Способ обогащения угля

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к обогащению углей, и позволяет повысить технологические показатели процесса извлечения горючей массу; в концентрат, что достигается за счет введения в качестве модификатора перед собирателем тракторным керосином мвспенивателем кубового остатка бутиловых спиртов натриевой соли ди-2-этилгекСйлрвого эфира сульфоянтарной кислоты, причем соотношение собирателя , вел ениватед я и модификатора составляет от 94,4:4.5:1.1 до 96,3:1,9:1,8.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 03 0 1/004

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф(> ) ".:: lF

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2134916648/03 (22) 05.03.91 (46) 23.04.93. Бюл. N. 15 (71) Магнитогорский горно-металлургический институт иМ. Г, И, Носова (72)В. Й. Петухов, И. Н. Дияров, P. Ф. Хамидуллин, Т. В. Михайлова и С. В. Петухов (56) М. С. Власова и др. Модифицирование кремнеоргэническими соединениями каменных углей при флотации. Сб. Новые методы повышения эффективности обогащения полезных ископаемых. M., Недра, 1969

Г. А. Пиккат-Ордынский,В. А. Острый. . Технология флотационного обогащения углей. М;, Недра, 1972, с. 21-22, 1

Изобретение относится.к обогащению полезных ископаемых методом флотации.

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

Перед кондиционированием пульпы с собирателем-тракторным керосином и вспенивателем — КОБС дополнительно вводят натриевую соль — ди-2-этилгексиловый эфир сульфоянтарной кислоты (ди-2-ЗГЭСЯК).

Соотношение тракторного керосине, ку.. бовых остатков бутиловых спиртов и натриевой соли — ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты составляет от

94,4:4,5:1,1 до 96;3:1,9:1,8, Натриевая соль ди-2-зтилгексилововго эфира сульфоянтарной кислоты получается йри взаимодействии ди-2-этилгексилового эфира малеиновой кислоты и бисульфата натрия.!

Ж 1810116 А1

2 (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к обогащению углей, и позволяет повысить технологические показатели процесса извлеченйя горючей массы. в концентрат, что достигается за счет введения в качестве модификатора перед собирателем тракторным керосином и вспенивателем кубового остатка бутиловых спиртов натриевой соли ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты, причем соотношение собирателя, вспенивателя и модификатора составляет от 94,4:4.5:1.1 до 96,3: 1,9:1,8, Этот продукт выпускается ДХЗТОС г, Дол- гопрудный согласно ТУ-6-14-79-76. Применяется в производстве кинофотоматериалов (Абрамзон А, А. Поверхностно-активные вещества. — Л.: Химия, 1981), Физйко-химические константы

Молекулярная масса 444,56 рН 0,1 М :.:: " 4,5-6

Основное вещество, ф, . 70-80

Поверхностное натяжеwe воды при добавлении

5 см 0.1 и водного раствора ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кйслоты, натриевой соли йа f л воды, дин/см 373

Поверхностное натяжение

6 (-ного водного раствора желатина при добавлении 5 смз

0,1 м водного раствора ди-21810116

Зтилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты натриевой соли на 1 л раствора. дин/см не 36,0

Пример. Для осуществления процесса берут навеску угля, например, 100 г, перемещивают с водой в лабораторной. машине типа "Мехэнобр" с объемом камеры 0,75 л в течение 2 мин. Затем в процессе

10 кондиционировэния подают порцию модификатора — натриевую соль — ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты.

После контакта навески угля с реэгентоммодификатором 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, тракторным керосином и кубовыми остатками бутиловых спиртов, во флотационную пульпу подают

20 воздух и в течение 1 мин производят флотацию. Затем подачу воздуха прекращают и подают следующую порцию тракторного керосина с последующим кондифионированием и флотацией: После контакта навески угля с реагентами в пульпу подают воздух и ношения реагента собирателя — тракторного керосина, реагента вспенивателя кубовых остатков бутиловых спиртов и модификатора— натриевой соли — ди-2-атил гексилового эфира сульфоянтарной кислоты были проведены исследования с использованием метода

40 многофакторного планирования эксперимента (см. Ахназарова С. А., Кафаров В. В.

Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии. — М,: Высшая школа;, 1978, 318 с.}, При планировании эксперимента для решения задач на диаграммах состав— свойство предполагается, что изучаемое свойство является непрерывной функцией аргументов и может быть с достаточной точностью представлено полиномом.

Результаты флотации угля при исполь50 зовании различных реагентных режимов представлены е табл. 1; результаты флотации угля в зависимости от соотношения компонентов в смеси — в табл. 2, 55

По данным экспериментов составлено . уравнение для извлечения горючей массы в концентрат: у = 73,5 Х + 13,4 Xz + 3.2 Хз+ 168,6 Х Х + производят съем второго концентрата, . общий расход реагентов и количество до- 30 зирования в пульпу определяется их флотационной активностью.

Для установления оптимального соот+ 95,4 Х1Хз — 10,8Xz Хз + 727,56Х1 Xz Хз

Решение уравнения проведено на ЭВМ по разработанной программе с последующим построением диаграмм состав-свойство и представлено на чертеже.

На диаграмме состав-свойство сплошными лийиями соединены показатели равных значений извлечения горючей массы в концентрат при различных соотношениях реагентов. Установлено, что наибольшая эффективность флотации соответствует соотношению тракторного керосина: кубовых остатков бутиловых спиртов: натриевая . соль-ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты от 0,720:0,0344:0,008 (х1;х :хз = 0,5:0,4:0,1) до. 0,864:0,0172:0,0160 (х1:х2 .хз = 0,6:0,2:0,2) или при расчете на содержание компонентов в новом реэгентном режиме (%) от 94,4:4.5:1,1 до 96,3;1,9:1,8 соответственно.

При этих соотношениям компонентов в новом реагентном режиме при расходе

0,7624...0,8972 кг/т извлечение .горючей массы угля в концентрат составляет не менее 94,0%.

Проведение исследований эффективности нового реагентного режима — (смесь тракторного керосина; кубовых остатков бутиловых спиртов и натриевой соли — ди-2этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты) в контрольных точках при соотношении компонентов х :хр:хз - 0,6:0,2:0,2 и

6,5,0,4:0,1, позволило установить, что полученное уравнение адекватно (по закону распределения Стьюдента):

Отклонение экспериментальных значений извлечения горючей массы в концентрат от расчетного значения, вычислейного по уравнению очень незначительны. Расчетное значение 95,04 — 96,1%, а экспериментальные значения составили 94,1 94,6% (см, табл. 2), Результаты исследований эффективйости применения предложенной смеси реагентов при их оптимальном соотйошении от

94,4:4,5:1,1.до 96,3:1.9:1,8 (х1:х,хз в долях единицы от 0,5:0,4:0,1 до 0,6:0,2:0,2) и общем расходе 0,7624 до 0,8972. кг/т подтвердили закономерности полученнйе ранее (табл, 1), э именно: применение нового способа флотации угля с использовэнйем в качестве реэгейтэ-модификатора нэтриевой соли-ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат с .84,0-84,4% до 94,1 94,6% по сравнению с использованием смеси тракторного керосина с КОБС (табл. 3}. Эффективность флотации повышается с 632.6-679,5 до 879.4 — 891.

1810116.Таблица 1

Выход концентрата, Зольность отходов, ИзЗольность концентрата, Реагентный ежим.

Соотношение реагентов в смеси асхо еагентов, кг/т влечение собирателе. вспениватель модификатор собиратель общий вспе- модинива- фикатель тор горючей массы в концентрат, 0,760 94,7;5,3:0 76;4

0,900 95,6:4,4:0 79,6

0,760 94,7:4,6:0,7 82,2

0,900 95,6:3,3:1,1 84,3.

