RU2160168C2 - Collecting agent for coal flotation - Google Patents

Collecting agent for coal flotation Download PDF

Info

Publication number
RU2160168C2
RU2160168C2 RU98115061A RU98115061A RU2160168C2 RU 2160168 C2 RU2160168 C2 RU 2160168C2 RU 98115061 A RU98115061 A RU 98115061A RU 98115061 A RU98115061 A RU 98115061A RU 2160168 C2 RU2160168 C2 RU 2160168C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
flotation
reagent
collecting agent
sulfur
Prior art date
Application number
RU98115061A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98115061A (en
Inventor
Г.В. Иванов
В.И. Басарыгин
Р.С. Мин
А.А. Байченко
В.В. Васькин
Л.Н. Бауэр
Т.Л. Николаева
И.А. Савинова
Original Assignee
Институт химии нефти СО РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт химии нефти СО РАН filed Critical Институт химии нефти СО РАН
Priority to RU98115061A priority Critical patent/RU2160168C2/en
Publication of RU98115061A publication Critical patent/RU98115061A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2160168C2 publication Critical patent/RU2160168C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

FIELD: mineral concentration; applicable in flotation of coals. SUBSTANCE: collecting agent for coal flotation is apolar reagent obtained by extraction with dimethylformamide from middle distillate high-sulfur fraction of oil with boil-up limits of 200-350 C. Collecting agent has the following amounts of components, %: cycloalkyl sulfides 3.6-4.0; naphthalenes 35.0-36.0; benzothiophenes 3.0-4.0; semiaromatic cyclic sulfides (sulfur in saturated cycle) 34.0-35.0; phenanthrenes 14.0-15.0; triaromatic condensed sulfur compounds 7.0-8.0. Consumption of collecting agent per ton of coal sludge amounts up to 1.5-3 kg. EFFECT: higher strength of collector attachment to coal particles. 2 cl, 2 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации углей. The invention relates to mineral processing and can be used in the flotation of coal.

Известно, что для флотации углей в качестве собирателей наиболее широкое применение получили осветительный керосин, тракторный керосин, окисленный керосин, топливо печное бытовое ТПБ, аполярные ароматизированные реагенты ААР-1, ААР-2, активированный флотационный реагент АФ-2, термогазойль и др. (Хан Г.А., Габриелова Л.И., Власова Н.С. Флотационные реагенты и их применение. - М.: Недра, 1986. - 271 с.). It is known that for flotation of coal as collectors, lighting kerosene, tractor kerosene, oxidized kerosene, household stove fuel TPB, apolar flavored reagents AAR-1, AAR-2, activated flotation reagent AF-2, thermogas, and others (6) were most widely used. Khan G.A., Gabrielova L.I., Vlasova N.S. Flotation reagents and their use.- M .: Nedra, 1986.- 271 p.).

Однако керосин является дефицитным продуктом нефтепереработки, кроме того, он относится к малоэффективным собирательным реагентам. Используемые в качестве собирателей другие аполярные реагенты отличаются непостоянством состава и обладают низкой селективностью. However, kerosene is a scarce oil product, in addition, it refers to ineffective collective reagents. Other apolar reagents used as collectors are notable for their composition variability and low selectivity.

Наиболее близким к предлагаемому по достигаемому результату является собиратель РСО для флотации угля (А.с. СССР N 657854, МКИ В 03 D 1/02), представляющий углеводородную фракцию термодеструкции ароматизированных дистиллятов, выкипающую при 180-350oC.Closest to the proposed achieved result is a collector of OXO for flotation of coal (AS USSR N 657854, MKI B 03 D 1/02), representing the hydrocarbon fraction of thermal degradation of aromatized distillates, boiling at 180-350 o C.

Недостатком указанного реагента является: высокий расход реагента, низкая зольность отходов флотации, высокая зольность концентрата, высокие потери угля из-за недостаточной селективности процесса флотации. The disadvantage of this reagent is: high reagent consumption, low ash content of flotation waste, high ash content of the concentrate, high coal losses due to insufficient selectivity of the flotation process.

Задача изобретения - повышение технологических показателей и эффективности процесса флотации углей. The objective of the invention is to increase technological indicators and the efficiency of the coal flotation process.

