Способ оценки селективности реагента

Способ оценки селективности реагента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБГКтКНИЯ " 8 8 З9

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 230379 (21) 2745840/18-25 (51)M. Кл. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

G 01 и 27/46

Государственный комитет

СССР по делам, изобретений н открытий

Опубликовано 150631. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 150681 (53) УДК543. 257 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. С.Винарский, В.В.Джелали, И. Н.Никитин, А.N.Ханин и Б. Л. Шиндилевич

Украинский государственный проектный и научноисследовательский институт коммунальных сооружений городов и Украинский научно-исследовательский углехимический институт (71) Заявители (54 ) СПОСОБ ОЦЕНКИ СЕЛЕКТИВНОСТИ РЕАГЕНТА

Изобретение относится к процессам разделения смеси твердых веществ и может быть использовано в угольной, коксо-химической, химической промышленности, а также при переработке и утилизации осадков сточных вод.

Известно применение различных реагентов, с помощью которых достигается повышение селективности .действия собирателя на минерале, что обеспечивает их четкое разделение (1 ).

Наиболее близким к предлагаемому является способ оценки селективности реагента для селективной флокуляции шламов, который включает взвешивание капли реагента, дозировку его, проведение экспериментов на лабораторной установке и сушку, взвешивание, разделку проб, а также определение зольности и выходов полученных продуктов разделения, после чего появляется возмбжность определить коэффициент селективности процессов флокуляции и оценить эффективность разделения. минералов. с применением исследуемого флокулянта, т.е. его селективность (2)

Недостатками этого способа являются большие затраты труда и времени для определения селективности флокулянта, а также многооперационность исследований, приводящая к большой вероятной ошибке проводимых экспериментов.

Цель изобретения — повышение точности, экономичности, упрощение способа и уменьшение времени его осуществляения.

Для достижения поставленной цели для каждого значения концентрации реагента замеряют значение электродного потенциала индикаторного электрода, выполненного из разделяемых компонентов, строят кривые зависимости потенциала от.концентрации

15 реагента для каждого минерала и по максимальной разности потенциалов оценивают селективную способность реагента для данной пары компонентов.

20 На чертеже представлены кривые зависимости электродных потенциалов от концентрации реагентов.

Способ осуществляют следующим образом.

Изготавливают электроды из минералов., которые необходимо разделить.

Ячейку с помещенным в нее электродом.сравнения заполняют водой, в кото

ЗО рую периодически дозируют исследуе838539

50 ваяй реагент, меняя его концентрацию.

При каждой концентрации реагента замеряют электродный потенциал минералов. По полученным данным строят кривые зависимости электродных потенциалов от концентрации реагентов.

Как показано на чертеже, по достижении некоторой концентрации реагента

t R) разность потенциалов между криКр выми для разделяемых компонентов 1 и 2 остается практически неизмен- l0 ной, т г е. дальнейшее увеличение расхода реагента не улучшает процесса разделения. Величина (R )кр принимается в качестве необходимой дозы для данного реагента, а селективная способность для данной пары компонентов смеси характеризуется разностью потенциалов в точке t R )„

Эксперименты по определению стационарных электродных потенциалов углей различных марок и глинистых 20 сланцев (породы), органической и неорганической частей пиролизованного осадка первичных отстойников, а также органической и неорганичес- кой частей сырого осадка первичных отстойников осуществляют следующим образом.

Электроды готовят из минералов или из органической и неорганической частей осадка отстойников путем прес- ЗО сования на гидравлическом прессе .марки ПСУ-10 при давлении 5000 кгс/см L в течение одной минуты.

В электродную ячейку, представляющую собой стеклянный сосуд, разделен- 35 ный краном на два объема — рабочий объем и объем сравнения, вводят два электрода — электрод сравнения (каломельный полуэлемент, погруженный в насыщенный раствор хлористого калия, E = -0,245 = В) и рабочий электрод (компонент разделяемой смеси в воде) и измеряют электродвижную силу цепи, для чего используют блок высокоомного вольтметра от потенциостата П-5848.

Регистрацию измерения электродного 45 потенциала во времени прозводят электронными самописцами КСП-4. Описанным образом измеряют стационарные электродные потенциалы при различных концентрациях реагента.

Чтобы показать соответствие разности потенциалов разделяемых минералов коэффициенту селективности процесса флотацни были выполнены лабораторные исследования по известному 55 способу угольного шлама вольностью

16,5%.