КОБС

43.6

48,4

54.,7

60,1

5,5

5,8

5,8

6,0

84,4

87.7

90,6

92,7

0,040

0,040

0,035

0,030Ди-2ЭГЭСЯК (натриевая соль

0,720

0.860

0,720

0,860

Тракторный керосин

0,005

0,010

Айсх. 14,5 $

Таблица 2

Реагентный ежим

Показатели лота ии расход, rr/ò собиратель модификатор вспениватель соотношение реагентов обозначение продуктов зольность

KOH- центрата. выход конНентрата, извлечение

fOPlO" чей массы. 1 исходный

flPoдукт флотации х1

Х1

Х1 о

0,086 о

6.643 о

О,843

О.8286 кубовые остатки бутилоаых . спиртов ди-2-этилгексиловый эфир сульфоянтарной кислоты натриевая соль: о о

0

0,5

0.5

0,3333

О о

6,5 0.5 о

6.3333 о. а

0,5 о

О5 о,зззз

1,ЯЯ о о бл ол

О,Я8

Шлам уоФ ммк

Аа 14 трактор н ый керо.син о о

О,О8 о

О,ОЯ оли

0,0266

65.9

12,1 з.о

77,5

55,6

5.2

72,3

4.6

5,1

8.7

5.6

4.3

8.5

5,4

73,5 .13.4

3;2

85,6

62 Z

5.6

8О,О

6,3

6.4

0.5

6.6 оло

О.864

Флотация в контрольных точках

О.Я

0,2

О,1 о,г

O,бЗЯЯ

О.8172

О,ОО86

О,О16О

85,8

86.4

94,1

84.6

Таким образом, применение нового способа флотации угля с использованием технического продукта натриевой соли-ди2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты в качестве реагента-модификатора, а также тракторного керосина в качестве собирателя и КОБС в качестве вспенивателя при их соотношениях 94,4:4,5,1,1 до

96,3:.1,9:1,8, позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат на 9,7-10,6 при одновременном повышении эффективности процесса флотации.

Формула изобретения

Способ обогащения угля, включающий кондиционироваание с собирателем тракторным керосином, с вспенивателем кубовым остатком бутиловых.спиртов и флотацию угля, отличающийся тем, что, С ЦЕЛЬЮ ПОВЬ1ШЕНИЯ ИЭВЛЕЧЕНИЯ ГОРЮЧЕЙ

5 массы в концентрат и повышения эффективности процесса, в кондиционирование перед собирателем и вспенивателем в ка- честве модификатора вводят натриевую соль ди-2-этилгексилового эфира сульфоян10 тарной кислоты, причем соотношение тракторного керосина, кубового остатка. бутиловых спиртов и натриевой соли ди-2этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты составляет от 94,4:4,5:1.1 до

15 96,3:1,9:1,8.

1810116

Таблице 3

Рэсхо вагентов. кг/т

Реагентный ежим. Соби.ратель

Золь-. ность концентрата, Выход концентpara.

Зольность отходов. 1 Модификатор

Хз.

Всле,ниватель Хг

Соотношеwe реагентов в смеси собирателя

Х1 всое-: моди- общий нивате- фикаля Хз тора Хз

94;4:5.6;0

96.3 .3,7:О

94.4:4.5:1,1

96,3:1.9. 1,8 трак. торный, .«еросин

0,0424 . О:00 0,7624

0.0332 0,00 0.8972

0.0344 0.0080 0.7624

0,0172 0,0160 0,8972

84,4 632;6

84,0 679,5

94,1 879.4

94,6. 891 0

KG5C

0.72 О

0.864

0.720

0.864

76,2

75:5

85,9

86.4

5.3

4.9

6.3

6,4

44,0

44.!

64.5

66,0

14». - 14,5ф дЬ где ук — выход концентрата, $

Аатх. зольность отходов, $

А„ †. зольность концентрата, ® .

Д 0072

ОИФ

00 .О 1 ОООО. ОУ ОХ .0.7 0,6 0.5 0,4 0,3 0,2 0,4 0

0,0®0 0,079 006N 00602 005I6 0043 005М 0.02Я 00172 ООО® 0 кчбобь!е остатки Юютилобьи cnuprno5

Составитель В. Петухов Редактор Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т. Вашкович

Заказ 1408 . 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 ди-2-зтилгексиловый зфир суяьфоянтарной кислоты на евая соль

Извлечение горю чей массы в концентрат, $.кодффициент аффективнофлотации