Способ флотации газовых углей низкой стадии метаморфизма
Патент 1084078
Авторы
Классы МПК
Способ флотации газовых углей низкой стадии метаморфизма
Иллюстрации
Реферат
1СПОСОБ ФЛОТАЦИИ ГАЗОВЫХ УГЛЕЙ НИЗКОЙ СТАДИИ МЕТАМОРФИЗМА, включающий перемешивание собирателя, вспенивателя Т-80 и предварительное кондиционирование исходного сьфья с полученной смесью реагентов, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения в концентрат горючей массы, увеличения скорости флотации и снижения расхода реагентов , собиратель перед перемешиванием с вспенивателем обрабатывают 2-мвтш12 ,3-эпокси-4-пентаноном, а в качестве собирателя вводят абсорбент. 2. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что соотношение абсорбента , 2-метш1-2,З-эпокси-4-пентаi нона и вспенивателя Т-80 составляет от 98,5:0,3:1,2 до 98,65:0,35:1,0. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН„„SU„„1084078
Зс50 В 03 D 1/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3514939/22-03 (22) 22. 11. 82 (46) 07.04.84. Бюл. Р 13 (72) В.Н. Петухов и P.Â. Мухамет.шарипов (71) Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г.И. Носова (53) 622.765 ° 06(088.8) (56) 1. Рожнова E.Е. и др. Флотация высокозольных газовых углей. — Кокс . и химия", 1965, Ф 11, с. 7-10.
2. Чижевский В.В. и др. Флотационные свойства Т-66, T-80 и Т-81.
"Цветная металлургия", 1981, 9 18, с. 12-14 (прототип). (54)(57)1.СПОСОБ ФЛОТАЦИИ ГАЗОВЫХ УГЛЕЙ НИЗКОЙ СТАДИИ МЕТАМОРФИЗМА, включающий перемешивание собирателя, вспенивателя Т-80 и предварительное кондиционирование исходного сырья с полученной смесью реагентов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения извлечения в концентрат горючей массы, увеличения скорости флотации и снижения расхода реагентов, собиратель перед перемешиванием с вспенивателем обрабатывают 2-метил2,3-эпокси-4-пентаноном, а в качестве собирателя вводят абсорбент.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что соотношение абсорбента, 2-метил-2,3- эпокси-4-пента- д нона и вспенивателя Т-80 составляет @ от 98,5:0,3: 1,2 до 98,65:0,35: 1,0.
1084078
1О
16,5-26,3
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых методом флотации, в частности газовых углей.
Известен способ флотации газовых углей низкой степени метаморфизма с использованием в качестве реагентасобирателя тракторного керосина с тяжелой фракцией антраценового масла в соотношении 1:2,5 Г1 .
Недостатком способа является высокий расход реагентов (1,8 кг/т)>, используемых для флотации углей и низкое извлечение горючей массы в концентрат. lS
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффету является способ флотации газовых углей низкой стадии метаморфизма, включающий перемешивание 20 собирателя, вспенивателя Т-80 и предварительное кондиционирование исходного сырья с полученной смесью реагентов 2 1. . 25
Недостатком этого способа является стравнительно невысокое извлечение горючей массы в концентрат при высоком расходе реагентной смеси.
Цель изобретения — повышение извлечения горючей массы в концентрат, . 30 увеличение скорости флотации и снижение расхода реагентов.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу флотации газовых углей низкой стадии метаморфизма,зб включающему перемешивание собирателя, вспенивателя Т-80 и предварительное кондиционирование исходного сырья с полученной смесью реагентов, собиратель перед перемешиванием с вспенивателем обрабатывают 2 метил-2,3эпокси-4-пептаноном, а в качестве собирателя вводят абсорбент.
При этом соотношении абсорбента, 2-метил-2,3-эпокси-4-пентанона ивспенивателя T-80 составляет от
98,5:0,3: 1,2 до 98,65:0,35:1,0.
В качестве реагента-собирателя используют абсорбент, имеющий следующие физико-химические показатели:
Групповой химический состав,вес.Х парафиновые и нафтеновые углеводороды 5, 1-15,2 непредельные yr- 55 леводороды с одной, двумя двойными связями
0,3-5,1 ароматические углеводороды 78,0-59,2 кетоны циклического и алифатического ряда полициклические. непредельные соединения 0,1-0,2
Плотность, г/см 0,85-0,87.
Фракционный состав:
Т, С 90-110 в
Выкипает при С
10Х 130-140
30% 150-160
50% 170-180
70% 180-195
90% 208-225
Т „, С 223-243
Остаток после разгонки, % 3-5
Смолы, мг/100 мл 500-1300
Карбонильные, вес.% 0,3-5,1
Иодное число, г/100 г 60-90 .
Абсорбент является отработанным продуктом дегидрирования бутана- . изопентана.
В качестве реагента-модификатора применяют 2-метил-2,3-эпокси-4-пента нон, который имеет следующие физикохимические хараткеристики:
Температура кипения, С 156
Коэффициент рефракции 1,4210
Плотность, г/см 0,9754
Результаты флотации газовых углей низкой стадии метаморфизма с исполь.зованием различных реагентов представлены в таблице.
