Способ обогащения угля

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ги 963566. по делам изобретений и открытий(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, -ОСИ, -СООН и др.) .Флотания угольной мелочи во многом 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 аволярных реагентов является окисление технических продук тов нефтехимии с целью повышения в их составе кислородсодеряащих химических соединений 11. Однако получение окислительных керосинов требует больших затрат и специально подготовленных технических продуктов.При этом несмотря на высокую эффективность реагента селективность процесса, флотации угольной мелочи недостаточно высокая.Известен способ флотации углей,в котором проводят предварительноемодифицирование угольной поверхнос 10 ти с использованием алкилхлорсиланов (2 Д,:Недостатком этого способа являет-.ся то, что модифицирование угольной поверхности должно осуществляться 15 в герметически изолированном агрегате или под вакуумом. Это затрудняет не только внедрение данного способа флотации в проьишленность, но и проведение широкой проверки на угольно- обогатительных фабриках.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому реэультату явпяется способ Флотации угля, который включает кондиционирф вание с реагентной смесью собирателяи вспенивателя и Флотацию угля 3.В этом способе использована добавка окисей олефинов в реагент-собиратель печное топливо, содержащее в своем составе в основном предельные инафтеновые углеводороды и небольшоеколичество непредельных углеводородов,К недостаткам способа относитсянедостаточное извлечение горючеймассы в концентрат и низкая скорость 5флотации.Целью изобретения является повышение извлечения горючей массы вконцентрат, увеличение скорости флотации, снижение расхода реагентов. 1 ОПоставленная цель достигается тем,что в.реагентную смесь дополнительно вводят эпихлоргидрин, а в качестве собирателя используют продукт,содержащий непредельные и ароматические углеводороды.СоотноШение продукта, содержащего непредельные и ароматические углеводороды, эпихлоридрина и вспени-.вателя составляет от 97,9:0,1:1 до98,9:0,2;2,Способ флотации угольной мелочизаключается в том, что перед подачей реагентов в процессе флотацииреагент-собиратель обрабатывают25эпихлоргидрином в количестве 0,1с последующей добавкой в реагентнуюсмесь пенообразователя, напримерзеленое масло в количестве 019.Реагент-собиратель должен содержатьв своем групповом химическом составенепредельные и ароматические углево-дороды,Непредельные соединения взаимодействуют эа счет П-электронов, кратных связей с атомами кислорода и хло-З 5ра эцихлоргидрина, что может привести к образованию не толькокомплекных соединений, но и к раскрытиюцикла эпихлоргидрина с образованиемгалогенэфиров, 40Изменение группового химическогосостава модифицированного реагентасобирателя при добавке эпихлоргидрина приводит к повышению его флотационной активности за счет образования полярных химических соединенийили комплексных соединений с большейдлиной углеродного радикала по сравнению с эпихлоргидрином. Повышениедлины углеводородного радикала приводит к улучшению гидрофобизацииугольной мелочи при закреплении полярных соединений и, как следствие,к улучшению условий адсорбции аполярного реагента на.угольной поверхности, Вышеуказанный механизм действияреагента-модификатора ( эпихлоргидрина) позволяет улучшить флотируемость угольной мелочи.Для осуществления процесса берут навеску угля, например 100 г, перемешивают с водой в лабораторной машине типа фмеханобр", с объемом, камеры 0,75 л, в течение 2 мин. Затем в процесс подают порцию реагентнойЪ 515,0-20 ) 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 добав. лением 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 1 ее в пульпу определяется флотационной активностью реагентной смеси.П р и м е р . В качестве. собирателя использовали легкое масло следующего состава, вес.:Предельные углеводороды 11-13Ароматические углеводороды 16-20Димеры изопрена 60-65Димеры пиперилена 6,6-7,2Винилциклогексан 0,4-0,8 или абсорбент следующего состава, вес.:Парафиновые и нафтеновые углеводороЮ 5,0-15,0Непредельные углеводороды с однойи двумя двойнымисвязямиАроматическиеуглеводороды 59, 7-79, 6Кетоны циклического и ароматического ряда 0,4-5,3В 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.,963566 йозволяет интенсифицировать процессФлотации. Извлечение горючей массыв концентрат повьааается на 3 - 8,5при одновременном снижении расходареагентной смеси на 30.При этом установлено, что. скорость флотации повышается в 1,5 раза. Так, например, при обработкереагента-собирателя ,.(легкого масла )эпихлоргидрином за 105 с извлекают- о ся 95,7 горючей масси в концентрат.Использование же смеси легкого масла с кубовыми остатками бутиловыхспиртов (99:1) позволяет извлечь вконцентрат 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 йс я тем, что, с целью увеличения ,извлечения горючей массы в концентрат и скорости Флотации, в реагемтную смесь дополнительно вводят эпи хлоргидрин, а в качестве собирателяиспользуют продукт, содержащий не-, предельные и ароматические углеводороды.2. Способ по п. 1, о т л.:и ч а ю щ и й с я тем, что соотношениепродукта, содержащего непредельиые и ароматические углеводороды, эпихлоргидрина и вспенивателя составляет 97,90,1:1,0 - 98,9:0,2 з 2,0. Составитель Л. АнтоноваРедактор О. рркова Техред Т.Маточка Корректор А. Дзятко Заказ 301/1 Тираж 594Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/53 9Филиал ППП "Патентф, 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 мелочиТак, например, при рав-ном расходе реагентной смеси обработ ка пульпы смесью абсорбента, пред-варительно модифицированного эпихлор гидрином, с зеленым маслом (в соотношении 990,1:0,9) 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 эпихлоргидрина к реагенту-собирателю, содержащему в своем групповом химическом ;составе непредельные углеводороды,20 формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Куколев Я.Б. и др. Флотационный реагент на основе окисления технических нефтяных продуктов.45.фкокс и химияф, 1974, М б, с. 5-8.2. Новые методы повышеиия эффективности обогащения полезных ископаемых. М., фНедрап, 19683. Иванов В.Г. Повышение эффектив ности действия аполярных реагентовпри флотации угля. Автореферат диссер тации на соискание ученой степени к.т.н., И., ИОТТ, 1977.