Способ определения флотируемости углей

 

Изобретение относится к обогащению углей и позволяет сократить время и стоимость определения за счет исключения прохождения выработки для опробования. Отбирают керновую пробу. Определяют по ней зольность, показатель отражения витринита, петрографический состав, сумму плавких и сумму отощ-ающих компонентов, толщину пластического слоя, объемное содержание и плотность минеральной массы и минеральных примесей, которые связаны с органической массой. Рассчитывают коэффициент минерализации и фпотируемость углей по приведенным в изобретении зависимостям. Сопоставлением фактических и расчетных значений величин установлено, что для выхода и зональности концентрата среднеквадратичная ошибка равна ошибке воспроизведения флотационного опыта и для зольности отходов превышает ее незначительно. 1 табл. (О С 4 а СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕС11УБЛИН

<50 4 В 03 D 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCXOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4233477/22-03 (22) 22.04.87 (46) 15.03.89. Бюл. № 10 (71) Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения .твердых горючих ископаемых и Кузнецкий научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт углеобогащения (72) Ю.Б.Рубинштейн, И.Х.Дебердеев, Л.А.Антипенко, М.В.Романовская и Э.Ф.Дунаевская (53) 622.765(088.8) (56) Мигуля П.С. Минеральные примеси в углях и их влияние на флотационный процесс. — Уголь Украины, 1964, ¹ 2, с. 38-41.

Рубинштейн Ю.Б. и др.Прогнозирование флотируемости на основе анализа геолого-генетических признаков угля.

Горный журнал, 1986, ¹ 4, с. 113. 116.

Изобретение относится к обогащению углей и может быть использовано в угольной промышленности.

Целью изобретения является сокращение времени и стоимости определения за счет исключения прохождения опробовательской выработки.

В способе определения флотируемости углей, включающем определение по пробе угля зольности, показателя DT» ражения витринита, классификацию по

SU 4 5116 А1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФЛОТИРУЕМОСТИ УГЛЕЙ (57) Изобретение относится к обогащению углей и позволяет сократить время и стоимость определения за счет исключения прохождения выработки для опробования. Отбирают керновую пробу.

Определяют по ней зольность, показатель отражения витринита, петрографический состав, сумму плавкнх и сумму отощающих компонентов, толщину пластического слоя, объемное содержание и плотность минеральной массы и минеральных примесей, которые связаны с органической массой. Рассчитывают коэффициент минерализации и флотируемость углей по приведенным в изобретении зависимостям. Сопоставлением фактических и расчетных значений величин установлено, что для выхода и зональности концентрата среднеквадратичная ошибка равна ошибке воспроизведения флотационного опыта и для зольности отходов превышает ее не значительно. 1 табл. этим параметрам и определение петрографического состава, исследования проводят по керновым пробам и ,,цополнительно определяют сумму плавких и отощающих компонентов, толщину пластического слоя, коэффициент минерализации, рассчитывают по формуле:

V<Р< + ° ° ° Vn Рь

К =

Чар - Бо г где V<,...,ׄ-= объемное содержание минеральных примесей (,")Pq— з 146511 связанных с органической массой (соответственно глинистого вещества, пирита, 5 каолинита, карбоната, кварца и прочих),%, плотность соответстПетрографический состав угля, определенный согласно Г(1СТ 9414-74

"Угли каменные. Метод определения петрографического состава". На основе петрографического состава рассчитывается сумма плавких и отощающих компонентов по формулам: вующих минеральных примесей, г/см, объемное содержание и плотность органической массы, шламов определяют по

10 орг I op< а флотируемость уравнениям: а э у+ 5 б d

А„=Ь, +b, А +Ь, Р„+Ь,у+Ь K+b ЕПК+Ь ;ОК)

d d

Аот =Со +С1 А +С Ро +С у+С4 К+С -,ЕПК+С6ХОК выход концентрата, % где Р„

А А

9 Ф от к зольность пробы концентрата и отходов, %; эмпирические коэффициенты уравнений регрессии, показатель отражения витринита, % толщина пластического слоя, мм, 1 а,Ь,с

:Е ПК, ОК сумма плавких и отощающих компонентов, % коэффициент минерализации.

Определение флотируемости проводится следующим образом.

