Способ обогащения углей

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к обогащению углей, и позволяет повысить технологические показатели процесса извлечения горючей массы в концентрат, что достигается за счет введения в качестве модификатора перед собирателем тракторным керосином и вспенивателем кубового остатка бутиловых спиртов смеси натриевых солей моно-, дии трибутилнафталин-1- сульфокислот, причем соотношение собирателя, вспенивателя и .модификатора составляет от 96,4:2,7:0,9 до 95,3:3,5:1,2. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 03 D 1/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

V .00 . 4

Ql

О в

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4888746/03 (22) 04.12.90 (46) 15.01.93, Бюл. N 2 (71) Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г,И.Носова (72) В.Н,Петухов, И.Н.Дияров, P.Ô,Õàìèдуллин и Т.В.Михайлова (56) Н.С,Власова и др. Модифицирование кремнеорганическими соединениями каменных углей при флотации/ Сб.: Новые методы повышения эффективности обогащения полезных ископаемых. M.: Недра, 1969, Пи ккат-Орды нский Г.А„Острий В.А.

Технология флотационного обогащения углей. М,: Недра, 1972, с. 21 — 22.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации.

Известен способ флотации углей, включающий кондиционирование пульпы с собирателем и вспенивателем и с дополнительным вводом в кондиционирование алкилхлорсиланов.

Однако к недостаткам этого способа можно отнести низкую эффективность процесса флотации. Кроме того, модифицирование угольной поверхности должно осуществляться в герметически изолированном агрегате или под вакуумом. Это затрудняет не только внедрение данного способа флотации г промышленность, но и проведение широкой проверки на углеобогатительных фабриках.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ обогащения угля, который включает предварительно пульпирование и кондици„„Я2 „„1787560 А1 (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЕЙ (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к обогащению углей, и позволяет повысить технологические показатели процесса извлечения горючей массы в концентрат, что достигается за счет введения в качестве модификатора перед собирателем тракторным керосином и вспенивателем кубового остатка бутиловых спиртов смеси натриевых солей моно-, ди- и трибутил нафталин-1сульфокислот, причем соотношение собирателя, вспенивателя и модификатора составляет от 96,4:2,7:0,9 до 95,3:3,5:1,2, 1 табл. онирование угля с реагентами собирателем и вспенивателем, с последующим разделением, в котором в качестве реагента собирателя вводят тракторный керосин, а в качестве реагента вспенивателя — кубовые остатки бутиловых спиртов и (КОБС).

Недостатком способа является пониженная скорость флотации при повышенных расходах реагентов, что приводит к снижению извлечения горючей массы в концентрат и понижению эффективности процесса флотации.

Цель изобретения — повышение извлечения горючей массы в концентрат и повышение эффективности процесса флотации.

Пример, Для осуществления процесса берут навеску угля, например, 100 г, перемешивают с водой в лабораторной машине типа "Механобр" с объемом камеры 0,75 л в течение 2 мин. Затем в процессе кондиционирования подают порцию модификатора—

1787560

НцС смесь натриевых солей моно-. ди- и трибутилнафталин-1-сульфокислот.

После контакта навески угля с реагентом модификатором в течение 1 мин в пульпу подают реагент собиратель тракторный керосин, а через 40 с — реагент вспениватель — КОБС и продолжают кондиционирование угля с реагентной смесью 20 с.

После контакта навески угля с реагентом-модификатором и тракторным керосином с кубовыми остатками бутиловых спиртов, во флотационную пульпу подают воздуха в течение 1 мин производят флотацию. Затем подачу воздуха прекращают и подают следующую порцию тракторного керосина с последующим кондиционированием и флотацией, После контакта навески угля с реагентами s пульпу подают воздух и производят съем второго концентрата, общий расход реагентов и количество дозирования в пульпу определяется их флотационной активностью, Результаты флотации угольной мелочи с использованием нового способа флотации показывают, что предварительно подача в процессе натриевых солей моно-, ди- и трибутил нафталин-1-сульфокислот, перед подачей реагента собирателя и вспенивателя позволяет улучшить флотируемость угольной мелочи.

При расходе тракторного керосина с кубовыми остатками бутиловых спиртов (КОБС) 0,920 — 1,120 кг/т (при соотношении реагентов 94,6;5,4 до 96,4:3,6) извлечение горючей массы в концентрат составило

67,6-80,2% (см. табл.), Добавка смеси натриевых солей моно-, ди- и трибутилнафталин-1-сульфокислот позволила повысить извлечение горючей массы в концентрат до

67,9 — 83,5% и эффективность процесса флотации угольной мелочи с 258,5-335,3 до

259,6-373,4. При одинаковом общем расходе реагентов 1,12 кг/т извлечение горючей массы в концентрат повышается с 79,5—

80,2% до 83,1-83,5%, т.е. на 3,3-3,6%.

