Способ флотации угля

Способ флотации угля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации. Цель - повышение извлечение горючей массы в концентрат и снижение расхода реагентов. Для этого уголь предварительно пульпируют. Затем пульпу кондиционируют с собирателем и вспенивателем и выделяют горючую массу. При этом в качестве собирателя-вспенивателя вводят кубовые остатки производства октаметилтрисилоксана (ОМТС). Реагент ОМТС представляет собой бесцветную или слегка желтоватую прозрачную жидкость. Использование ОМТС при флотации угля позволяет решить проблему утилизации отходов. Высокая поляризация молекул реагента, вызванная электроноакцепторными свойствами кислородных атомов, обуславливает хорошие пенообразующие свойства. Высокая гидрофобизационная активность и хорошие пенообразующие свойства кубовых остатков производства ОМТС обеспечивают их высокие флотационные свойства. Извлечение горючей массы в концентрат при использовании ОМТС при флотации повышается с 78,5 - 92,7% до 92,7 - 94,0% с одновременным уменьшением расхода реагента в 1,5 - 2,0 раза.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9)SU (II( (51)5 H 03 D 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4477985/31-03 (22) 30.08.88 (46) 30.05.90. Бюл. М 20 (71) Уфимский нефтяной институт и

Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г.И.Носова (72) В.Н.Петухов, Т.В.Михайлова, Е.П.Недогрей, И.П.Журкина и P.C.ÈóñàBèðoâ (53) 622.765.06 (088.8) (56) Власова Н.С. и др. Модифицирование кремнийорганическими соединениями каменных углей при флотации.—

Новые методы повышения эффективности обогащения полезных ископаемых; M.

Недра, 1968, с. 12-16.

Пиккат-Ордынский Т.A. и др. Технология флотационного обогащения углей. M.: Недра, 1972, с. 21-22. (54) СПОСОБ ФЛОТАЦИИ УГЛЯ (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации. Цель — повышение извлечения горючей массы в концентрат и снижение расхода реагентов. Для этого

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано на углеобогатительных фабриках.

Цель изобретения — повышение извлечения горючей массы в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов.

Способ флотации угля включает предварительное пульиирование и кондициониронани пульпы с собирателем и нсиенинателем с последующим уголь предварительно пульпируют. 3атем пульпу кондиционируют с собирателем. и вспенивателем и выделяют горючую массу. При этом в качестве собирателя-вспенивателя вводят кубовые остатки производства октаметилтрисилоксана (ОМТС). Реагент ОМТС представляет собой бесцветную или слегка желтоватую прозрачную жидкость. Использование ОМТС при флотации угпя позволяет решить проблему утилизации отходов. Высокая поляризация молекул реагента, вызванная злектроноакцепторными свойствами кислородных ато— мов, обуславливает хорошие пенообразующие свойства. Высокая гидрофобиэационная активность и хорошие пенообразующие свойстна кубовых остатков производства ОМТС обеспечивают их высокие флотационные свойства. Извлечение горючей массы в концентрат при использовании ОМТС при флотации повышается с 78,5-92,7_#_ до 92,794,0Х. с одновременным уменьшением расхода реагента в 1,5-2,0 раза. выделением горючей массы, в качестве комплексного реагента собирателянспенинателя в процессе вводят кубовый остаток производства октаметилтрисилоксана (ОИТС).

Состав кубово о остатка октаметил трисилоксана, Е: (СН )) pSiOSi(CH ) OSi(CH ) 20-25

jOSi(CH ) 1 3-5 (CH >) > Si (OSi(CH )Д

° OS i (СН,) q 45-50 (ОБ (СН,),), 2-0

1567278

1О

Неидентифицированные примеси, предположительно состава (СН ) Бд .ОБд(СН )Д v 5

«OSi(CH >) ý (п=3,4,5) 30-15

Физико-химические характеристики:

Температура кипения, С. 185-285

Показатель преломления, и 1,3900-1,3980

Плотность, d 0,8480-0,8520

Кубовый остаток производства OMTC образуется при синтезе ценного реактива — октаметилтрисилоксана пред- 15 ставляет собой бесцветную или слегка желтоватую прозрачную жидкость и в настоящее время не утилизируется. Таким образом, использование кубового остатка производства ОМТС при 20 флотации угля позволяет попутно решить проблему утилизации отходов.