Технический результат достигается тем, что реагент-собиратель представляет собой аполярный реагент, полученный экстракцией диметилформамидом из высокосернистой фракции нефти, выкипающей в интервале 200-350oC. Структурно-групповой состав ароматических и сернистых соединений экстракта (отн. %): циклоалкилсульфиды (3,6-4,0), нафталины (35,0-36,0), бензтиофены (3,0-4,0), полуароматические циклические сульфиды (сера в насыщенном цикле, 34,0-35,0), фенантрены (14,0-15,0), триароматические конденсированные сернистые соединения (7,0-8,0). Сернистые соединения представлены соединениями сульфидного (68,0-72,0) и тиофенового (28,0-32,0) характера.The technical result is achieved in that the collector reagent is an apolar reagent obtained by extraction with dimethylformamide from a sour crude oil fraction boiling in the range 200-350 o C. The structural group composition of aromatic and sulfur compounds of the extract (rel.%): Cycloalkyl sulfides (3, 6-4.0), naphthalenes (35.0-36.0), benzothiophenes (3.0-4.0), semi-aromatic cyclic sulfides (sulfur in the saturated cycle, 34.0-35.0), phenanthrenes (14 , 0-15.0), triaromatic condensed sulfur compounds (7.0-8.0). Sulfur compounds are represented by compounds of sulfide (68.0-72.0) and thiophene (28.0-32.0) nature.

Внешний вид реагента - жидкость коричневого цвета с характерным запахом нефтепродуктов. The appearance of the reagent is a brown liquid with a characteristic odor of petroleum products.

Плотность при 20oC, г/см3 - 0,9260-0,9580
Кинематическая вязкость при 20oC, сСт - 7,90-8,00
Показатель преломления при 20oC - 1,5145-1,5310
Температура застывания, oC - (-25)-(-30)
Температура вспышки в открытом тигле, oC - 110-114
Содержание серы общ., % мас. - 5,3-5,9
Средняя молекулярная масса, у.е. - 290-310
Состав предлагаемого реагента, отн. %:
Парафино-нафтеновые углеводороды - 18-20
Бициклические ароматические соединения: - 26-30
Трициклические ароматические соединения - 50-54
Предлагаемый реагент является собирателем, который, закрепляясь на поверхности частиц угля, гидрофобизирует ее и обеспечивает флотацию. Реагент содержит всего лишь 18,0-20,0% насыщенных углеводородов, закрепляющихся на поверхности угля в результате только неспецифического молекулярного взаимодействия. Наличие в составе предлагаемого реагента более 70% ароматических углеводородов и сернистых соединений обеспечивает их закрепление также и за счет специфического молекулярного взаимодействия. В результате прочность закрепления собирателя на поверхности частиц угля повышается и как результат этого - повышение показателей флотации.
Density at 20 o C, g / cm 3 - 0.9260-0.9580
Kinematic viscosity at 20 o C, cSt - 7.90-8.00
Refractive index at 20 o C - 1.5145-1.5310
Pour point, o C - (-25) - (- 30)
Flash point in an open crucible, o C - 110-114
Sulfur content total.,% Wt. - 5.3-5.9
The average molecular weight, cu - 290-310
The composition of the proposed reagent, rel. %:
Paraffin-naphthenic hydrocarbons - 18-20
Bicyclic aromatic compounds: - 26-30
Tricyclic aromatic compounds - 50-54
The proposed reagent is a collector, which, being fixed on the surface of coal particles, hydrophobizes it and provides flotation. The reagent contains only 18.0-20.0% of saturated hydrocarbons that are fixed on the surface of coal as a result of only non-specific molecular interactions. The presence in the composition of the proposed reagent more than 70% of aromatic hydrocarbons and sulfur compounds ensures their fixation also due to the specific molecular interaction. As a result, the collector fixing strength on the surface of coal particles increases, and as a result of this, an increase in flotation rates.

Наличие в составе предлагаемого собирателя значительного количества би- и трициклических ароматических соединений обеспечивает высокую эффективность процесса флотации, а высокое содержание сернистых соединений (около 50 %) обусловливает в значительной степени более высокую селективность процесса флотации угля. The presence of a significant amount of bi- and tricyclic aromatic compounds in the proposed collector ensures a high efficiency of the flotation process, and a high content of sulfur compounds (about 50%) leads to a significantly higher selectivity of the coal flotation process.

Опыты по флотации проведены на шламе ЦОФ "Беловская", гранулометрический состав которого представлен в таблице 1. Flotation experiments were carried out on sludge from the Belovskaya coal processing plant, the granulometric composition of which is presented in Table 1.

