Способ обезвоживания угольной гидросмеси

 

1. СПОСОБ ОБЕЗВОШВАНИЯ УПШЫЮЙ ГИДРОСМЕСИ, вкточакщи введение углеводородной с вязукячей ;яадкости и поверхностно-активного ве щества в угольную гвдррсмесь, гранулирование полученной твердой фазы смеси и отделение гранул от воды, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности обезвоживания , в угольную гидросмесь . дополнительно аполярный реагент , и все компоненты вводят с пауЗШ4И в следукицей последовательности: поверхностно-активное вещество, аполярный реагент, углеводородная связующая жидкость, 2. Способ по njj 1, о т л и ч a ющ и и с я тем, что поверхностно-активное вещество вводят в количестве 0,01-0,1%, a аполярный реагент в количестве 1-2Z от массы твердой фазы гвдросмеси.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

ПРИМ

РЕСПУБЛИК ае аи

: зри В 03 В 7/00 .

6Ф Й Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, N ahToPale3NIV СВИДВТЮЪСТВМ (21) 3408535/23-26

:(22) 17.03;82 (46) 23. 11.84. Бюл. Р 43 (72) Н.Д.О.глоблин, А. Т. Елишевич, В.Л.Папуп ин, В.С.Белецкий, l6.Ã.Ñâéòлый, Т.В.Карлина, Л.А.Коткина и О.Е.Григорюк

<(7f) Донепкий ордена Трудового Красного Знамени полигехническнй институт (53) 632.765(088.8) :(56) f. Патент Англии Ф 15754413 кл. С 10 l 5/10, опублик. 24.09.80.. (54) (57) 1. СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ

У1 0ПЬНОЙ ГЦДРОСМЕСИ, включающий вве. дение углеводородной связующей жидкости и поверхностно-активного вещества в угольную гидросмесь, гранулирование полученной твердой фазй смеси н отделение гранул от воды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обезвоживания, в угольную гидросмесь дополнительно подают аполярный реа- . геит, и все компоненты вводят с пау» зами в следующей последовательности: поверхностно-активное вещество, апо" ллрный реагент, углеводородная связующая жидкость.

2. Способ по п f о т л н ч а юшийся тем, что поверхностно-активное вещество вводят в количестве

0,01 О, fX ° a алолярный реагент в количестве f-2X от массы твердой фазы гидросмеси.

11 25050

Изобретение относится к способам обезвоживания угольной гидросмеси и может быть использовано в области обогащения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо."..у е="„"== т r являетс." способ обезвоживания угольной гндросмеси. Способ включает введение в угольную гидросмесь углеводородной связующей 10 жидкости и поверхностно-активного вещества (ПАВ), гранулирование твердой фазы смеси путем ее перемешивания и отделение гранул от воды на сите или в центрифуге. Причем поверх-,15 ностно-активное вещество вводят в

- водную эмульсию углеводородной жидкости. При этом его количество принимают равным 20-200 ч.на млн. преимущественно 40-150 ч. на млн. веса 20 твердой фазы угольной, гидросмеси,113.

Недостатком известного способа является низкая эффективность обезво1живания из-за практически полного поглощения ПАВ углеводородной жид- 25 костью в процессе приготовления эмульсии. Это обусловливает снижение эффективности ПАВ как гицрофобизатора угольной поверхности гидросмеси.

Кроме того, черезмерно малые коли- ЗО чества ПАВ, указанные в этом способе, не могут существенно гндрофобизовать обширную гидрофильную поверхность твердой фазы гидросмеси, Целью изобретения является повышение эффективности обезвоживания угольной гидросмеси.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему введение углеводородной связую- 40 щей жидкости.и поверхностно-активного вещества B угольную гидросмесь, ;гранулирование полученной твердой фазы смеси и отделение гранул,от воды, в угольную гидросмесь дополнительно подают аполярный реагент, и все -компоненты вводят с паузами в следующей последовательности: поверхностно-активное вещество, аполярный реагент, углеводородная связующая жидкость, Кроме того, поверхностно-активное вещество вводят в количестве

0,01-0, 1Х а аполярный реагент в ко.личестве 1-2Х от массы твердой фазы гидросмеси.