Полученные данные приведены в табл.1.

Из табл. 1 видно, что чем больше разность электродных потенциалов разделяемых компонентов слоем при дозе латекса (R)„,тем выше покак затель селективности.

В частности, для реагента-латекса повышение разности электродных потенциалов на 10мВ приводит к повышению коэффициента селективности на 0,0579.

В табл. 2 приведены данные, полученные в лабораторных условиях с помощью описанного метода, характеризующие соответствие между разностью электродных потенциалов и коэффициентами селективности для различных реагентов при флотации угольного шлама зольностью 16,5%.

Из табл. 2 видно, что разность электродных потенциалов четко характеризует селективную способность реагентов. В частности, для угольного шлама наилучшего разделения позволяет получить латекс СКС-50ПГ.

Зависимость между дозой латекса ипзказателем селективности характеризуется данными табл. 3 на примере разделения пиролизованного осадка сточных вод

Из табл. 3 видно, что увеличение дозы латекса свыше 40 мг/л приводит к очень незначительному повышению селективности его действия. Поэтому целесообразно остановиться при выборе дозы латекса для пиролизованного осадка сточных вод на величине

40-45 мг/л.

Зависимость между дозой керосина осветлительного и показателем селективности характеризуется табл. 4 на примере шихты ОФ Р 2 Макеевского КХЗ.

С помощью предлагаемого способа можно сравнивать различные реагенты по их селективной способности для каждой смеси минералов, а по кривой изменения разности потенциалов для данной пары разделяемых веществ выбрать оптимальную дозу (расход ) реагента.

Использование способа в коксохимической, угольной промышленности, в коммунальном хозяйстве позволяет резко сократить затраты. труда и ,времени на выбор реагента и обеспечить его оптимальный расход.

838539! Т а бл и ц а 1

Компонент 1 Компонент 2

Доза реагента (латекса), мг/л уголь марки нКи

Гли HH c TbIA сланец

101 0,86

50 уголь марки

"Ж"

40

0,84

То же

0,71

Уголь марки

"Г"

Глинистый сланец

0,70

35

Уголь марки ОС""

0,66

33

То же

0,53

36

Глинистый сланец

Антрацит

0,62

35

Таблица 2

Коэффициент селективнос ти

Разность электродных по,. тенциаIëoâ, мВ

Реагент

Монокарбоксиметилцеллюлоза

0,61

Стирольно-инденовая смола

0,81

Латекс СКС-50ПГ

0,85

100

Таблица 3

Доза латекса, мг/л

15 -20 25 40 45

sJ o

50 55 60

Пока з ат ели

Разность электродных потенциалов, мВ 20 36 49 59 66 76 77 77 78 78

Коэффициент селективности 0,39 0,48.0,55 0,61 0,65 0.,705 0,71 0,71 0,72 0,72

Органическая часть пиролизованного осадка первичных отстойников

Органическая часть сырого осадка первичных отстойников

Неорганическая часть пиролизованного осадка первичных отстойников

Неорганическая. часть сырого осадка первичных отстойников

Разность электродных по-. тенциалов мВ

Коэффициент селективности

838539

Таблица 4

Доза керосина осветлительного, мг/л

100 150 250 300

Показатели

Разность потенциалов, мВ

55 102 104 104 104 104

Коэффициент селективности

0,57 0,86 0,87 0,87 0,87 .0,87 формула изобретения

y3 P

f0,фя кпипанента g

Составитель И. Рогаль

Редактор N. Петрова ТехредН.Бабурка. КорректоР Г. Решетник

Заказ 4416/65 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Способ оценки селективности реагента, заключающийся в периодическом доэировании реагента при различных концентрациях, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыmeans точности, экономичности, упрощения способа и уменьшения времени его осуществления, для каждого значения концентрации реагента замеряют значение электродного потенциала индикаторного электрода, выполненного иэ разделяемых компонентов, строят кривые зависимости потенциалов от концентрации реагента для каждого минерала и по максимальной .разности потенциалов оценивают селективную способность реагента для данной О пары компонентов. !

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 421371, кл. В 03 0 1/02, 1976.

2. Акопов N.Ã., Блатов И.С. и

Бунин Г.М. Гравитационные и специальные методы обогащения мелких классов углей. "Недра", 1975, с. 226-227 (прототип).