Способ удаления вредных примесей из полезных ископаемых

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых для удаления вредных примесей при разделении различного минерального сырья по плотности. Цель - повышение качества продуктов за счет снижения в них содержания серы, фосфора и мышьяка. Для этого обработку материала ведут при повышенной т-ре в щелочной среде, в качестве которой используют активированную воду с концентрацией иона Н<SP POS="POST">+</SP> не более 10<SP POS="POST">-11</SP>. Т-ру среды берут в пределах 20 - 100°С. Обогащение ведут одновременно с разделением по плотности в потоке активированной воды. В качестве обогатительных устр-в используется отсадочная машина. При обработке вещества активированной водой мелкодисперсная сера в водном растворе реагирует с гидроксилионом даже при комнатной т-ре. При нагреве воды от 20 до 100°С эффективность возрастает. При этом происходит гидролитическое расщепление сульфитов и полисульфидов с выделением элементарной серы в раствор.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 03 В 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHObhY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4370426/27-03 (22) 04.12.87 (46) 23.02,90. Бюл, У 7 (71) Институт черной металлургии . (72) А.Д.Джигота, Л.Я,Сидорова, А.П.Пухов, Н.А.Гладков, А.Г.Дюканов и Б.П,Преображенский (53 ) 622.775 (088.8 ) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 1158241, кл. В 03 В 5/44, 1985, Патент США Р 4197090, кл. С 10 L 9/10, опублик. 1980. (54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ

ИЗ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых для удаления вредных примесей при разделении различного минерального сырья по плот: ности, Цель — повышение качества продуктов за счет снижения в них содерИз обретение относ итс я к обогащению полезных ископаемых для удаления вредных примесей при разделении различного минерального сырья по плотности и может быть использовано для обогащения угля, а также других материалов. Цель изобретения — повьппение качества продуктов за счет снижения в них содержания серы, фосфора и мышьяка.

Способ включает обработку материала в щелочной среде при повышенной температуре, при этом в качестве щелочной среды используют активированную воду с концентрацией иона Н не более 10, а температуру среды бе„„SU» 15 4498 А1

2 жания серы, фосфора и мьнпьяка. Для этого обработку материала ведут при повышенной т-ре в щелочной среде, в. качестве которой используют активированную воду с концентрацией иона

Н+ не более 10 " . Т-ру среды берут в пределах 20-100 С. Обогащение ведут одновременно с разделением по плотности в потоке активированной воды. В качестве обогатительных устр-в используется отсадочная машина, При обработке вещества активирова.иной водой мелкодисперсная сера в водном растворе регулирует с гидроксилионом даже при комнатной т-ре. При нагрео ве воды от 20 до 100 С эффективность возрастает, При этом происходит гидролитическое расщепление сульфидов и полисульфидов с выделением элементарной серы в раствор, рут в пределах 20-100 С. Обогащение осуществляют одновременно с разделением по плотности в потоке активированной воды, а в качестве обогатительных устройств используется двухсту-.-пенчатая отсадочная мащина, Активированная вода полностью удовлетворяет технологическим требованиям, предъявляемым к разделительным средам, Молекула ее состоит только из атомов водорода и кислорода, т,е, не загряз-. няет продукты разпеления, Экологически безопасна, так как вода является естественным компонентом земной атмосферы и относится к группе невоспламеняющихся веществ, 1544498

Составитель Е. Киселева

Техред А.Кравчук Корректор В „Кабаций

Редактор Д.Зайцева

Заказ 456

Тираж 465

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 ь

Воду используют из отстойников, в о которых она находится прн 50-70 С, после оборотного цикла с добавкой сВежей воды для восполнения потерь.

Активируют воду в электролизерах, а подогревают в специальных резервуарах. При активировании воды в электролизере происходят следующие реакции:

2Н О+ 2е ° Н + 2ОН" (катод );

2Н О-4е — в О +4Н (анод). .Из в естно, что фосфор в полезных ископаемых (в частности, углях и рудах) существует в основном как, неорганическое соединение с щелочными и щелочноземельными металлами. Сера существует в виде элементарной мелкозернистой серы, органических и неорганических соединений. При обработке вещества активированной водой мел 20 кодисперсная свободная сера в водном растворе реагирует с гидроксилионом даже при комнатной температуре с образованием полисульфидов и тиосульфатов, при этом эффективность процес" 25 . са при нагреве воды от 20 до 100 С о возрастает, Кроме того, нри воздействии Н и

ОН ионов происходит гидролитическое; расщепление сульфидов и полисульфидов с выделением элементарной серы в раствор,что наблюдалось визуально на практике. При выведении фосфора из углей основными продуктами реакции являются фосфин (РНу) и кислота (Н РОз)..Нижний предел активиции: выб- 35 ран 1 О ", так как при менее низкой концентрации иона (Н ) десульфурация и дефосфоризация резко снижаются.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходный уголь из загрузочного бункера поступает в отсадочную машину .

Под действием пульсации и горизонтального потока активированной воды уголь равным слоем распределяется по площади решета, продвигаясь к среднему порогу. Нижний породный слой, достигнув этого порога, через щель удаляется из отсадочной машины. Здесь тоже образуется на решете постель, в нижнем слое которой располагается продукт, а в верхней части — чистый уголь. Концентрат потоком воды сносится через порог в желоб и поступает на обезвоживание. и р и м е р. На лабораторной устновке проводипись исследования по обра ботке газового угля и природной железной руды фракции 1-3 мм, нагретой активированной водой от 40 до 100 С.

Время контакта воды с углем и рудой составляет 20 мин. Уголь и железную руду анализировали на содержание вредных элементов до. и после обработки активированной водой, Ф о р м у л а изобретения

Способ удаления вредных примесей иэ полезных ископаемых, включающий обработку в щелочной среде при повышенной температуре, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества продуктов за счет сни" жения в них содержания серы, фосфора и мышьяка, в качестве щелочной среды используют активированную воду, » «1» с концентрацией иона Н не более 10 о и обработку осуществляют при 20-100 С.