Пример 1. Для осуществления процесса берут 0,75 кг аполярного реагента в виде эмульсии в воде и смешивают с пульпой, содержащей 150 г/л каменноугольного шлама, и реагентом-вспенивателем КЭТГОЛ (150 г на 1 т каменноугольного шлама) в течение 2-3 мин. После контакта частиц угля с реагентами во флотационную пульпу подают воздух и в течение 1 мин проводят флотацию. Example 1. To carry out the process, 0.75 kg of apolar reagent is taken in the form of an emulsion in water and mixed with pulp containing 150 g / l of coal sludge and KETHOL reagent-blowing agent (150 g per 1 ton of coal sludge) for 2-3 min After contact of the coal particles with the reagents, air is supplied to the flotation pulp and flotation is carried out for 1 min.

Пример 2. Флотацию угольных шламов осуществляют в режиме, описанном в примере 1, при расходе реагента 1,50 кг. Example 2. Flotation of coal sludge is carried out in the mode described in example 1, with a reagent consumption of 1.50 kg

Пример 3. Флотацию угольных шламов осуществляют в режиме, описанном в примере 1, при расходе реагента 3,00 кг. Состав реагента, отн. %: циклоалкилсульфиды 3,6, нафталины 35,0, бензтиофены 3,0, полуароматические циклические сульфиды (сера в насыщенном цикле) 34,0, фенантрены 14,0, триароматические конденсированные сернистые соединения 7,0. Example 3. Flotation of coal sludge is carried out in the mode described in example 1, with a reagent consumption of 3.00 kg The composition of the reagent, rel. %: cycloalkyl sulfides 3.6, naphthalenes 35.0, benzothiophenes 3.0, semi-aromatic cyclic sulfides (sulfur in a saturated cycle) 34.0, phenanthrenes 14.0, triaromatic condensed sulfur compounds 7.0.

Пример 4. Флотацию угольных шламов осуществляют в режиме, описанном в примере 1, при расходе реагента 3,00 кг. Состав реагента, отн. %: циклоалкилсульфиды 3,8, нафталины 35,8, бензтиофены 3,8, полуароматические циклические сульфиды (сера в насыщенном цикле) 34,3, фенантрены 14,8, триароматические конденсированные сернистые соединения 7,8. Example 4. Flotation of coal sludge is carried out in the mode described in example 1, with a reagent consumption of 3.00 kg The composition of the reagent, rel. %: cycloalkyl sulfides 3.8, naphthalenes 35.8, benzothiophenes 3.8, semi-aromatic cyclic sulfides (sulfur in a saturated cycle) 34.3, phenanthrenes 14.8, triaromatic condensed sulfur compounds 7.8.

Пример 5. Флотацию угольных шламов осуществляют в режиме, описанном в примере 1, при расходе реагента 3,00 кг. Состав реагента, отн. %: циклоалкилсульфиды 4,0, нафталины 36,0, бензтиофены 4,0, полуароматические циклические сульфиды (сера в насыщенном цикле) 35,0, фенантрены 15,0, триароматические конденсированные сернистые соединения 8,0. Example 5. Flotation of coal sludge is carried out in the mode described in example 1, with a reagent consumption of 3.00 kg The composition of the reagent, rel. %: cycloalkyl sulfides 4.0, naphthalenes 36.0, benzothiophenes 4.0, semi-aromatic cyclic sulfides (sulfur in the saturated cycle) 35.0, phenanthrenes 15.0, triaromatic condensed sulfur compounds 8.0.

В таблице 2 даны сравнительные показатели флотации угля, полученные с предлагаемым реагентом-собирателем и реагентом-собирателем РСО. Table 2 shows the comparative indicators of coal flotation obtained with the proposed reagent-collector and reagent-collector RNO.

Результаты лабораторных исследований показывают, что использование предлагаемого реагента-собирателя позволяет повысить выход концентрата с 89,4-89,7 до 90,5%, снизить зольность концентрата на 0,2 %, повысить зольность отходов на 3,1-3,2%. Кроме того, сокращается расход реагента-собирателя в 1,5-1,7 раза, что позволит сократить эксплуатационные расходы в 1,5-2 раза. The results of laboratory studies show that the use of the proposed collector reagent can increase the yield of concentrate from 89.4-89.7 to 90.5%, reduce the ash content of the concentrate by 0.2%, increase the ash content of the waste by 3.1-3.2% . In addition, the consumption of the reagent-collector is reduced by 1.5-1.7 times, which will reduce operating costs by 1.5-2 times.

