Способ флотации угля

Способ флотации угля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации на углеобогатительных фабриках. Цель - повышение извлечения горючей массы в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов. Исходный уголь пульпируют, кондиционируют с комплексным реагентом-собирателем - вспенивателем и осуществляют флотацию. В качестве комплексного реагента в процесс вводят тетрасилиловый эфир (ТЭП) пентаэритрита /тетра(триметилсилоксиметилен)метан/. Последний получают взаимодействием триметилхлорсилана с пентаэритритом в среде инертного растворителя в присутствии амина для связывания образующегося по реакции хлористого водорода. В случае адсорбции на угольной поверхности ТЭП одновременно проявляются как специфические, так и универсальные межмолекулярные силы взаимодействия с положительными и аполярными участками угольной поверхности. Это определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхности. Это определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхности. Кремнийорганические соединения являются очень хорошими гидрофобизаторами минеральной поверхности при их адсорбции, что положительно сказывается на их флотоактивности.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

42 А1 (19) (И) (51)5 В 03 D 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 46051 64/31-03 (22) 14. 11. 88 (46) 23. 10. 90. Бюл. Р 39 (71) Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г.И.Носова и Уфимский нефтяной институт (72) В.Н.Петухов, Е.П.Недогрей, И.П.Журкина, P.Ñ.Ìóñàâèðîâ и Т.В.Михайлова (53) 622.765.06 (088.8) (56) Новые методы повышения эффективности обогащения полезных ископаемых. M.: Недра, 1968, с. 10-12.

Пиккат-Ордынский Г.А. и др. Технология флотационного обогащения углей. М.: Недра, 1972, с. 21-22. (54) СПОСОБ ФЛОТАЦИИ УГЛЯ (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации на углеобогатительных фабриках. Цель — повьппение извлечения горючей массы в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов. Исходный уголь пульпируют, конИзобретение относится к области обогащения 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 осуществляют следующим образом.

Исходный уголь пульпируют, кондиционируют с комплексным реагентом собирателем-вспенивателем с последую2 диционируют с комплексным реагентомсобирателем — вспенивателем и осуществляют флотацию. В качестве комплек сного реагента в процесс вводят тетрасилиловый эфир (ТЭП) пентаэритрита (тетра(триметилсилоксиметил)метан). Последний получают взаимодействием триметилхлорсилана с пентаэритритом в среде инертного растворителя в присутствии амина для связывания образующегося по реакции хлористого водорода. В случае адсорб.ции на угольной поверхности ТЭП одновременно проявляются как специфические, так и универсальные межмолекулярные силы взаимодействия с положительными и аполярными участками угольной поверхности. Это определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхности.

Кремнийорганические соединения являются очень хорошими гидрофобизаторами минеральной поверхности при их адсорбции, что положительно сказывается на их флотоактивности. щей флотацией угля. В качестве комплексного реагента в процесс вводят тетрасилиловый эфир пентаэритрита (тетра(триметилсилоксиметилен)метан) общей формулы (1)

СН,- 81-0СН, СН,О- $1- СН3

«а

ЩСН, С СНЗ СН, сн — м — осн

2 CH Π— S1-СН (НЗ (H3 Н3 СНЗ

1600842! i тра сппипавь!Й эфир пел таэ1эитри т;l (.1 ) палуча1от вз аимодействием триметилхпорсилана с пентаэритритом в среде инертного растворителя (гексан

5 гептан) в присутствии третичного амина дпя связывания образующегося по реакции хлористого водорода.

Физика-химические характеристики:

Т,„, 253 С (757 мм рт.ст.), 1r

h" 1,4180, d "о 0,8765.

Пример. 1ля осуществления процесса берут навеску угля, например, 100 г, перемешивают с водой в лабораторной машине типа "Механобр" 15 с объемом камеры 0,75 л в течение

120 с, затем подают порцию комплексного реагента — тетрасилиловый эфир пентаэритрита, и проводят контактирование его с угольной пульпой в течение 60 с. После 60 с контактирования реагентов с пульпой во флотационную машину падают воздух, а затем в течение 60 с производят съем фпотокс нцентрата. 25

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

60 с.

ЗО

После контакта навески угля с реагентами в пульпу подают вновь воздух и производят съем второго концентрата, общий расход реагентов и количество дозирований в пульпу DII . 5 ределяются их фпотационной активнастью.

Использование в качестве комплексного реагента тетрасилилового эфира пентаэритрита вместо тракторного

40 керосина с кубовыми остатками бутиловых спиртов позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат от 78,5-92,7 до 92,4-93,37 при одновременном снижении расхода реагента от 0,565-0,900 кг/т да 0,4100,550 кг/т. Применение в качестве комплексного реагента тетрасилиловага эфира пентаэритрита па сравнению с тракторным керосином приводит к повышению извлечения гор.:очей массы в концентрат от 78,5 до 93,3Х при равном расходе реагента 0,550 кг/т, Улучшение показателей флотации углей с использованием тетрасилилового эфира пентаэритрита объясняется элементным составом и строением его молекулы.

В молекуле тетрасипиповог0 эфира пентаэритрита имеет место локализация электронной плотности на атомах кис— парада, вследствие этого реагент может специфически взаимодействовать с сорбцианно-активными центрами угольной поверхности, несущими положительный заряд (протанизированные атомы водорода фенольных и карбоксильных групп в макромалекуле органической массы углей) по схеме

В ма;*.екуле тетрасилиловаго эфира .пентаэритрита имеются углеводородные радикалы, которые могут взаимодействовать с аполярными I.;åíòðàìè угольной поверхности за счт межмалекулярных сил Вандер-Ваальса.

Поэтому в случае адсорбции на угольной поверхности тетрасилилава— га эфира пентаэритрита проявляются одновременно как специфические (Н-связь и т.д.), так и универсальные неспецифические межмолекулярные силы взаимодействия с положительными и апалярными участками угольной поверхности, Это определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхности. При этом кремнийорганические соединения являются очень хорошими гидрафобизаторами минеральной поверхности при их адсарбции, что положительна сказывается на их флотоактивности. Наличие четырех кислородных атомов в молекуле тетрасилилавога эфира пентаэритрита придаем им высокую поверхностную активность. Высокая поляризация молекул реагента, вызванная электронно-акпепторными свойствами кислородных атомов, обуславливает хорошие пеноабразующие свойства„

Высокая тидрафобизационная актив— ность и хорошие пенаабразующие свойства тетрасилиловаго эфира пентаэритрита обеспечивают их высокие флотационные свойства, Следовательно, применение тет— .расилиловага эфира пентаэритрита в качестве комплексного реагента при флатации позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат от

78,5-92,7 да 92,4-93,3Х с аднавре1600842

6 собирателя-вспенивателя вводят тетрасилиловый эфир пентаэритрита формулы менным уменьшением расхода реагента в 1,5-2,0 раза, Составитель Л.Антонова

Техред !.Хода«««« Корректор Y..Ùàðîøè

Редактор Л.Гратилло

Заказ 3232

Тираж 469

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101 формула изобретения

Способ флотации угля, включающий пульпиравание, кондиционирование пульпы с собирателем и вспенивателем и выделение горючей массы в пен- ный продукт, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения извлечения горючей массы, в качестве

СН -Si-ОСН1 СН«0 — $« — CH3 г

CH.„СН> С CHg CH>

Сн — St-OCH Г

Г

CH Π— Si-ÑÍ

, CH З НЗ