Способ обогащения угля
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
В 03 D 1/00 Государственный комитет СССР. по делам изобретений и открытий (23) Приоритет Опубликовано 07.1082. -Бюллетень М 37 (53) УДК,822. 78Ь. ° 06 (088. 8) Дата опубликования описания 02. 02. 83 (72) Автор изобретения В.Н.Петухов Магнитогорский горно-металлургический инсТйтут, им. Г.И.Носова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых методом флотации. В современной практике флотационного обогащения широко используются смеси аполмрных реагентов с поверхностно-активными соединениями (вспенивателями) в различных соотношениях. В химический состав аполярных реагентов входят углеводороды различных классов. Поверхностно-активные реагенты имеют в молекуле различные нр- лярные атомы (кислород, азот, серу, галогены и др.) или функциональные группы (-ОН, -ОСН, -СООН и др.) Флотания угольной мелочи во мноroM определяется флотационной активностью как аполярных, так и поверхностно-активных реагентов. Известно много способов флотации угля с использованием различных реагентных режимов. Одним из способов флотации угля с использованием аиолярных реагентов является окисление технических продук тов нефтехимии с целью повышения в их составе кислородсодеряащих химических соединений )1). Однако получение окислительных керосинов требует больших затрат и специально подготовленных технических продуктов. При этом несмотря на высокую эффективность реагента селективность процесса. флотации угольной мелочи недос таточно высокая. Известен способ флотации углей, в котором проводят предварительное модифицирование угольной поверхносщ ти с использованием алкилхлорсиланов (2Д. :Недостатком этого способа являет-. ся то, что модифицирование угольной поверхности должно осуществляться тз в герметически изолированном агрегате или под вакуумом. Это затрудняет не только внедрение данного способа флотации в провишленность, но и проведение широкой проверки на угольнообогатительных фабриках. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату явпяется способ флотации угля, который включает кондиционирование с реагентной смесью собирателя и-вспенивателя и флотацию угля (3). В этом способе использована добавка окисей олефинов в реагент-собиратель печное топливо, содержащее в своем составе в основном предельные и 963566 нафтеновые углеводороды и небольшое количество непредельных углеводородов, К недостаткам способа относится недостаточное извлечение горючей массы в концентрат и низкая скорость Флотации. Целью изобретения является повышение извлечения горючей массы в концентрат, увеличение скорости фло тации, снижение расхода реагентов. 10 Поставленная цель достигается тем, что в.реагентную смесь дополнительно вводят эпихлоргидрин, а в качестве собирателя используют продукт, содержащий непредельные и аромати- 15 ческие углеводороды. Соотношение продукта, содержащего непредельные и ароматические углеводороды, эпихлоридрина и вспени-. . вателя составляет от 97,9:0,1:1 до 98,9:0,2:2. Способ флотации угольной мелочи заключается в том, что перед подачей реагентов в процессе флотации реагент-собиратель обрабатывают 25 эпихлоргидрином в количестве 0,1% с последующей добавкой в реагентную смесь пенообразователя, например зеленое масло в количестве Og9%. Реагент-собиратель должен содержать в своем групповом химическом составе непредельные и ароматические углево- дороды. Непредельные соединения взаимодействуют эа счет П-электронов, кратных связей с атомами кислорода и хло-З5 ра эг ихлоргидрина, что может привести к образованию не только комплекных соединений, но и к раскрытию цикла эпихлоргидрина с образованием галогенэфиров. 40 Изменение группового химического состава модифицированного реагентасобирателя при добавке эпихлоргидрина приводит к повышению его флотационной активности за счет образовà- 45 ния полярных химических соединений или комплексных соединений с большей длиной углеродного радикала по сравнению с эпихлоргидрином. Повышение длины углеводородного радикала приводит к улучшению гидрофобизации угольной мелочи при закреплении полярных соединений и, как следствие,. к улучшению условий адсорбции аполярного реагента на угольной поверхности. Вышеуказанный механизм действия реагента-модификатора (эпихлоргидринау позволяет улучшить Флотируемость угольной мелочи. Для осуществления процесса берут навеску угля, например 100 г, перемешивают с водой в лабораторной машине типа "Иеханобр", с объемом, камеры 0,75 л, в течение 2 мин. Затем в процесс подают порцию реагентной Ъ5 15,0-20 0 Так, например, обработка пульпы смесью тракторного керосина, предварительно модифицированного эпихлоргидрином, с зеленым маслом в соотношении реагентов 99:0,1:0,9 с последующей агитацией и флотацией не приводит к улучшению флотируемости угольной мелочи. Выход флотоконцентрата составил 81,2% и не превышает выхода флотоконцентрата при обработке пульпы смеси, приготовленную предварительн, следующим образом. Реагент-собиратель, содержащий в групповом химическом составе непредельные и ароматические углеводороды, обрабатывают модификатором — эпихлор.