Способ флотации угля

Способ флотации угля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ФЛОТАЦИИ УГЛЯ, вклго-: чающий предварительное кондиционирование исходного сырья с собирателем и кубовыми остатками от производства бутиловых спиртов, о т лич ающи-й ся тем, что, с целью повышения выхода концентрата, кубовые остатки от производства бутиловых спиртов перед введением в кондиционирование пропускают через слой дробленого цеолитизирован;ного туфа. О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П).

А д(Я) В 03 D 1/02 ( г !

НИЯ, -

I !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

Н: ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3419311/22-03 (22) 04 ° 01.82 (46) 07.07.83. Бюл. Р 25 (72l С.С.Будаев, В.В.Пушканов, В.С.Никитина, Н.Ф.Челищев, Б.Г.Беренштейн и В..Ф.Володин (71) Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых и Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов (53) 622.765.06(088.8) (56) 1. Пикат-Ордынский Г.А. и др.

Технология флотационного обогащения углей. М., "Недра.", 1972, с. 21.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 169460, кл. В 03 () 1/02, 1963 (прототип), (54)(57) СПОСОБ ФЛОТАЦИИ УГЛЯ, включающий предварительное кондиционирование исходного сырья с собирателем и кубовыми остатками от производства бутиловь-:х спиртов, о т л и ч а ю щ и и с ÿ тем, что, с целью повышения выхода концентрата, кубовые остатки от производства бутиловых спиртов перед введением в кондиционирование пропускают через слой дробленого цеолитизирован,ного туфа.

1026831

40

60

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частнос. ти к способам флотации угля, Известен способ флотации угля,, включающий кондиционирование пульпы с пенообразбвателем, выбранным из группы: спиртсодержащий реагент

ИИ-68, кубовые остатки от производства скипидара сырца, пенореа гент и. высшие спирты фракции 115250 С (1 .

Данный способ характеризуется низкой эффективность обогащения, что обусловлено недостаточно высокой .флотоактивностью используемых реагентов. 15

Наиболее близким к предлагаемому п0 технической сущности и достигаемОму эффекту является способ флотации угля, включающий предварительное кондиционирование исходного сырья с собирателем и кубовыми остатками от производства бутиловых спиртов $2) .

Однако известному способу присущ нЕдостаточно высокий выход концентрата. Это вызвано невысокой эффективностью реагента-вспенивателя, являющимся отходом производства и поэтому содержащем в своем составе соединения, не обладающие поверхностно-активными свойствами. Повышение расхода реагента приводит к снижению избирательности его действия и повышению зольности концентрата. Кроме того, повышается остаточная концентрация реагента в " 35 оборотной и сбросной воде обогатительных фабрик, что отрицательно влияет на водно-шламовую схему фабрик и окружающую среду.

Целью изобретения является повышение выхода концентрата.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу флотации угля, включающему предварительное кондиционирование исходного сырья с собирателем и кубовыми остатками от производства бутиловых спиртов, кубовые остатки от производства бутиловых спиртов перед введением в кондиционирование пропускают через слой дробленного цеолитизированного туфа.

Цеолитизированные туфы — неорганические, природные минералы являются кристаллическими водными алюмосиликатами, которые содержат катионы 1 и 2 групп Периодической системы элементов (Na, Ng,.Ca, Sr, Ba) и относятся к каркасным алюмосилихатам. Каркасы туфов имеют каналы и сообщающиеся между собой полости (опоры), катионы довольно подвижны и могут в той или -иной степени замещаться другими катионами.

Уникальными свойствами этих природных минералов являются высокая избирательность к поглощению адсорбций) и способность разделять по размерам ионы и молекулы различных веществ, т.е. они обладают молекулярно-ситовым эффектом.

Основной характеристикой, определяющей сорбционную избирательность цеолитизированного туфа, является эффективный диаметр его nop.

Туф адсорбирует лишь те молекулы, которые по размерам и конфигурации соответствуют размеру окон (входа) каркаса цеолита.

Причем молекулярно-ситовое действие может проявляться в различной степени. В случае проявления полного молекулярно-ситового эффекта одни молекулы диффундируют вглубь кристалла, в то время как диффузия других молекул исключение. При частичном молекулярно-ситовом эффекте диффузия отдельных компонентов адсорбируемой смеси протекает с различными скоростями в зависимости от условий .адсорбции.