Пример. Для осуществления процесса берут навеску угля, например 100 г, перемешивают с водой в 25 !! 11 лабораторной машине типа Механобр с объемом камеры 0,75 л в течение

120 с, затем подают порцию комплексного реагента — кубового остатка производства октаметилтрисилоксана и Зр производят контактирование его с угольнои пульпой 60 с. После 60 с контактирования реагентов с пульпой в флотационную машину. подают воздух, а затем в течение 60 с производят съем флотоконцентрата.

Подачу воздуха в пульпу прекращают и подают следующую порцию комплексного реагента с последующим контактированием их с углем в течение 40

60 с. После контакта навески угля с реагентами в пульпу подают вновь воздух и производят съем второго концентрата, общий расход реагентов и количество дозирований в пульпу оп- 45 ределяется их флотационной активностью.

Результаты флотации угольной мелочи, поступающей на обогащение в условиях углеобогатительной фабрики, позволяют установить, что использование в качестве комплексного реагента кубового остатка производства

OMTC вместо тракторного керосина с

КОБС позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат с 78,5

92,77. до 92,7-94,07. при одновременном снижении расхода реагента с

0,565-0,900 кг/т до 0,450-0,560 кг/т.

При равном расходе реагентов

0,560 кг/т .применение кубовых остатков производства ОМТС позволяет повысить выход концентрата с 67,2 до 82,07. по сравнению с использованием тракторного керосина с кубовыми остатками производства бутиловых спиртов. Улучшение показателей флотации углей с использованием кубовых остатков производства OMTC объясняется элементным составом и строением молекул химических соединений, присутствующих в техническом продукте.

В молекулах кремнийорганических ацеталей и ациклических силоксанов имеет место локализация электронной плотности на атомах кислорода, вследствие этого реагенты могут специфически взаимодействовать с сорбционноактивными центрами угольной поверхности, несущими положительный заряд (протониэированные атомы водорода фенольных карбоксильных групп в макромолекуле органической массы углей) по схеме . ° I

R — о-(gi-îj„si-î-R

+«1 +6 где R — метил.

В молекулах кремнийорганических ацеталей и ациклических силоксанов имеются углеводородные радикалы, которые могут взаимодействовать с аполярными центрами угольной поверхности за счет межмолекулярных сил

Вандер-Ваальса.

Поэтому в случае адсорбции на угольной поверхности ациклических силоксанов и кремнийорганических ацеталей, присутствующих в реагенте, проявляются одновременно как специфические (Н-связь и т.д.), так и универсальные неспецифические межмолекулярные силы взаимодействия с положительными и аполярными участками угольной поверхности. Это определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхности, При этом кремнийорганические соединения являются очень хорошими гидрофобизаторами минеральной поверхности при их адсорбции, что положительно сказывается на их флотоактивности.

Наличие 2 и более кислородных атомов в молекулах ациклических силоксанов и кремнийорганических ацеталей обус лавливает высокую поверхностную активность кубовых остатков OMTC. ВыФормула изобретения

Составитель Л.Антонова

Редактор Т.Парфенова Техред M,дидык

Корректор H.Ðåíñêàÿ

Заказ 1285 Тираж 467 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., л. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 сокая поляризация молекул реагента, вызванная электронно-акцепторными свойствами кислородных атомов, обус лавливает хорошие пенообразующие свойства.

Высокая гидрофобизационная активность и хорошие пенообразующие свойства кубовых остатков производства октаметилтрисилоксана обеспечивают их высокие флотационные свойства.

Следовательно, применение кубовых остатков производства ОМТС в качестве комплексного реагента при флотации позволяет повысить извле1567278 б чение горючей массы в концентрат с

78,5-92,77 до 92,7-94,ОХ с одновременным уменьшением расхода реагента в 1 5-2,0 раза.

Способ флотации угля, включающий предварительное пульпирование, кондиционир о ванне пульпы с с обирателем и вспенивателем и выделение горючей массы, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения горючей массы в концентрат и снижения расхода реагентов, в качестве собирателя-вспенивателя вводят кубовые остатки производства октаметилтрисилоксана.