SU1764703A1 - Способ флотации угл - Google Patents

Description

1

(21)4869532/03 (22) 24.08.90 (46)30.09.92. Бюл. Мг 36

(71)Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащени  твердых горючих ископаемых ИОТТ

(72)Н.Г. Малышева, Е.В. Сергеева, ГА Ива- щенко, И.Х. Дебердеев, В.В. Художин и В.Ф. Цветков

(56) Авторское свидетельство СССР № 1268285, кл. В 03 01/02,1985.

Авторское свидетельство СССР Мг 1071320, кл. В 03 01/02,1984.

(54) СПОСОБ ФЛОТАЦИИ УГЛЯ (57) Использование: обогащение полезных ископаемых, флотаци  руд. Сущность изобретени : исходное сырье в виде пульпы кондиционируют с собирателем-вспенива- телем. Провод т флотацию. Выдел ют полезный компонент в концентрат. В качестве собирател -вспенивател  ввод т смесь кубовых остатков ректификации 2-этилгекса- нола и циклододекатриена в соотношении 70-80 и 20-30% 2 табл.

Изобретение относитс  к технологии обогащени  полезных ископаемых флотацией и может быть использовано в угольной, коксохимической и других отрасл х промышленности , использующих дл  разделени  угл  флотационный метод

Известен способ флотации угл  крупностью менее 0,5 мм с применением в качестве реагентов-модификаторов различных соединений типа циклогексанола и цикло- гексанона в смеси с продуктами дистилл ции нефти (веретенное масло) при флотации труднообогатимых каменных углей.

Известно применение дл  этих же целей смеси тракторного керосина и дополнительного реагента БИС (1,3-диокса-2-силацикло- гексан)2-иловых эфиров.

Недостатком известных способов  вл етс  недостаточна  селективность их действи .

Известен способ флотации углей с применением в качестве собирател  вспенива тел  кубовых остатков ректификации 2-этилгексанола - КЭТГола,

Недостатками известного способа флотации  вл ютс  невысока  собирательна 

способность КЭТГола при флотации р да углей, недостаточно высока  скорость флотации при обобщении шламов с большим содержанием тонких классов, что не позвол ет достичь эффективной флотации, и соответственно недостаточна  селективность его действи .

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности флотации за счет увеличени  скорости флотации и улучшени  селективности разделени  угл  и минеральных примесей.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе флотации угл , включающем предварительное кондиционирование исходного сырь  в виде пульпы с собирателем-вспени- вателем в качестве собирател -вспенивател  ввод т смесь кубовых остатков ректификации 2-этилгексанолс1 и циклододекатриена при следующем соотношении компонентов смесь кубовых остатков ректификации 2-этилгексанола (70-80 мас%) и циклододекатриена (20-30 мае.%).

Циклододекатриен - это гетероциклическое соединение из р да полиолефинов с большой длиной углеводородного цикла.

(/

С

XI о , xj о со

представл ет собой бесцветную, прозрачную жидкость, хорошо растворимую в воде в КЭТГоле, керосине и других органических растворител х, малотоксичную, обладающую самосто тельными собирательными свойствами.

Циклододекатриен получают на практике в качестве побочного продукта при производстве капролактана, а также в результате полимеризации бутадиена в цик- лододекатриен.

Н,С

CHNICHX

СНг+ ЭСцН6

сн,

Атомы водорода в группе СН2 отличаютс  большой подвижностью и могут замен тьс . Этим объ сн етс  способность соединений типа циклододекатриена легко реагировать с альдегидами, кетонами и др., а так как число циклов больше 6, то согласно теории напр жени  Байера прочность гетероциклического соединени  - циклододекатриена уменьшаетс  и оно легко вступает во взаимодействие с соединени ми, наход щимис  на поверхности угл  и альдегидэ- ми КЭТГола, а больша  длина углеводородного цикла гидрофобизирует поверхность угольных частиц и сростков.

Рекомендуемый дл  флотации угл  реагент собиратель-вспениватель должен содержать 70-80% КЭТГола (кубовых остатков ректификации 2-этилгексанола) и 30-30% циклододекатриена.

Существенное отличие в предлагаемом способе заключаетс  в использовании циклододекатриена следующей формулы:

Использование добавки циклододекатриена к основному реагенту (кубовым остаткам ректификации 2-этилгексанола) в количестве 20-30% от общего количества собирател -вспенивател  (КЭТГола), в состав которого вход т первичные спирты (70-80%) и альдегиды алифатического и этиленового р да (10-30%), содержащие разветвленный радикал общей формулы

R, , R1-R-CH20H

где Ri (СНз)2 СН или СНз (СН2) -, R R2 Rs R4 или R2-R3 R2-R4. если „г -сн-снг; -сн н-,

Й„ -СН-С- СгН5

Проведенными исследовани ми установлено , что при введении циклододекатриена (ЦДК) в КЭТГол образуетс  качественно новый реагент комплексного действи , по- звол ющий повысить эффективность флота- ции большинства труднообогатимых угольных шламов за счет улучшени  собирательных свойств, гидрофобизации поверхности угл  и более прочного закреплени  0 молекул реагента на поверхности угл , что ведет к улучшению его флотируемости и лучшему разделению от минеральной части, т.е. повышению селективности.

