Способ флотации угля

сн,с% снснснсн сгггсн, -. сн,3 снгсн, снсн снсн . сн,сн, сн- сн,сн сн сн представляет собой бесцветную, прозрачную жидкость, хорошо растворимую в воде в КЭТГоле, керосине и других органических растворителях, малотоксичную, обладающую самостоятельными собирательными свойствами,Циклододекатриен получают на практике в качестве побочного продукта при производстве капролактана, а также в результате полимеризации бутадиена в циклододекатриен. н,с . сн,сн,+ с,н,;сниц снн,сснг Атомы водорода в группе СН 2 отличаются большой подвижностью и могут заменяться, Этим обьясняется способность соединений типа циклододекатриена легко реагировать с альдегидами. кетонами и др а так какчисло циклов больше 6, то согласно теории напряжения Байера прочность гетероциклического соединения - циклододекатриена уменьшается и оно легко вступает во взаимодействие с соединениями, находящимися на поверхности угля и альдегидами КЭТГола, а большая длина углеводородного цикла гидрофобизирует поверхность угольных частиц и сростков.Рекомендуемый для флотации угля реагент собиратель-вспениватель должен содержать 70 - 80% КЭТГола (кубовых , остатков ректификации 2-этилгексанола) и 30-30% циклододекатриена.Существенное отличие в предлагаемом способе заключается в использовании циклододекатриена следующей формулы: Использование добавки циклододекатриена к основному реагенту (кубовым остаткам ректификации 2-этилгексанолэ) вколичестве 20 - 30% от общего количествасобирателя-вспенивателя (КЭТГола), в состав которого входят первичные спирты(70 - 80%) и альдегиды алифатического и этиленового ряда (10 - 30%), содержащие разветвленный радикал общей формулыгя-соВ 1-В-СН 20 Н игде В 1=(СНз)2 СН или СНз(СН 2) - ;В = В 2 Вз В 4 или В 2-ВЗ, В 2-В 4, еслий сн-сня = -сн-сн -2,1з 2сн, с,н,ясн-с 1с,н,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Проведенными исследованиями установлено, что при введении циклододекатриена (ЦДК) в КЭТГол образуется качественно новый реагент комплексного действия, позволяющий повысить эффективность флотации большинства труднообогатимых угольных шламов за счет улучшения собирательных свойств, гидрофобизации поверхности угля и более прочного закрепления молекул реагента на поверхности угля, что ведет к улучшению его флотируемости и лучшему разделению от минеральной части, т.е, повышению селективности,П р и м е р 1, флотационные опыты по определению оптимальной концентрации циклододекатриена проводились на шламе крупностью 0,0 - 0,5 мм отсева угля марки СС, полученного с разреза "Северный" ПО "Экибастузуголь" с исходной зольностью 38,7%.Для проверки опытов навескуугля 0,1 кг перемешивали с водой в лабораторной механической флотомашине вместимостью камеры 1,0 х 10 гл в течение 2 мин. Затем.з зподавалась смесь флотореагентов и кондиционирование продолжалось еще 1 глин, Затем включалась подача воздуха (0,4 л/мин), Скорость вращения импеллеоа 1900 об/мин, время флотации 3 мин, Удельный расход реагентов: 80, 160 и 240 г/т.При флотации только КЭТГолом при расходе 240 г/т показатели флотации приведены в табл, 1.П р и м е р 2, Условия опыта аналогичны условиям примера 1, но флотация проводилась смесью КЭТГол + ЦДК (95/о + 5 ), Расход смеси 240 г/т,П р и м е р 3. Условия опыта те же, что и в примере 1, флотировали смесью КЭТГола + ЦДК (90 +10%),П р и м е р 4. Условия опыта те же, что и в примере 1, но флотировали смесью КЭТГол+ ЦДК (80+ 20/о).П р и м е р 5, Условия опыта те же, что и в примере 1, но флотировали смесью КЭТГол + ЦДК (70+ 30/о),П р и м е р 6. Условия опыта те же. что и в примере 1. но фло 1 ировали смесью КЭТГол + ЦДК (50 + 50).П р и м е р 7, Уголь флотировали опять чистым КЭТГолом, но при расход 40 г/т, чтобы определить максимум выхода,П р и м е р 8. Для выяснения условий флотации угля с традиционными реагентами с целью получения оптимальных результатов флотацию проводили осветленным керосином при расходе 1500 г/т и Т = 66 100 г/т.