavaggio il carbone si può differenziare. Molto spesso si impiegano piani vibranti o vagli a tamburo rotanti. Per mantenere la polvere ad un livello sopportabile, il carbone subisce un trattamento di umidificazione.

Lavaggio per densità

Con l'eccezione della grana più fine (polvere), la miscela di carbone è separata nella fase di lavaggio, sfruttando il diverso peso specifico del materiale di scarto e del carbone. Si aumenta il peso specifico del liquido, con l'uso di additivi come la magnetite o pirite, in modo che il carbone galleggi in esso, ed il restante materiale minerario affondi. Successivamente quest’ultimo è separato per mezzo di grosse pale oblique. La parte liquida (una miscela di acqua, magnetite e restante materiale) è scaricata, liberata dai materiali sterili, e restituita al processo. Il carbone galleggiante nella vasca è scremato con le pale. In un passo successivo, il carbone deve essere separato dal materiale minerario che lo contiene. Il materiale è quindi frantumato e alimentato di nuovo alla vasca di separazione per densità. E’ un metodo adatto al materiale di grana grossa.

Processo di separazione

In processi più datati il carbone e gli sterili si separavano in setacci e quindi lavati. Il contenuto tecnologico e risorse impiegate erano ridotti, ma il risultato non buono come il moderno metodo di lavaggio in liquidi densi. Un processo di separazione in questo caso è dato da una grande vasca riempita con un liquido ed uno strato di materiale specifico, il minerale feldspato ad esempio. L'aria compressa che scorre da sotto muove l’acqua con lo strato di feldspato con un movimento pulsante. In questo bagno il materiale viene così trasportato da un lato. Durante il movimento pulsante si separa il carbone leggero dal più pesante materiale restante. Al termine il carbone rimane sopra. Questa tecnica è utilizzata soprattutto con materiale medio e fine.

Flottazione

La grana più fine (polveri) si trasforma ulteriormente con galleggiamento. Con l'aggiunta di oli (per esempio Montanol o gasolio) si produce una schiuma per mezzo di iniezione di aria nel liquido. Le particelle di carbone si attaccano alle bolle di schiuma portandole in superficie. Qui sono scremate con ruote a pale. Il materiale restante cade sul fondo ed è quindi scaricato con il liquido, poi introdotto nel bacino di decantazione dei fanghi. La particelle di carbone raccolte sono lavate e asciugate. Possono essere utilizzati ad esempio filtri a tamburo sotto vuoto, centrifughe o filtri pressa.

Una scheda è già presente nel sito web, QUI, poi seguiranno altri esempi di laverie del Centro Europa.