Claims (1)

1. Реагент-собиратель для флотации угля, отличающийся тем, что он представляет собой аполярный реагент, полученный экстракцией диметилформамидом среднедистиллятной высокосернистой нефти с пределами выкипания 200 - 350oC, состава, отн.%:
Циклоалкилсульфиды - 3,6 - 4,0
Нафталины - 35,0 - 36,0
Бензтиофены - 3,0 - 4,0
Полуароматические циклические сульфиды (сера в насыщенном цикле) - 34,0 - 35,0
Фенантрены - 14,0 - 15,0
Триароматические конденсированные сернистые соединения - 7,0 - 8,0
2. Реагент-собиратель по п.1, отличающийся тем, что расход собирателя составляет 1,5 - 3 кг на тонну каменноугольного шлама.
1. The collector reagent for coal flotation, characterized in that it is an apolar reagent obtained by extraction with dimethylformamide medium distillate sour crude oil with a boiling range of 200 - 350 o C, composition, rel.%:
Cycloalkyl Sulphides - 3.6 - 4.0
Naphthalenes - 35.0 - 36.0
Benzothiophenes - 3.0 - 4.0
Semi-aromatic cyclic sulfides (sulfur in saturated cycle) - 34.0 - 35.0
Phenanthrenes - 14.0 - 15.0
Triaromatic condensed sulfur compounds - 7.0 - 8.0
2. The collector reagent according to claim 1, characterized in that the collector consumption is 1.5 to 3 kg per ton of coal sludge.
RU98115061A 1998-08-03 1998-08-03 Collecting agent for coal flotation RU2160168C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98115061A RU2160168C2 (en) 1998-08-03 1998-08-03 Collecting agent for coal flotation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98115061A RU2160168C2 (en) 1998-08-03 1998-08-03 Collecting agent for coal flotation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98115061A RU98115061A (en) 2000-05-10
RU2160168C2 true RU2160168C2 (en) 2000-12-10

Family

ID=20209335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98115061A RU2160168C2 (en) 1998-08-03 1998-08-03 Collecting agent for coal flotation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2160168C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452583C2 (en) * 2010-05-11 2012-06-10 Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН (ИГД ДВО РАН) Method of coal stock concentration
RU2461426C2 (en) * 2006-12-06 2012-09-20 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Normal and isoparaffins with low content of aromatic compounds, sulphur and nitrogen as collector for foam flotation
CN110898999A (en) * 2019-11-26 2020-03-24 中国矿业大学 Coal tar-based coal slime flotation reagent and preparation method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ХАН Г.А. и др. Флотационные реагенты и их применение. - М.: Недра, 1986, с. 184. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2461426C2 (en) * 2006-12-06 2012-09-20 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Normal and isoparaffins with low content of aromatic compounds, sulphur and nitrogen as collector for foam flotation
RU2452583C2 (en) * 2010-05-11 2012-06-10 Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН (ИГД ДВО РАН) Method of coal stock concentration
CN110898999A (en) * 2019-11-26 2020-03-24 中国矿业大学 Coal tar-based coal slime flotation reagent and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Demirbaş Demineralization and desulfurization of coals via column froth flotation and different methods
US4495056A (en) Oil shale retorting and retort water purification process
Demirbas et al. Coal desulfurization via different methods
JPS58138785A (en) Improved process for coal liquefaction from selected coal as raw material
US4585063A (en) Oil shale retorting and retort water purification process
CN1775911A (en) Method for extracting asphalt from oil sand and its use
Valdés et al. On the utilization of waste vegetable oils (WVO) as agglomerants to recover coal from coal fines cleaning wastes (CFCW)
CN101649220A (en) Method for simultaneously producing liquid fuel and asphalt paving materials by coprocessing coal and heavy oil
RU2160168C2 (en) Collecting agent for coal flotation
Garcia et al. Cleaning of Spanish high-rank coals by agglomeration with vegetable oils
CN1676583A (en) Medium-high-temperature coal tar hydro cracking process
RU2177838C2 (en) Coal flotation collector
FR1444981A (en) Improvements in the processing of coal and other mineral products
CN100572309C (en) A kind of oil-bearing sludge decomposition method
Hocking The chemistry of oil recovery from bituminous sands
Koca et al. Upgrading of Kutahya region lignites by mild pyrolysis and high intensity dry magnetic separation
Güney et al. Demineralization of asphaltite using free jet flotation
Malik et al. Oil agglomeration for recovery of coal fines: effect of vegetable oil and bacterial pretreatment
Hupka et al. Hot Water Processing of US Tar Sands–Water Recycle and Tailings Disposal
Day Petroleum and its derivatives
SU1002346A1 (en) Method for processing bitumenous sands
SU1077643A1 (en) Method of flotation of coal
McKinney The Kerogen in Pyrobituminous Shale
Perkin OILS, THEIR PRODUCTION AND MANUFACTURE. Lecture I
SU1080874A1 (en) Method of coal flotation