гидрином (0,1%) с последующим добавлением в модифицированный реагентообиратель поверхностно-активного реагента, например зеленого масла, (0,9%) . После контакта навески угля с реагентной смесью в течение 1 мин во флотационную пульпу подают воздух и в течение 1 мин производят флотацию. Подачу воздуха в пульпу прекращают и подают следующую порцию реагентов с последующей агитацией и флотацией. Общий расход реагент-; ной смеси и количество дозирований ее в пульпу определяется флотационной активностью реагентной смеси. Пример . В качестве. собирателя использовали легкое масло следующего состава, вес.Ъ: Предельные углеводороды 11-13 Ароматические углеводороды 16-20 Димеры изопрена 60-65 Димеры пиперилена 6,6-7,2 Винилциклогексан 0,4-0,8 или абсорбент следующего состава, вес.Ъг Парафиновые и нафтеновые углеводоро Ж 5,0-15,0 Непредельные углеводороды с одной и двумя двойными связями Ароматические углеводороды 59, 7-79, 6 Кетоны циклического и ароматического ряда 0,4-5 3 В качестве вспенивателя использовали кубовые остатки от производства бутилового спирта или зеленое масло. Результаты флотации угольной мелочи с использованием нового способа показывают, что флотационная активность угля определяется групповым химическим составом реагента-собирателя. I.963566 йозволяет интенсифицировать процесс флотации. Извлечение горючей массы в концентрат повйаается на 3 — 8,5% при одновременном снижении расхода реагентной смеси на 30%. При этом установлено, что. скорость флотации повышается в 1,5 раза. Так, например, при обработке реагента-собирателя,.1легкого масла ) эпихлоргидрином за 105 с извлекают- о ся 95,7% горючей масси в концентрат. Использование же смеси легкого масла с кубовыми остатками бутиловых спиртов (99:1) позволяет извлечь в концентрат 95,6% горючей масси эа - 15 165 с. Это позволяет повысить производительность флотационных установок. 1. Способ обогащения угля, включающий кондиционирование с реагентной смесью собирателя и вспенивателя 25 и флотацию угля, о т л и ч а ю щ и й» с я тем, что, с целью увеличения :извлечения горючей массы в концентрат и скорости флотации, в реагемтную смесь дополнительно вводят эпи30 хлоргиприн, а в качестве собирателя используют продукт, содержащий не- . предельные и ароматические углеводороды. 2. Способ по п. 1, о т л.:и ч а35 ю шийся тем, что соотношение :продукта, содержащего непредельиые и ароматические углеводороды, эпихлоргидрина и вспенивателя состав ляет 97,9!0,1:1,0 - 98,9:0,2з2,0. Составитель Л. Антонова Редактор О. рркова Техред Т.Маточка Корректор A. Дзятко Заказ 301/1 Тираж 594 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. Проектйая, 4 сиесью тракторного керосина с зеленым маслом в соотношении 99:1. Это объясняется тем, что использо ванный тракторный керосин в групповом химическом составе содержал небольшое количество непредельных и ароматических углеводородов (24,5%). Обработка пульпы смесью абсорбента или легкого масла, предварительно модифицированных эпихлоргидрином с зеленым маслом, приводит к значитель ному улучшению флотируемости уголь-. ной мелочи ° Так, например, при рав ном расходе реагентной смеси обработ ка пульпы смесью абсорбента, пред- варительно модифицированного эпихлор гидрином, с зеленым маслом (в соотношении 99!0,1:0,9) приводит к повышению извлечения горючей массы в концентрат на 8,5% по сравнению с обработкой пульпы смесью абсорбента и зеленого масла (в соотношении 99:1). В случае обработки пульпы смесью легкого масла, предварительно модифицированного эпихлоргидрином с "зеленым маслом", извлечение горючей массы в концентрат повышается на 3,1% с одновременным снижением расхода реагентов на 30%. Это объясняется тем, что абсорбент и легкое масло содержит в групповом химическом составе непредельные и ароматические углеводороды. Использование в качестве реагента-вспенивателя кубовых остатков бутиловых спиртов совместно:.с легким маслом, предварительно-модифицированного эпихлоргидрином,.также приводит к улучшению флотируемости угля. Извлечение горючей массы в концентрате повысилось на 2,4%. Гбработка реагента-собирателя модификатором - окисью пропилена вместо эпиклоргидрина — менее эффективна. Извлечение горючей массы в концентрат снижается на 9,2 - 2,1%, На основании испытаний при разном расходе реагентов установлено, что оптимальным является соотношение собирателя,эпихлоргидринаи вспенива- теля от 97,9:0,1:1 до 98,9:0,2:-2. Следовательно добавка эпихлоргидруна к реагенту-собирателю, содержащему в своем групповом химическом ;составе непредельные углеводороды, 20 Формула изобретения Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Куколев Я.Б. и др. Флотационный реагент на основе окисления технических нефтяных продуктов. 45. "Кокс и химия", 1974, М 6, с. 5-8. 2. Новые методы повышеиия эффективности обогащения полезных ископаемых» М» "He a", 1968 ° 3. Иванов В.Г. Повышение эффектив50 ности действия аполярных реагентов при флотации угля. Автореферат диссер тации на соискание ученой степени к.т.н., И.„, ИОТТ, 1977.