Предлагаемая последовательность ввода реагентов позволяет несвязан2 ному (и поэтому BblcoKoaKTHSHoHy)

ПАВ непосредственно воздействовать на границу раздела уголь-гидратная пленка. Так как в.этот период про" цесса активность ПАВ не снижена взаимодействием его с углеводородной связующей жидкостью, то оно активно гидрофобирует угольную поЪ верхность гидросмеси. Последующее. введение аполярного реагента усили-вает гидрофобизацию угольной поверхности. Такая структурно-последовательная схема лйофилизации угольной поверхности по дйнным -исследований, создает наиболее благоприятные условия для разрыва адгезионной связи на границе уголь-гидратная пленка, закрепления аполярного реагента иа поверхности угля, ийтенсивного внедрения всего объема угля, в углемасляную амальгаму и образования, в конечном счете, обезвожениого угольного агломерата. Количество вводимого ПАВ 0,01-0,1Х от твердой фазы гидросмеси позволяет полностью гидрофобизировать поверхность сильно гидра- . тированного угля в такой степени, 1 чтобы на ней мог закрепиться аполяр" ный реагент. -Количество вводимого аполярного реагента — 1-2Х от твердой фазы гидросмеси — обеспечивает эа счет пластифицирующего влияния, легкое разрушение углемасляной амальгамы с образованием первичных гранул.

Пример . Проводят обезвоживание гидросмеси угля марки "Г" крупностью 1-0 мм. В качестве ПАВ были использованы синтетические жирные кислоты.

В качестве аполярного реагента берут активированный флотореагент, углеводородная жидкость — мазут, расход 18% от массы твердой фазы.

Все реагенты вводят в.угольную гндросмесь при перемешивании ее импеллером в режиме ь= 2000 об/мин. Непосредственно после ввода в гидросмесь углеводородной связующей жидкости устанавливается скорость вращения импеллера 800 об/мин. Процесс проводят при температуре гидросмеси и реагентов 70-80 С.

Принятый режим оборотов нмпеллера, значения температуры гидросмеси и реагентов являются оптимацьными.

Ввод реагентов осуществляется с паузами межцу вводами по 1 мин. Отделе11250

Влажность %, Х, получаемого продукта но

Р истечении времени

Порядок подачи реагентов

1 ч

2 сут. сут.

0 ч

По предлагаемому способу (среднее значение) 4,0

8,7

15,3

18,5

Ио известному способу

7,8

14,1

19,9

22,7

ЗНИИПИ Заказ 8386/8 Тираж 534 Поддисшое филшал ППП "Патент", г. Ужгород, ул,Проектная,4 ние гранул от воды производят на, виброгрохоте.

После ввода в гидросмесь ПАВ оно, воздействуя на границу раздела уголь-гщ ратная пленка, снижает электрокннетнческий йотенциал .двойно го электрического слоя, .сводя до минимума адгезию между углем и гидратной пленкой. Высокая активность ПАВ позволяет, осуществить этот этап 10 процесса в промежуток времени не более 1 мин.(пауза между подачами реагантов).. Вводимый после паузы аполярный реагент образовывает на поверхности угольных частиц сплошную-пленку, которая повышает гщщофобность угля и при контакте с амальгамой углеводородного связующего способствует лучшему ее наполнению твердой фазой и пластифицированию.

В результате последовательного воздействия на высокогидратированную . угольную гидросмесь ПАВ, аполярного реагента, углеводородной .связующей жидкости происходит гранулирование твердой фазы гидросмеси, причем гранулы отличаются повышенной скатан" костью и обезвоженностью.

Обезноженный продукт — агломерат исследовали на влажность непосред- 30 ственно после отделения его от воды иа грохоте, через 1 ч, 1 и 2 сут. пребываяия его на открытом воздухе. . Для получения сравнительных дан.ных параллельно проводили обезвожи50 4 вание той же гндросмеси по известному способу.

Данные опытов сведены в таблице.

Кроме того, опытами с разли&им " количеством вводимого ПАВ и аполярного реагента, выйолненными припрочих равных условиях, установлено, следующее. При расходах ПАВ менее

0 01Х от массы твердой фазы гидросмеси результаты обезвоживания по предлагаемому способу ухудшаются, приближаясь к результатам обезвоживания по известному способу, а при черезмерно малых расходах порите ка 0,01-0,002Х, обезвоживание еще . более ухудшается. При расходах ПАВ, близких к 0,1Х и больших, результаты обезвоживания стабильны и поэто-. му нецелесообразно увеличивать расход ПАВ более О, 1Х от массы твердой. фазы гидросмеси. Установлено также, что наибольшая эффективность обезвоживания получена при расходах ПАВ

0,01-0, 1Х с одновременной подачей аполярного реагента в количестве

1-2Х от массы твердой фазы гидросмеси.

Предлагаемый способ:обезвоживания угольной гидросмесн по сравнению с известным обеспечивает. эффективное обезвоживание гидросмесей с большой степенью,гидратированности поверхности угольной фазы, что имеет место, как указано выше, при гидротранспорте смеси.