В период геолого-разведочных ра- 10 бот по результатам кернового опробования проводится определение генетических показателей:

Зольность добытого угля, определенная в соответствии с ГОСТ 110??-75 g5

"Угли бурые, каменные, антрациты и сланцы, горючие, Методы определения зольности" (А,%).

Показатель отражения витринита, определенный согласно ГОСТ 12113-83 50

"Угли бурые, каменные, антрациты, твердые рассеянные органические вещества и углеродистые материалы, Метод определения показателей отражения" (a.„%) .

Толщина пластического слоя, определенная согласно ГОСТ 1186-69 "Угли каменные. Метод определения пластометрических показателей" (у,%).,7 ПК = Vt+L+1/3(m+Sv); " ОК = Г+2/3(m+Gv), где, ПК, ОК вЂ” сумма плавких и сумма отощающих компонентов, %;

Ч,L,m,S,F — объемное содержание витринита, лейптинита, микстинита, семивитринита, физинита,%

Коэффициент минерализации. Дпя его определения по аншлифбрикету одновременно с определением вещественного состава минеральных примесей проводится дополнительное их разделение на свободные и связанные с органической массой. Подсчет ведется в процессе перемещения анппиф-брикета через одинаковые интервалы. При совпадении точки пересечения нитей окуляра с той или иной составной частью исследуемой пробы производится .отсчет минерального компонента или органического вещества с одновременным подразделением минерального компонента на. связанный с органической массой или свободной записью, Разделение на связанные с органической массой минеральные примеси и свободные от них проводилось на основании соотношений площадей мине ральных и органических микрокомпонентов в органоминеральных сростках yr ля в соответствии с таблицей приложения 4 ГОСТ 18384-73 "Угли каменные, Петрографический метод определения степени обогатимости". В зависимости от содержания в органоминеральных сростках минеральных веществ сростки различно ведут себя в процессе обогащения. Если перекрестие окуляра попадает на минеральное вещество в зерне слабой или средней минерализации, отсчет производится в графе для связанных минеральных примесей.

Если зерно сильно минерализовано, то отсчет производится в графе для минералов в свободном состоянии. Там же регистрируются минеральные приме5 1465 си, совершенно не связанные с органической массой.

За оценку характера минерализации ,принят коэффициент, представляющий

5 собои отношение веса всех минеральных:примесей, связанных с органической массой, к весу органической массы:

V

10 орг Popr

rye Vopr

Vg s ° ° ° sVn — объемное содержание соответственно органической массы, глинистого вещества, пирита, каолинита, си;, дерита, кальцита, кварца и прочих q 2p

P „и,, p„— плотностй. соответствующих минеральных примесей, г/см .

1 8 ° ? 25+0,4 ° 3,89

89,8 ° 1,?4 — 0 043.

ЗО д к ао+ 1А +аг î+a y+aqK+a XIIK+a 20K, (1} а

А =Ьо +Ь, А +Ь гКо+Ь У+Ъ4 К+Ь ПК+Ь6 ОК,(2)

А =С +С, А +Сгй +С у+С, К+С XJIK+

А 35

+ срок, (3) 40

Затем в лабораторных условиях пу,5р тем имитации шпамообразования рядового угля были получены шламы, по которым проведены флотационные,опыты.

Сопоставлением фактических и расчетных значений установлено, что для

55 выхода и зольности концентрата среднеквадратичная ошибка по величине равна ошибке воспроизводимости флотационного опыта, а для зольности отхо" дов превышает ее незначительно.

Плотность органической массы определяется по ГОСТ 18384-73.

При наличии всех указанных показателей расчет результатов флотационного разделения производится по формулам: где а,Ь,с — коэффициенты уравнений.

Б таблице приведены значения коэффициентов уравнений регрессии (а, Ь,с) в зависимости от зольности рядового угля и показателя отражения витринита. В соответствии со значениями этих параметров по уравнениям можно определять флотируемость угля по данным кернового опробования.

Пример . Рассмотрим исследо ванне угля одного из месторождений.

Уголь имеет зольность А = 15,21, а толщину пластического слоя у 16 мм, показатель отражения витринита P о 0,75 . Петрографический состав:

75 3; 1»4; m 3sOi

= 0,3; F = 8,8; Ие = 10,2.Сумма плавких и отощающих компонентов равняется:

f16 6

;7 ПК = 75,3+2,4+1/3(3,0+0,3) = 78,8 ОК = 8,8+2/Э(3,0+0,3) = 11,0%.

