Способ флотации угля и графита

Способ флотации угля и графита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ФЛОТАЦИИ УГЛЯ И ГРАФИТА , включакнций предварительное кондиционирование пульпы с собирателем и вспенивателем, отличающийс я тем, что, с целью повышения селективности н удешевления процесса флотации, в кондиционирование в качестве собирателя вводят раствор крекинг-остатка в коксовом и каталитическом газойлях.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(50! В 03 L 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1= .

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТНЕНК1ЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3665223/22-03 (22) 23.11.83 (46) 23.06.85. Бюл. У 23 (72) Л.Г,Савинчук, В.Б.Чижевский, Л,П.Белых и Н.Н.Касимова (7 1) Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г.И.Носова (53) 622.765.06(088.8) (56) 1. Салбиева В.Е. и др, Промыш ленные испытания реагента ниогрин-3, при флотации висмутсодержащнх руд."Цветные металлы", 1983, В 4, с,101.

2. Суханов В.П, Переработка нефти, M. Высшая школа, 1979, с. 47, 119120, 147-148.

3. Справочник по обогащению руд.

Т. (1. М., 1974, с. 376-379, „„SU„„ 1 162494 А (54)(57) СПОСОБ ФЛОТАЦИИ УГЛЯ И ГРАФИТА, включающий предварительное кон; диционирование пульпы с собирателем и вспенивателем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения селективности и удешевления процесса фпотации, в кондиционирование в качестве собирателя вводят раствор крекинг-остатка в коксовом и каталитическом гаэойлях.

1,1-1 5

Не выше 50

32,0-41,8 55

1 11624

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может применяться при фпотации угля и графита.

Известен способ флотации руд с применением в качестве добавки к собирателю реагента ниогрин-3 )) ).

Недостатком данного способа является низкая селективность действия реагента при флотации угля и графита.

Известен продукт, получаемый в 10 процессе переработки нефти при смешении продуктов коксования дистнллятного крекинг-остатка с каталитическим газойлем (.температура кипения

218-36О С ), полученным после отгонки 15 бензино-керосиновых фракций иэ продуктов каталитического крекинга ва» куумного гаэойля, раствор крекингостатка в коксовом и каталитическом гаэойлях, применяемый для предот-2О вращения смерзаемости коксующихся и энергетических углей и др. сыпучих пород при перевозке их железнодорожным транспортом )2), Наиболее близким к изобретению 25 по технической сущности и достигаемому результату является способ флотации угля и графита, включающий предварительное кондиционирование пульпы с собирателем и вспенивателем, причем в качестве собирателя приме няют керосин L3)., Недостатками известного способа являются недостаточно высокая селективность действия керосина, его дефицитность и высокая стоимость. д5

Цель изобретения - повышение селективности и удешевление процесса флотации.

Поставленная цель достигается тем,40 что при способе флотации угля и графита, включающем предварительное кондиционирование пульпы с собирателем и вспенивателем, в кондиционирование в качестве собирателя вводят раствор 45 крекинг-остатка в коксовом и каталитическом гаэойлях, Состав, предлагаемого продукта, вес. Ж:

Высококипящие предельные углеводороды нормального и изо.-строения 16,2-28,2

Высокомолекулярные ароматические углеводороды

Высокомолекулярные нафтеновые углеводороды 18,0-25,4

94 г

Нафтеновые кислоты от С„Н2„5СООН до

С„Н „эСООН с молекулярным весом 250-400 2,0-4,0

Продукты уплотнения: смолистые вещества, асфальтены, нефтяной кокс l2,4-2О,О

Наличие в составе предлагаемого технического продукта углеводородов более высокомолекулярных по сравнению с керосином в значительной степени обеспечивает как лучшие собирательные свойства, так и более высокую селективность процесса флотации угля и графита.

В физическом отношении продукт представляет собой подвижную жидкость темно-коричневого цвета с характерным запахом мазута (гудрона).

Плотность,г/см 0,890-0,900

Вязкость при

50 С, сст

Температура вспышки, С Не ниже 80

Температура застывания, С

Температура начала кипения, С 2)7-218

Температура конца кипения, С 360

Средний фракционный состав, Ж:

218 220оС 0 5

220»»240 С 11 0

240-260 С 19,0

260-280 С )7,5

280-300 С 15,5

300-320 С )3,5

320-.340 С 12,5 . выше 340 С l0.5

Предлагаемый реагент является собирателем, который, закрепляясь на поверхности частиц угля н графита, гидрофобизует ее и обеспечивает флотацию. Прочность закрепления со» бирателя на минеральной поверхности является одним иэ важнейших факторов, определяющим результаты флотации, При всех прочих постоянных условиях с повышением прочности закрепления собирателя показатели фпотации повышаются, Прочность закрепления всех типов углеводородов, входящих в состав флотационных реагентов, определяется в основном их молекулярным весом и с повышением его повышается.

Предлагаемый реагент по сравнению с керосином содержит более высоко94 4

3 11624 молекулярные углеводороды и, следо» вательно, закрепление его по поверхности частиц угля и графита более прочное и как результат этого - повьппение показателей флотации. S

Кроме того, предлагаемый реагент содержит всего лишь до 28,2Х предель ных углеводородов, закрепляющихся на поверхностях в результате только неспецифического молекулярного вэаи- 1О модействия, а керосин состоит в основном иэ них.

Наличие в составе предлагаемого .реагента углеводородов, имеющих полярные группы с сосредоточенной 13 электронной плотностью на периферии отдельных связей или звеньев, обеспечивает закрепление их также и за флотацию. счет специфического молекулярного взаимодействия. В результате прочность закрепления повьппается.

