Une usine de préparation du charbon prend le charbon d’une mine et le nettoie pour le transport. Lorsque le charbon sort d’une mine, il est plein d’impuretés. Ces impuretés diminuent sa valeur globale, réduisent son utilité et augmentent le coût de son expédition. Étant donné que le charbon impur est si préjudiciable à son utilisation, la plupart des sociétés minières possèdent ou utilisent une usine de préparation du charbon. Dans la plupart des cas, ces usines éliminent les impuretés et traitent le charbon à une taille et une qualité standard pour l’expédition.
Le charbon qui provient directement d’une mine est appelé charbon tout-venant (ROM). C’est une substance très impure. La plupart du charbon ROM contient d’autres minéraux extraits avec le charbon, tels que des roches sans valeur, des produits chimiques et des résidus explosifs. Les contaminants de procédé sont des pièces d’équipement brisées, des tissus, du papier ou tout autre matériau qui ont pénétré dans la charge via un mineur ou un transformateur. Tous ces éléments autres que le charbon augmentent le poids du charbon, ce qui augmente ses coûts de transport et, par conséquent, diminue sa valeur marchande.
La première étape de la plupart des procédés de préparation du charbon est le concassage. Le charbon, ainsi que toutes les diverses impuretés, est réduit en poudre. Le charbon broyé est extrêmement léger et tentera naturellement de se séparer de la matière broyée. Lorsque le ROM broyé est placé dans l’eau, une grande partie du matériau plus lourd coulera au fond, mais le charbon léger flottera à la surface. L’eau lixivie également les produits chimiques de la poudre de charbon.
L’étape suivante consiste à retirer le charbon de l’eau. Une fois les deux séparés, le charbon est séché et transformé en un solide transportable. À ce stade, le charbon est sous une forme utilisable et est prêt à être expédié sur le marché ou à être déplacé vers un poste de cuisson pour être utilisé.
L’eau contenant les impuretés et l’eau extraite du charbon séché sont combinées en une bouillie de charbon. Ce mélange est souvent hautement toxique et dangereux. La plupart du temps, une usine de préparation de charbon aura une méthode de stockage ou de purification de cette eau, souvent par évaporation. La matière dangereuse est un sujet de discussion courant lorsqu’on parle des dangers des processus d’extraction du charbon.
La plupart du temps, une usine de préparation du charbon gardera un stock de charbon prêt à être traité. Il s’agit plus d’un problème technologique que financier. Les machines utilisées pour purifier et séparer le charbon bénéficient d’un flux de matière lent et constant. En conservant un stock, l’usine de préparation du charbon est en mesure de maintenir la production au niveau exact qu’elle souhaite, même en cas d’interruption importante entre les livraisons.