SU1366221A1 - Способ флотации угл и графита - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обогащению угл  и графита флотацией. Цель изобретени  - повьшение извлечени  органической массы из угольных пша- мов и графитовой руды и улучшение качества концентратов за счет снижени  их зольности. Угольные шламы и графитовую руду обрабатывают собирателем и вспенивателем. При этом в качестве собирател  используют керосиновый экстракт гидрогенизата сапропелита (КЭГС). Последний представл ет собой растворимую в керосине часть продукта гидрогенизации сапропелитового угл  и имеет следующий состав, мас.%: углеводороды 54-60, кислород-, азот-, серусодержащие соединени  40 - 46. Флотационные свойства реагента КЭГС обусловлены механической ( за счет угле- водородной части) и химической (за счет кислородных и др. соединений) гидрофобизацией частиц угл . При флотации угл  с использованием КЭГС при расходе последнего 600 г/т получают концентрат с содержанием минеральной золы 10, 13% при извлечении органической массц 97,48%. При флотации графитовой руды при расходе КЭГС 400 г/т содержание золы в концентрате составл ет 9,13%-при извлечении органической массы 93,22%. (Л

Description

1 1366221

Изобретение относитс  к обогащению угл  и графита флотацией.

Целью изобретени   вл етс  повышение извлечени  органической массы j. из угольных шламов и графитовой руды и улуч:шение качества концентратов за счет снижени  их зольности.

Дл  достижени .цели предлагаетс  проведение флотации угольных шламов ю и графитовой руды посредством собирател  - керосинового экстракта гид- рогенизата сапропелита (КЭГС). ,

КЭГС представл ет собой растворимую .тенизации сапропелитового угл .

КЭГС получали из сапропелита. Гид- , рогенизаци  сапропелита осуществл лась в автоклаве в течение 3 ч при 390°С и -

чальное давление водорода 2,5 МПа) без катализатора и растворител . Полученную смесь продуктов гидрогенизации (гидрогенизат) раствор ли при небольшом нагревании в керосине,ох- 25 лаждали и отфильтровывали от нераст- врившихс  в керосине продуктов. После отгонки керосина от растворимой части гидрогенизата получали КЭГС - темное в зкое вещество почти без за- 30 паха. Сапропелит дает высокий выход КЭГС, составл ющий 53,3% на исход- ньш сапропелит или 61,8% на его органическую массу.

Углеводороды, 54-60 в том числе:

Алканы50-53 i

Циклоалканы+

ароматика4-7

Кислород-, азот-, серусодержащие

соединени ,40-46

в том числе:

КислотыНет

ФенолыСледы

Основани Следы

Согласно ИК-спектрам кислородосов керосине часть продуктов гидро- 15 держащие соединени  КЭГС имеют тип

св зи С - О (простые эфиры) - поглощение в области 1200-1000 ; включает небольшое.количество карбонильных соединений (кетоны) - поглощение рабочем.давлении 8 МПа (на-20 Р 1705 см . По данным спектроско«э/

ПИИ ЯМР Ни С гетероатомна  часть экстрактов г идрогенизата, полученного при 390°С,  вл етс  сложным функциональным соединением, включающим циклические системы ароматического и нафтенового характера и алки- лированные длинными углеводородными цеп ми. Углеводородна  часть КЭГС представлена парафинами, длина.цепи которых согласно данным газожидкостной хроматографии варьируетс  от С 42 до ..

КЭГС отличаетс  по химическому составу от керосина,  вл ющегос  углеводородным продуктом. Кроме того, керосин, как правило, содержит большее количество ароматических и наф- теновых углеводородов. КЭГС по химическому составу отличаетс  от продукПо химическому составу керосиновый экстракт  вл етс  смесью, в основном , алифатических соединений с длинными углеводородными цеп ми,пред

5 0

св зи С - О (простые эфиры) - поглощение в области 1200-1000 ; включает небольшое.количество карбонильных соединений (кетоны) - поглощение 0 Р 1705 см . По данным спектроско«э/

5

ПИИ ЯМР Ни С гетероатомна  часть экстрактов г идрогенизата, полученного при 390°С,  вл етс  сложным функциональным соединением, включающим циклические системы ароматического и нафтенового характера и алки- лированные длинными углеводородными цеп ми. Углеводородна  часть КЭГС представлена парафинами, длина.цепи которых согласно данным газожидкостной хроматографии варьируетс  от С 42 до ..