Повышение содержания в смеси реагента-модификатора — 2-метил-2,3эпокси-4-пентанона до 0,5%, а также снижение его в смеси до 0,1 ухудша-, ет технико-эконоиические показатели процесса флотации угля.
Так например, использование сме-, си реагент-абсорбент: 2-метил-2,3эпокси-4-пентанон: Т-80 в соотношении
98,8:О, 1: 1, 1 приводит к снижению извлечения горючей массы в концентрат с 94,0%-94,9Х до 88Х по сравнению с соотношением реагентов 98,5:0,3:1,2 при равном расходе реагентной смеси.
Увеличение 2-метил-2,3-эпокси-4пентанона в смеси до 0,5Х (98,5:0,5:
:О, 1) приводит к ухудшению селективности процесса флотации угольной мелочи. Зольность флотоконцентрата
1084078
3 увеличивается с. 8,8-9,4Х до 10,610,9Х при равном извлечении горючей массы в концентрат по сравнению со смесью 98,5:0,3: 1,2 — 98,65:0,35: 1.
Коэффициент эффективности флотации при повьппении в смеси реагентов 2метил-2,3-эпокси-4-пентанона с 0,30,35.до 0,5 снижается с 0,889-0,892 до 0,867-0,87.
Следовательно, наиболее оптималь-. 10 ным соотношением абсорбента, 2-метил.
2,3-эпокси-4-пентанона Т-80, позво-. ляющим получить наиболее высокое извлечение горючей массы в концентрат, улучшить селективность процесса фло- f5 тации, снизить расход реагентной смеси, является 98,5:0,3:1,2 до
98,65:0,35.: 1,0.
Способ осуществляется следующим образом. 20
Абсорбент обрабатывают 2-метил2,3-эпокси-4-пентаноном и перемешивают с собирателем. Полученную смесь вводят в пульпу, кондиционируют ее и проводят флотацию. 25
Пример. Для осуществления процесса берут навеску угля, например, 100 г, перемешивают с водой в лабораторной машине типа "Механобр" с объемом камеры 0,7 л в течение щ
2 мин. Затем в процесс подают порцию реагентной смеси, приготовленную предварительно следующим образом: реагент-собиратель обрабатывают моди" фикатором — 2-метил-2 3-эпокси-4Э 35 пентаноном (0,2-0,,3Х) с последующим добавлением в модифицированный реагент-собиратель поверхностно-активного реагента, например T-80, (1,01„2X), После контакта навески угля с реагентной смесью в течение 1 мин, во флотационную пульпу подают воздух и в течение 1 мин производят флота цию. Подачу воздуха в пульпу прекращают и подают следующую порцию смеси,ц реагентов с последующей агитацией н флотацией. Общий расход реагентной смеси и количество доэирований .ее в пульпу определяется флотационной активностью реагентной смеси.
Для сравнения с прототипом используют смесь тракторного керосина с кубовыми остатками ректификации 4,4диметил-1,3-диоксана (Т-80).
Соотношение тракторный керосин
Т-80 нри исследовании составляет
98,8:102-98,5:1,5. Остальные операции процесса флотации угля остаются без изменения.
Результаты лабораторных исследований показали что использование в качестве реагента смеси абсорбента, 2-метил-2,3 — этокси-4-пентанона и
Т-80 в соотношении 98,8:0,2:1 позволяет значительно улучшить флотируемость газовых углей низкой стадии метаморфиэма по сравнению со смесью тракторного керосина Т-00 (98.8:1,2), Так, например, для извлечения горючей массы в концентрат (84,3X) расход базовой смеси реагентов сос-. тавляет 1,40 кг/т, а использование предлагаемого способа позволяет снизить расход реагентной смеси до
0,285-0,380 кг/т с одновременнып увеличением горючей массы в концентрат до 90,7-92,3Х. Время флотации снижается с 300 с до 180 с. Коэффициент эффективности повышается с 0,861 до
0,892.
Увеличение в базовой смеси реагентов реагента-вспенивателя до 1,5Х несколько улучшает процесс флотации угольной мелочи. При расходе 1,4 кг/т извлечение горючей массы в концентрат повышается до 88,4Х, а коэффициент эффективности повьппается с 0,861 до 0,867. Однако расход базовой .смеси реагентов очень высокий, а извлечение горючей массы в концентрат низкое по сравнению с предлагаемой смесью реагентов.
Таким образом, использование смеси позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат на 7,4-10,6X, снизить расход реагентов в 3 раза, повысить скорость флотации газовых ,углей низкой стадии метаморфизма.
1084078
300
0,560
0,280
0,280
0,280
Т-80 керосин
0,280
1,400
180
0,560 а
0,280
240
300
120
Абсорбент пентанон
180
180
2-Метил- T-80
2-3-эпокси-498,8:О: 1,2
98,5:О: 1,5
0,840
0,560
0,280
0,280
1,120
0,560
0,560
0,280
1,400
98,8:0,1:I, 1 0,095
0,095
0,190
О, 190
0,095
0,285
О, 190
О, 190
0,380
1084078
120
0,095
0,095
0,190
0,095
180
180
180
240
0,095
180
Абсорбент.