Как видно из табл, 1, добавление циклододекатриена в КЗТГсл во всех случаях вызывает увеличение выхода концентрата и повышение зольности отходов флотации, т,е. повышается эффективность флотации, При увеличении концентрации циклододекатриена в КЭТГоле извлечение горючей массы в концентрат также возрастает, При дальнейшем увеличении концентрации циклододекатриена возрастает зольность концентрата, а зольность отходов уменьшается, т,е, эффективность флотации начинает снижаться. Таким образом, оптимальное содержание циклододекатриена в КЭТГоле оставляет 20 - 30 от общего веса реагента,В результате проведенных экспериментов установлено, что оптимальный расход циклододекатриена в смеси с КЭТГолом составляет 20 - 30 отн, ф ,Применение циклододекатриена в смеси с КЭТГолом позволяет получить более селективное разделение, При расходе собирателя-вспенивателя - 24 г/т для чистого КЭТГола и для смеси КЭТГол + ЦДК 80 + 20 ф ) выход концентрата возрастает на 20 , зольность концентрата на 4,4 , зольность отходов увеличивается на 12,8 / . извлечение же горючего в концентрат повышается на 20 , т,е. эффективность флотации резко возрастает.Для определения изменения скорости флотации угля с применением в качестве собирателя-вспенивателя чистого КЭТГола и смеси КЭТГол+ ЦДК проводили флотацию угля с одинаковым расходом реагентов - 240 г/т, но с фракционным снятием пены, через 0,5 мин,П р и м е р 9. Уголь флотировали КЭТГолом при расходе 240 г/т, но с фракционным снятием пены через 0.5 мин. Показатели приведены в табл, 2,П р и м е р 10. Уголь флотировали смесью КЭТГол+ циклододекатриен при соотношении 80; 20, и расходе 240 г/т, но сфракционным снятием пены через 0,5 мин,Показатели и ри веден ы в табл. 2.Как видно из табл. 2, время флотации5 угля смесью КЭТГол (80 ) и ЦДК (20 ф ) сокращается почти в 3 раза. Для получениясуммарного выхода"концейтрата больше50 при флотации КЭТГолом требуется 3,5мин, а при флотации смесью КЭТГол (80;6)10 + ЦДК (20 ) - всего лищь 1 мин. Общеевремя флотации угля только КЭТГолом составляет 3,5 мин, а смесью КЭТГол+ ЦДК(80+ 20) 1 - 2 мин. Сокращение времени флотации связано с увеличением скорости фло 15 тации угля предлагаемым способом,Таким образом, технико-экономическим преимуществом предлагаемого способа по сравнению с прототипом являетсяповышение эффективности флотации за20 счет увеличения скорости взаимодействиямолекул реагента собирателя (ЦДК) с угольными частицами, повышение их гидрофобности, в результате чего улучшаетсяселективность процес"а и повышается из 25 влечение горючего в концентрат при хорошем его качестве,Формула изобретения Способ флотации угля, включающий 30 предварительное кондиционирование исходного сырья в виде пульпы с собирателемвспенивателем о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности флотации, в кондиционирование в качестве 35 собирателя-вспен и вател я вводят смесь кубовых остатков ректификации 2-этилгексанола и циклододекатриена при следующем соотношении компонентов, мас. ф 4: смесь кубовых остатков ректификации 2- 40 этилгексанола 70 - 80; циклододекатриена 20-30,1764703 Таблица Втт Наименованиепп продуктов Расход реагента е 240 г/тевыходволь изелече2 ность, Ф гор,массы,Расход реагента - 80 г/те евыход, зольн, извлеч.2 гор.массывкет, Ф Расход реагента е 1600 г/т е е е выход, золь 2 ность,270,020 0100,0 отх,исх. 8 К"т 28,7 84,064 ВЗ3,7 72,Э 2 г г.100,0 Керосин осв.500 г/т.Т е 66100г/т отхз исх,Таблица 2 Показатели флотации угля КЭТГОЛэм и смесью КЭТГОЛ + ЦДК с фракционным снятием пены е 80:20 - 240 г/тЫ Р- Ю"" ее 100Э е КЕТГОЛ 240 г/т г ""т "1 еСмесь (КЭТГ 0180 ЦДК е Наименованиепродуктов ивремя их Флотации 112 ге 2 дз 2 954 1 Э,95 17,04 18,41 18,48 Э 9,3 56,5 67,9 72,3 72,5 24,3 25,2 27,2 30,4 34,5 24,3 24,7 25,11 25,50 25,5 393 17,2 11,4 4,Э 0,3 е27,199,6 99,6 е38,5 еЭ 8,04 71,2 Исходный Составитель Н.МалышеваРедактор ЗеХодакова Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец Заказ 3329 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ее ееКет 1 (0,5 мин) К т 11 (10 мин) Кет 111 (1,5 мин) Кет 1 Ч (2,0 мин) Кет Ч (2,5 мин Кет Ч 1 (3,0 мин) Кет Ч 11 (3,5 мин) Отходы Сравнения результатов флотации угля при разных соотношениях чистым КЭТГОЛом и смесью КЭТГОЛ + ЦДК