КЭГС отличаетс  по химическому составу от керосина,  вл ющегос  углеводородным продуктом. Кроме того, керосин, как правило, содержит большее количество ароматических и наф- теновых углеводородов. КЭГС по химическому составу отличаетс  от продук

ставленных в большом количестве угле- 40 тов, полученных переработкой углей

водородами, а также кислородосодержа- щими соединени ми с небольшой примесью азот- и серусодержащих соединений . Элементньш состав его не исследовалс , но известен элементный состав бензольного экстракта этих гид- рогенизатов. Выход бензольного экстракта составл ет 79% на органическое вещество сапропелита. Данный экстракт включает углерод 83,06; водород 11,02; .азот 1,51; сера 0,28. Так как керосин извлекает из гидрогениза- та прежде всего углеводородную часть, то элементньй состав КЭГС отличаетс  . меньшим содержанием кислорода, азота и серы. Согласно данным элюентной и газожидкостной хроматографии, а также группового анализа КЭГС имеет следующий состав, мас.%:

и сланцев, предложенных дл  флотации. Отличи  св заны со значительно меньшим содержанием КЭГС ароматических и значительно более высоким содержа- нием алифатических углеводородов.

Флотационные свойства КЭГС обусловлены как механической (за счет углеводородной части), так и химической (за счет кислородных и других сое- динений) гидрофобизацией частиц угл .

Испытани  проводились на угольном шламе и графитовой руде.

Исходный угольный шлам  вл етс  отходом, образующимс  при обогащении исходного угл  в т желых средах, и в насто щее врем  складируетс , поскольку из-за низкого качества не может быть использован даже дл  бри313

кетировани . Шлам содержит до 18% глинистых и свыше 20% минеральных примесей. Шлам после обесшламливани  измельчалс  в шаровой мельнице до 0,3 мм.

Графитова  руда после дроблени  подвергалась измельчению в шаровой мельнице до 0,8 мм. Доизмельчение черновых графитовых концентратов до 0,5 и 0,2 мм проводились также в шаровой мельнице.

Основные флотации проводились на механической флотомашине Механобр с объемом камеры 1000 мл. Перечислен ные операции осуществл лись в машинах того же типа, но имеющих камеры меньшего размера.

Оптимальные результаты при флотации керосином угл  получены при рас- ходе керосина 1000 гAT, при этом содержание золы в концентрате составило 14,17%, извлечение огранической массы - 96,11%.

Оптимальные результаты при флота- 1Ц1И графитовой руды керосином получены при расходе керосина 800 г/т. Содержание золы в концентрате при этом составило 12,4%, извлечение органической массы - 91,11%.

Замена керосина реагентом КЭГС позвол ет сократить расход реагента

как при флотации угл , так и графитовой руды. Флотаци  угл  КЭГС позвол ет получить концентрат с содержанием минеральной золы 10,13% при извлечении органической массы 97,48% Расход КЭГС при этом составл ет 600 г/т Оптимальные услови  флотации графитовой руды,, при которых расход КЭГС составл ет 400 г/т, позвол ют достигнуть извлечени  органической массы 93,22%, при этом содержание золы в концентрате 9,13%.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ флотации уг л  и графита, включагаций предварительную обработку угольных шламов и графитовой руды собирателем и вспенивателем, о т- л и ч а ю щ и и с.   тем, что, с целью повышени  извлечени  органической массы из угольных шламов и.графитовой руды и улучшени  качества концентратов за счет снижени  их зольности, в качестве собирател  ввод т керосиновый экстракт гидроге- низата canpone.nHTaj имеющего следующий составS мае о %s

   Углеводороды 1шслород-5 азот-г серусодержащие соединени 

   54-60

   ч 0-4 6