Таким образом, положительный ре» зультат достигается за счет того, что в предлагаемом реагенте содержатся более высокомолекулярные углеводороды и углеводороды, которые закрепляются на поверхности частиц угля и графита более прочно, чем предельные. По сравнению с керосином для получения одинаковых покаэате- фита дорогостоящего и дефицитного лей, например выход концентрата при собирателя-керосина, флотации и извлечения углерода в При флотации угля применение концентрат при флотации графита, рас» ход предлагаемого реагента может быть сокращен в 2-3,3 pasa.

Способ осуществляют следующим об-, разом. раствора крекинг-остатка в коксовом и каталитическом гаэойлях вместо ке« росина позволяет повысить выход концентрата с 84,44 до 88,22Х при однония углерода в концентрат с 93,9Х до

94,6%.

Предлагаемый реагент - раствор крекинг-остатка в коксовом и каталитическом газойлях недефицитен, недорог, применение его вместо керосина позволяет снизить затраты на реагент при флотации угля в 4,5 раза (с 0,17 до 0,0375 py6/т) и при флотации rpaфитовой руды в 4,4 раза (с О, 0442 до

0,01 руб/т исходного сырья ).

Руду (уголь или графит) измельчают, кондиционируют с собирателемраствором крекинг-остатка в коксовом

40 и каталитическом газойлях, вспенивателем T-80 и проводят флотацию.

Пример 1, Флотация угля, Дпя осуществления процесса флотации берут навеску угля, например, 100 г, перемешивают с водой в лабораторной машине типа "Механоор" с ооъемом камеры

0,5 л в течение 3 мин. Затем подают собиратель-раствор крекинг-остатка в коксовом и каталитическом газойлях, %0

После контакта навески угля с реагентом в течение 5 мин подают вспениватель-T-80 с последующим контактированием 1 мин. Затем во флотационную машину подают воздух и производят флотацию. Результаты опытов приведены в табл. 1..

Пример 2. Флотация графитовой руды. Навеску графитовой руды (400 г ) перемешивают с водой, измельчают в лабораторной шаровой мельнице в течение 15 мин, измельченную руду загружают в лабораторную машину типа

"Механобр" с камерой обьемом 1 8 л.

Затем подают собиратель-раствор кре» кинг-остатка в коксовом и каталитическом газойлях. После контакта навески графитовой руды с реагентом в течение 3 мин подают вспениватель, например, Т-80, с последующим контактированием 1 мин. Затем во флотационную машину подают воздух и производят

Результаты исследований приведены в табл. 2.

Технико-экономическим преимуществом предлагаемого способа является улучшение селективности процесса фло« тации, повьппение извлечения углерода в концентрат, применение более дешевого реагента - раствора крекинг-остатка в коксовом и каталитическом гаэойлях, что позволяет исключить использование при флотации угля и гравременном снижении зольности концентрата с 6,64 до 6,20Х и повышении зольности отходов с 56,12 до 76,14Х.

При флотации графитовой руды использование раствора крекинг-остатка в коксовом и каталитическом газойлях вместо керосина приводит к снижению зольности концентрата с 52,80 до 50,64Х, при одновременном повьппении извлечеl 162494

Расход, кг/T

Концентрат

Реагенты

l 00

Керосин

Т-80

75,58

7,36

37,83

14,8

0,05

1 50

Керосин

Т-80

6,92

80,29

0,05

2,50

Керосин

6,64

84,44

0,05

Т-80

0 95

82 07

6,83, Т-80

0 05

88,22

6,2

1 в50

0 05

Т-80

6,6

88,02

2,50

0,05

Т-80

Раствор крекинг. остатка в коксовом и каталитическом гаэойлях

Раствор крекингостатка в коксовом и каталитическом гаэойлях

Раствор крекингостатка в коксовом и каталитическом гаэойлях.Вмходрй ЗольнОстьуй

Таблица ЗОльнОсть z 4/4 отходов исходного

45,88 14,6

56,12 14,3

51,25 14,8

76,14 14,4

75ь04 14,8

1162494

Таблица 2

Наименование реагентов и их расход, г/т

Содержание, Х

Извлечение углерода, Я

Наименование продуктов

Выход, X. эолы углерода

Керосин 400

Т-80 200

37,000 89,6

1 ),04

52,0

Концентрат

Хвосты, Исходная

88 96

0,533 10,4

4 560 100 0

52,8

100,00

Концентрт

Керосин 650

11 ° 74

36,470 93,9

Т-80 200

6,1

0,315

4,560 100,0

36,420 94,4

Ов290 516

4,560 100 0

35,090 90,05

Керосин 800

Т-80 200

539 l

Раствор крекинг-остатка в коксовом и каталитическом газойлях 120

53,7

0,5)4

9,95

4,560 )00,00

52 э04 36 э 790 93 ° 9

Т-80

200

Раствор крекинг остат ка в коксовом и каталитическом гаэойлях 240

11,64

6,) 88,36

100,00

11,43

88,57

100,00

0,314

4,560 )00,0

50,64 37,74 94,6

Исходная

200

Раствор крекинг-остатка в коксовом и катапитическом газойлях 400

Концентрат

Хвосты

Исходная

0,278 . 5,4

Т-80

4,560 100,0

200

Составитель С.Иванков

Техред Л.Коцюбняк Корректор М.Максимишинец

ЮМОВ ВВ ЮЮ ЮЮ

Заказ 3987/6 Тираж 525 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Москва, Ж-35, Рауйская наб., д, 4/5 меее аюа ю за е е саев юававее ЮЗ ЮРВ

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Хвосты

Исходная, Концентрат

Хвосты

Исходная

Концентрат

Хвосты

Исходная

Концентрат

Хвосты

88,26

100,00

11,82.

88,)8

100,00

11,70

88,30

) 00,00