Пример 1. Флотационные опыты по

5 определению оптимальной концентрации

циклододекатриена проводились на шламе

крупностью 0,0-0,5 мм отсева угл  марки

СС, полученного с разреза Северный ПО

Экибастузуголь с исходной зольностью

0 38,7%.

Дл  проверки опытов навеску угл  0,1 кг перемешивали с водой в лабораторной механической флотрмашине вместимостью камеры 1, м3 в течение 2 мин. Затем 5 подавалась смесь флотореагентов и кондиционирование продолжалось еще 1 мин. Затем включалась подача воздуха (0,4 л/мин). Скорость вращени  импеллеоа 1900 об/мин, врем  флотации 3 мин. Удельный 0 расход реагентов: 80, 160 и 240 г/т.

При флотации только КЭТГолом при расходе 240 г/т показатели флотации приведены в табл. 1.

Пример 2. Услови  опыта аналогичны 5 услови м примера 1, но флотаци  проводилась смесью КЭТГол + ЦДК (95% + 5%). Расход смеси 240 г/т

Пример 3. Услови  опыта те же, что и в примере 1, флотировали смесью КЭТГо- 0 ла + ЦДК(90+10%).

Пример 4. Услови  опыта те же, что и в примере 1, но флотировали смесью КЭТГол ЦДК (80 4 20%).

Пример 5. Услови  опыта те же, что 5 и в примере 1, но флотировали смесью КЭТГол + ЦДК (70+ 30%).

Пример 6. Услови  опыта те же, что и в примере I но флотировали смесью КЭТГол + ЦДК(50н 50%).

0 Пример. Уголь флотировали оп ть чистым КЭТГолом, но при расходе 40 г/т, чтобы определить максимум выхода,

Пример 8. Дл  вы снени  условий флотации угл  с традиционными реагента- 5 ми с целью получени  оптимальных результатов флотацпо проводили осветленным керосином при расходе 1500 г/т и Т 66 100 г/т.

Как видно чз табл. 1, добавление циклододекатриена в КЭТГол во всех случа х вызывает увеличение выхода концентрата и повышение зольности отходов флотации, т.е. повышаетс  эффективность флотации. При увеличении концентрации циклододе- катриена в КЭТГоле извлечение горючей массы в концентрат также возрастает. При дальнейшем увеличении концентрации цик- лододекатриена возрастает зольность концентрата , а зольность отходов уменьшаетс , т.е. эффективность флотации начинает снижатьс . Таким образом, оптимальное содержание циклододекатриена в КЭТГоле составл ет 20-30% от общего веса реагента.

В результате проведенных экспериментов установлено, что оптимальный расход циклододекатриена в смеси с КЭТГолом составл ет 20-30 отн.%.

Применение циклододекатриена в смеси с КЭТГолом позвол ет получить более селективное разделение. При расходе соби- рател -вспенивател  - 24 г/т дл  чистого КЭТГола и дл  смеси КЭТГол + ЦДК (80 + 20%) выход концентрата возрастает на 20%, зольность концентрата на 4,4%, зольность отходов увеличиваетс  на 12,8%. извлечение же горючего в концентрат повышаетс  на 20%, т.е. эффективность флотации резко возрастает.

Дл  определени  изменени  скорости флотации угл  с применением в качестве собирател -вспенивател  чистого КЭТГола и смеси КЭТГол + ЦДК проводили флотацию угл  с одинаковым расходом реагентов - 240 г/т, но с фракционным сн тием пены. через 0,5 мин.

Пример 9. Уголь флотировали КЭТГолом при расходе 240 г/т, но с фракцион- ным сн тием пены через 0.5 мин. Показатели приведены в табл. 2,

Пример 10. Уголь флотировали смесью КЭТГол + циклододекатриен при соотношении 80: 20, и расходе 240 г/т, но с фракционным сн тием пены через 0,5 мин. Показатели приведены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, врем  флотации

угл  смесью КЭТГол (80%) и ЦДК (20%) сокращаетс  почти в 3 раза. Дл  получени  суммарного выхода кс-нцент рата больше 50% при флотации КЭТГолом требуетс  3,5 мин, а при флотации смесью КЭТГол (80%)

+ ЦДК (20%) - всего лищь 1 мин. Общее врем  флотации угл  только КЭТГолом составл ет 3,5 мин, а смесью КЭТГол + ЦДК(80 + 20%) 1-2 мин. Сокращение времени флотации св зано с увеличением скорости флотации угл  предлагаемым способом.

Таким образом, технико-экономическим преимуществом предлагаемого способа по сравнению с прототипом  вл етс  повышение эффективности флотации за

счет увеличени  скорости взаимодействи  молекул реагента собирател  (ЦДК) с угольными частицами, повышение их гидрофоб- ности, в результате чего улучшаетс  селективность процесса и повышаетс  извлечение горючего в концентрат при хорошем его качестве.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ флотации угл , включающий

   предварительное кондиционирование исходного сырь  EI виде пульпы с собирателем- вспенивателем отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности флотации, в кондиционирование в качестве

   собирател -вспенивател  ввод т смесь кубовых остатков ректификации 2-этилгекса- нола и циклододекатриена при следующем соотношении компонентов, мае. %: смесь кубовых остатков ректификации 2этилгексанола 70-80; циклододекатриена 20-30.

   Сравнени  результатов флотации угл  при разных соотношени х чистым КЭТТОЛом и смесью КОТГОЛ ЦДК

   Т а 6 л и ц а 1