Эффективность молекулярно-ситоного действия цеолитизированного туфа зависит от размера и полярности молекул веществ, участвующих в раз делении, характера связи, молекулярного веса, наличия квадрупольных моментов и т.д.

Свойства реагентов-пенообразователей во многом зависит от строения и размеров гидрофобного радикала.

Наиболее простым и часто встречаю щимся является алифатический радикал (-CHZ -СН g —...-СН -СН ), он должен иметь оптимальную характеристику, с;оответствующую наибольшей поверх ностной активности реагента.

При применении алифатических ра дикалов последние должны содержать

7-8 углеводородных групп.

Кубовый остаток от производства бутилового спирта методом оксосинтеэа содержит, в основном, димерные и тримерные продукты уплотнения, из которых С8 составляют около 80% (2-этилгексанол, метилэтилпентанол и др.) . Наряду. с этими веществами в реагенте присутствуют также продукты с большей и меньшей длиной углеводородных групп, пенообразующие свойства которых недостаточно высоки ° Вещества, входящие в состав реагента, отличаются кинетическим диаметром молекул, величина которого существенно зависит от длины углеводородной группы.

Исходя из теоретических представлений, наиболее вероятный механизм изменения флотационных свойств реагента при его пропускании через-.слой дробленного цеолитизированного туфа

1026831

Составитель Л.Антонова

Редактор М. Бандура Техред М. Коштура Корректор В.Бутяга

Заказ 4617/9 Тираж 580 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам ивобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4, состоит в том., что туф избирательно адсорбирует из реагента в свои поры вещества с более низким содержанием углеводородных групп в алифатическом радикале (c размером молекул менее, чем у веществ с группой С7 и с8

Тем самым в реагенте, направляемом на флотацию, повышается концентрация наиболее поверхностно-активных компонентов и его пенообраэующие свойства улучшаются. 10

Данная гипотеза косвенно подтверж. дается результатами наших экспериментальных исследований предлагаемого способа флотации угля. . Отмечено интенсивное поглощение (до 15Ъ1 состава пропущенного реагента в поры туфа, диаметр которых исключает .проникновение веществ, содержащих углеводородный радикал с группой С8 и более.

При флот ации Угля обработанным реагентом увеличивается объем и y стойчивость пенного продукта на 16203 в сравнении с необработанным) и значительно повышается выход флотоконцентрата.

Способ осДществлябтся следующим образом.

Уголь перемешивается с водой, :собирателем. Затем подается вспениватель - кубовые остатки от производства бутиловых спиртов, предварительно пропущенные через слой дроб ленного до крупности 1-.3 мм цеолитизирсванного туфа,и проводят флотацию.

Реагент пропускают через различные образцы цеолитизированного туфа — клиноптиломит, морденит, филипсит, Пример 1. Флотацию проводят, в лабораторной флотационной машине 40 с угольным.шламом марки "К" с обога тительной фабрики "Авдеевская". Навеску угля массой 100 г перемеши,вают с водой во флотомашине в течение 5 мин.

Затем во флотомашину подают керосин, перемешивают 2 мин и вводят пенообраэователь, предварительно пропущенный через колонку, заполненную дробленным до крупности 13 мм и массой 100 г клиноптилолитовым туфом, являющимся разновидностью цеолитизированных туфов. Время флотации 3 мин.

Расход керосина 720 г/т, кубовых остатков от производства бутиловых спиртов 45 г/т.

Выход концентрата 75,9% при зольности 8,4Ъ.

Пример 2. Условия опыта аналогичны условиям примера 1, но вспениватель вводят в процессе без предварительной обработки.

Выход концентрата 60,1% при золь- " ности 6,7%.

Для сравнения полученных. результатов полученные выходы концентратов были скорректированы с учетом различной зольности по действующей методике определения экономической эффективности использования в угольной проыыленности новой техники, изобретении и рационализаторских предложений.

Скорректированные выходы концентратов в примерах 1 и 2 — 75,9 и 64% соответственно.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет на 11,9% повысить выход концентрата, что дает возможность значительно сократить безвозвратные потери угля °