Собиратель-вспениватель для флотации угля

Союз СоветскихСоциалистическихреспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 882626(51) М. Кд. В 03 Э 1/02 Государствеииьй комитет во делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретеиия Т. Калакуцки Сорокин и Р,Восточный но-исслецав ства черно аявитель 1 иист 54) СОВИРАТЕЛЪ - ВСПЕ 11 ИВАТЕ 1 Пэ Д;1 Я Ф.ОТЛ 1 П 1 И УГЛ 5 2 ние отнаситс отаци Изо бретому обага цению каменных углеи ьзовано на любой угл ожет ог ыть исполитепьнойПри Фпо абрике.ации углей в применяют смесь д х иед ьшдле нньух типов ци овиях п реагенты-сабир В качестве соб лярные соединс ных сортов, а верхностно-акт разуюатаь я, вл-она, как их пате чных15енты выше инаялая достуОто степьна м язкастьность а синтерья для е иная вязкость д 20одит к необходимо м/с)ти ввеной опя Флот Повыше гента при ния при ф с осо потаци доиолнител одготавки пульпы д адсарбци Фпоторе ти уго:и ых зерен,ге ии - для оверхнос е ля пр т атели и пеноабразоватепи. ирателе используют апония типа керосина различ - педаобразавателей - по 1 О ивные вещества (кубовье остатки от производства бутидовь сдиртог методом оксосинтеза, пен реагент и др.) 11.Однако, будучи отходами разли производств, указанные выше реаг отличаются непостоянством состав частую сравнительно низкой Флота ной активностью и,. главное, недо точной селективностью Флотации,ьн бенно при обогащении высокозолтруднообогатимых углей.Под сепективностью фпотациися в виду снижение зольности ф Е1 дтр -,.:т 4м, тельскдй угзех. чсски "Ййститу металлургСССР концентрат иа сравнению с звестными реагентами при оцигак ы: выходах кон центрата. 1 звестно р нев:, горы ьид"аьны сае;сс.1 , ;, атугдя, которые об;дают од рем высокими собирательныя и пеноо щими свойствами, зачи 1 а и.ой ф цианной активностью и, главное, шенной селективностью при Флота угольных шпамов. Е ним относитс первую очередь, 2-метипнонан-о ( катаоксиметлнаан) 121,Однако для кдтоокскетинона и для флотореагента, харак рныведения такой операции необходима. установка специальных аппаратов, что приводит к усложнению и удорожению процесса Флотации при применении из-вестного флотореагента, Кроме того, для производства катооксиметилнонана применяют малодоступное и дорогое сы" рье, что сдерживает широкое производство известного реагента.Известны соединения Е-производной капроновой кислоты, ранее при флотации угля не использовавшиеся 31Цель изобретения - упрощение процесса флотации и повышение технологических показателей процесса.Указанная цель достигается применением в качестве собирателя-вспенивателя Е-производных капроновой кислоты Формулой,0СиС 1 - СН им СНт Установлено, что вышеприведенные соединения сочетают в себе хорошие собирательные и пенообразующие свойства и высокую селективность флотации, в чем не уступают катооксиметилнонану.П р и м е р, 100 г угля крупностью О+0,5 мм перемешивается с водой при соотношении твердого к жидкому т:ж =1:4 .в камере Флотомашины объемом О, 5 л число оборотов импеллера 1400 об/ /мин, По истечении 2 мин перемешивания в камеру подают расчетное количество реагента, пропилового эфирахлоркапроновой кислоты (0,2 г) и проводят контактирование пульпы с реагечтом 30 с, Затем в камере устанавливают перегородку и осуществляют съем концентрата до окончания Ьлотации. В результате получают концентрат 63,0 г (зольность 16, 7%) и отходы 32,0 т (зольность 54,3%).С применением пропилового эфира Е-хлоркапроновой кислоты зольность концентрата (при примерно одинаковых выходах) значительно ниже, чем у промышленнога реагента и близка к известной. Так, со смесью керосина и кубовых остатков (2%) при выходе концентрата 71,2% его зольность 13,5%. При флотации же с Е-хлорпроизводным при выходах 62,8 и 68,2% зольность 15,2 и 15,6% и близка к известной.Таким образом, Е-производные капроновой кислоты являются высокими селективными собирателями-вспенивателями для флотации угля. Все они имеют10 эффективность флотации с применением Е-производных капроновой кислоты может быть достигнута без примененияспециальных аппаратов для подготовкипульпы в том числе указанных вышее. Вэтом случае собиратель-вспенивательраспределяется только по камерам флотомашин и технологический узел, связанный с предварительной подготовкойпульпы, исключается, что снижает затраты на оборудование и обслуживаниефлотационных отделений,5055 20 25 30 35 40 достаточно длинный гидрофобизирукищий углеводородный радикал (С), что обуславливает хорошие собирательные свойства, Наличие гетероатомов кислорода и полярное строение молекулы объясняет поверхностную активность реагентов, Пенообразующие свойства этих соединений, определенные по способностям диспергировать воздух .в камере флотомашины, выше, чем у известных поверхностно-активных пенообраэователей, кубовых остатков от производства бутанолов реагентов Т, зеленого и соснового масел и т.п.Однако повышенные собирательные и пенообразующие (и эмульгирующие) свойства не объясняют явление селекПо всей видимости, селективность флотации при использовании Е-произвол ных капроновой кислоты объясняется сочетанием селективной адсорбции и следующей за ней избирательной флокуляции,Селективная адсорбция объясняется тем, что данные реагенты адсорбируются на поверхности угольных зерен, образуя водородную связь с функциональными группами на поверхности угля (физическая адсорбция практически не имеет места). Бифункциональность затрудняет в дальнейшем неселективную флокуляцию (слипание обмасленных зерен) из-за электростатического отталкивания. Все это в конечном итоге приводит к повышению избирательности флотации.Известно, что на углеобогатительных фабриках для подготовки пульпы с реагентами применяются различной конструкции аппараты для кондиционирова; ния: контактные чаны, агрегаты "Каскад", аппараты "АКП" и др. Одним из основных назначений таких аппаратов является предварительная гидрофобизация поверхности флотируемых угольных зерен, Исследовация показали, что высокая5 882626Такое положительное действие Е-производных капроновой кислоты объясняется малой вязкостью и повышенной реакционной способностью собирателя" вспенивателя при его адсорбции на 5 поверхности флотируемых угольных зерен,6 ГДЕ Й-С Н 5 члй СН й -се,он,всм.Формула изобретения Составитель Л. Антонова Редактор И, Юрковецкий Техоед А,Савка Корректор Л. Бокшан Заказ 10045/)О Тираж 628 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва ЖРарпская наб. д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул Проектная, 4 Применение Е-производных капроновой кислоты формулы в качестве собирателя-вспенивателя дляфлотации угля.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Шубов Л.Я. Запатентованные флотационные реагенты и их применение.М., "Недра", 1973, с, 75-772. Авторское свидетельство СССРро заявке У 2641209/22-03,кл. В 03 2 1/02 1978 3. Препаративная органическая химия, М.-Л., 1964, с, 466 (прототип/