Для расчета коэффициента минерали" зации микроскопическим путем определен вещественный состав минеральных примесей с одновременным их подразделением на связанные с органической массой и свободные.

ПО ГОСТ 18384-73 определяют плот,ности минеральных примесей и органической массы, Для угля, имеющего показатель отражения витринита, изме-. ренный в воздушной среде 10К 0,8 1, и содержание фюзенита 8,8, плотность органической массы равна

1,24 г/см .

Рассчитывают коэффициент минерализации

Таким образом, определены все генетические показатели, необходимые для расчета продуктов обогащения. По зольности и показателю отражения витринита определяют, что исследуемый уголь относится к первому классу, определяют по таблице коэффициенты и по уравнениям (1,2,3) определяют зольность и выход концентрата и отходов:

Р = 125, 53-1, 90 4 18, 7+3, 03 ° 16-0, 81"

«78,8 = 74,8Х, A„=20s 17+0,42 18,7-19,96 ° О, 75+35,66> а

«0,043 =. 14,57 ., д

А = 76,77-0, 13 ° 11,0-33 0? 0,75+

+1 25 ° 16+0s40 «18 7 = 78,06

7 .1465

Таким образом, данный способ позволяет определять флотируемость углей по результатам кернового опробования без проведения трудоемких и дорогостоящих опробовательских вырабо5 ток.

116 брг

20 С,,ЕОК где Р„ а,b,с—

R— о

З52 ПК и.;«ОК вЂ” сумма плавких и отощающих компонентов, Ж. формула изобретения

Способ определения флотируемости углей, включающий отбор пробы„ определение по ней зольности, показателя отражения витринита, классификацию по этим параметрам и определение петрографического состава, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения времени и стоимости определения .за счет исключения прохождения опробовательской выработки, отбирают керновую пробу и дополниI тельно определяют по ней сумму плавких и сумму отощающих компонентов, толщину пластического слоя, а также объемное содержание и плотность минеральной массы и минеральных примесей,,связанных с органической массой, рассчитывают коэффициент минерализации по формуле

VeQ< + ° ° ° Vr Pu

К = — - — — — — — — — — -у орг > POpr где К вЂ” коэффициент минерализации", V<...Ч„ " объемное содержание мине ральных примесей, связанных с органической массой (соответственно глинистого вещества, пирита, каолинита, карбоната, кварца и прочих), %;

1- „ — плотность соответствующих минеральных примесей,кг/м ; — объемное содержание и плот1 орг ность органической массы, 7 Kr/M3 а флотируемость определяют по уравнениям

Р„=а +а,А +а R +а у+а К+а 2.ПК+а .ОК;

А =Ъ„+Ъ, А +Ъ К +Ъ у+Ъ, К+Ъ ПК+Ъ ДОК; и д

А „, =С„+С,А +CnR +С у+С К +С ДПК + выход концентрата, 7 зольность пробы, концентрата и отходов, Ж, эмпирические коэффициенты, зависящие от зольности, покаэателя преломления и учитывающие при необходимости коэффициент перевода размерности; показатель отражения витринита, 7., толщина пластического слоя, мм, 4

1

Ф

С 3

СЧ ь »Ъ

° \ !! ъс а ь

t4 ь

С0 О

4 3

D б фЧ )

ФЪ

1 О

КВ (4

<»Ъ О ь а

О

3 » а ь

ОЪ т ф ь а ь л ф

РЪ а ьС Ъ ь а

4»\ ь а

Ю

Ра а

Ch О л а О о

v 1

I

00 а»а

° . 1

СЧ

4 ь ь

{7ъ а ь

Ch

I ф а

an (»Ъ

+!,О I 1

О\

1»с ь

° \

l t» x фон

aaa x ф 43 Ф! ьи д а 4 ь чО 3/Ъ

C0

4 а ь

an aO а 4 ьь М

0a,

& 4 1

c0 l

l0 l» 1,0o ас и

t0О,Ь ь

° \

СМ

Ю. ь а

00 !

Ф иЪ

4 !

I ьь

Ь б

° 0 С7 сч an а

0Ъ!

1 !

34 н

3 о

t» I

Ы I

Фь I ф

f 1

i !

5

Ф и в о

В 1

6

О l

О»»C»C Са

1465116 а»а О

4 I

l

1

l ! к!

О б . O

М 0 х о(° о!»4 Саа»С»С 1