0,095 пентанон
0,095
0,380
240
О, 190
0,095
0,095
0,380
2-Метил- T-80
2,3-эпокси-498,8:0,2: 1,0
0,095
0,095
0,285
О, 190
0,095
0,095
0,380
0,190
0,190
0,095
0,475
98,б:0,2:1,2 0,095
0,095
0,095
0,380
98,5:0,3:1,2 0,190
98,65:0,35:
:1,0
Продолжение Таблицы
1084078
5 ь
98,5: 0,5: 1,0 0,190
180
0,095
0,285
0,190
240
О, 095
300
84,3
Тракторнь керосин
7,8
57,6 7,8 57, Концентрат
0,861
37,0
Отходы ,Исходный
100,0 37,0
0,391
0,620
8,4
15,6
40,7
37,0
Отходы
0,395
15,9
8,2
0,671
47,8
6,5
7,2
0,770
65,0
37,0
Отходы
0,388
15,4
8,5
42,4 76,7 100 0
Концентрат 1 10,7. 8,4 10,7
Концентрат 2 16,8 5,8 27,5
72,5 48,4 100,0
Концентрат 1 10,9 8,2 10,9
Концентрат 2 21,3. 6,0 32,2
Концентрат 3 12,1 8,7 44,1
55,9 60,5 100,0
Концентрат 1 10,6 8,5 10,6
ПРодолжение таблицы
0,095
0,380
0,190
О, 190
О, 095
0,475.Продолжение таблицы
1084078
1 В
0,777 ,0,867
38,8 81,1
100,0 37,0
Отходы
Исходный
6,4 18,8
12ь7
0,428
0,765
57,1 59,7
100,0 37,0
Отходы
0,756
0,856
42,2 76,4
Отходы
100,0 37,0
Исходный
0,761
0,862
38,8 80,5
100,0 37 0
44,2 6,7
44,2
6,7 65,5
0,776
55,8 61,0
Отходы
8,3
62,3
0,88337,7 84,4
64,2 9,6
64,2
9,6 92,3
0,877
35,8 85,7
100,0 37, 0
Концентрат 1 34,4
6,0
6,0 92,7
34,4.0,877
64,7
9,7
Концентрат 3 0,4
0,876, 34,9 .87,4
Отходы
5,9
Концентрат 1 41,9
0,764
0,887
7,8 90,4
61,8
Концентрат 2 34,7 7,0
Концентрат 3 15 9 13 7
Концентрат 1 12,7 6,4
Концентрат 2 30,2 6,9
Абсорбент Концентрат 1 41,8 6,6
Концентрат 2 16,0 12,6
Концентрат 1 42,3 6,7
Концентрат 2 18,9 15,4
Отходы
Исходный
Концентрат
Концентрат
Отходы
Концентрат
Отходы
Концентрат 2 30,3 14,0
Концентрат,2 19,9 - 11,8
1родолжение таблицы
45,3 7,4 66,5
61,2 9,0 88,4
100,0 37,0
42,9 6,7 63,5
41,8 66 61,9
57.8 8.2 84,2
100,0 37,0
42,3 6,7 62,6
61 2 9 4 88 0
100 0 37,0
100,0 37,0
62,3 . 8,3 90,7
100,0. 37,0
65,1 10,0 93,0
100,0 37 0
41,9 5,9 62,6
1084078
Продолжение таблицы
0,885
8,6 91,8
Концентрат 3 1,5 43,6 63,3
37,0
36,7 86,0 100,0
Отходы
7,8 62,7
Концентрат 1 62,7
Концентрат 2 3,3 39,9 66,0
37,0
34,0 90,6100,0
Отходы
6,1 62,2
0,761
6,1 41,7
Концентрат 1 41,7
0,891
7,5 91,0
Концентрат 2 20,3 10,6 62,0
Концентрат 3 2,9 35,7 64,9
8,8 94,0.О, 892
37,0
35,1 89,1 100,0
100,0 37,0
40,7
7,0
Концентрат 1 40,7
Концентрат 2 22,3 14,6 63,0
37,0 37,0 83,5 100,0
Отходы
6,9 60,9
9,5 88,9
10,6 92,5
6,9
Концентрат 1 41,2
41,2
Концентрат 2 20,7 14,7 61,9
Концентрат 3 3,3 31,2 65 2
37,0
34,8 86,5 100,0
Отходы
Концентрат 1 40,5 6,9 40,5
Концентрат 2 22,4 15,3 62,9
Концентрат 3 3,8 27,4 66,7
37,0
Составитель Л. Антонова
Редактор Л. Веселовская Техред M.Êóçüìà
Корректор А.Ильин
Заказ 1861/8
Тираж 535
ВНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Ф
Абсорбент Отходы
Исходный продукт
Отходы
Исходный продукт
33,3 89,3 100,0 .
1.00,0 37,0
7,8 91,8
9,4 94,9
7,0 60,0
9,7 90,3
6,9 59,8
9,9 90,0
10,90 94,3
0,893
0,889
0,744
0,868
0,750
0,864
0,867
0,743
0,865
0,871