Улучшение флотируемости угольной мелочи в случае подачи в процесс смеси натриевых солей моно-, ди- и трибутилнафталин-1-сульфокислот перед реагентом собирателем объясняется структурными особенностями химических соединений, входящих в технический продукт.

Натриевые соли моно-, ди- и трибутилнафтал ин-1-сульфокислот диссоциируют в воде на 0-д

II

0=$ =0

Кислотные атомы сульфогруппы, имеющие неподеленные электронные пары могут взаимодействовать с протонизированными атомами угольной поверхности за счет спе5 цифических сил межмолекулярного взаимодействия по схеме + д

С H о

Ц н,с

0= S = 0

Н

" н. с,н, При этом углеводородный радикал мо15 лекул натриевых солей моно-, ди- и трибутил нафтали н-1-сул ьфокислот гидрофобизует угольную поверхность, обеспечивая улучшение адсорбции собирателятракторного керосина, 20 Это приводит при равном расходе реагентов к улучшению флотируемости угольной мелочи.

Таким образом, применение нового способа флотации угля с использованием

25 технического продукта смеси натриевых солей моно-, ди- и трибутилнафталин-1сульфокислот в качестве реагента-модификатора, а также тракторного керосина в качестве собирателя и КОБС в качестве

30 вспенивателя при их соотношениях 96,42,7:0,9 до 95,3:3,5:1,2 позволяет повысить извлечение горючей массы s концентрат на

3% при одновременном повышении эффективности процесса флотации.

35 В таблице приведены результаты флотации угля с использованием различных реагентных режимов, Формула изобретения

Способ обогащения углей, включающий

40 кондиционирование с собирателем — тракторным керосином, с вспенивателем — кубовым остатком бутиловых спиртов и флотацию угля, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения горю45 чей массы в концентрат и повышения эффективности процесса, в кондиционирование перед собирателем и вспенивателем в качестве модификатора вводят технический продукт — смесь натри50 евых солей моно-, ди- и трибутилнафталин1-сульфоксилот, причем соотношение тракторного керосина, кубового остатка бутиловых спиртов и смеси натриевых солей моно-, ди- и трибутилнафталин-1-сульфо55 кислот составляет от 96,4:2,7:0,9 до

95,3:3,5: 1,2 .

1787560

Реагентный ремни х t

Показатели флотации

Расход реагентов, кг/т

I . Соотноюенме реа гентов

Золь-!

Козффмl циент эффективности

Иодифика-, тора

Собира- Осленива1 тела тела

Зольность отходов, ь ность коннодифи" обций

1 катора центрата, 0 920 95,6:4,4:0

1,110 96,4:3)6:О

0,93О 94,6:5,4:О

1.120 95,5:4.5:О

67,6 259.5

79,5 327,3

68,2 261,5

80,2 335,2

Трактор" ный ке- i росии

Кубовые остатки оутиловых спиртов

52,7 10,6 52,2

6Z,8 11,8 61 5

53,2 10,7 52,6

63,4 11,8 62,4

53,0 10,7 52,2 67,9 258,6

56,4 10,7 55,7 72,3 293,6

58,4 11 4 56,8 74,2 290,9

63,1 11,3 62,8 80,3 350,6

63,8 11,8 62,9 73,4 340, 1

65,2 11,2 66,1 83,1 384,8

65,9 11,7 66,3 83,5 373,4

66,1 12,6 64,8 82,9 339,9

63,9 11,8 63,0 80,9 341,2

66,0 12,8 64,3 82,6 331,5

25

35

50

Составитель В.Петухов

Техред М.Моргентал Корректор Н.внучок

Редактор

Заказ 27 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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

I

1, Смесь наг-

1 риевых со,лей ноно, 1 ди" и три бутилнафталин-1сульфокислоты

0,880

0,880

0,880

1,070

1,070

1,070

I 070

1,070

0,040

0,040

0,040

0,020

0,050

0,030

0,040

0,050

0,030

0,04О

0,004 О 924 95,20:4,30:0,50

0,013 0,933 94,30:4,30:1,70

0,021 0,941 93,50:4,30:2,20

0,004 1,094 97,80:1,8:0,40

0,004 I,I24 95,20:4 40:0,40

0,010 l,110 96,40:2,70:0,90

0,013 1,123 95,30:3,50:1.20

О, 013 1, 133 94, 40: 4, 40: 1,20

О, 021 1, 12 1 95, 40; 2, 70: 1, 90

0,021 1,131 94,60:3,50:1,90!

Выход концент рата, j

1 !

Из влечение горюией массы в конI центрат,8