(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЛОТАЦИОННОГО РЕАГЕНТА-СОБИРАТЕЛЯ Изобретение относитс к технике получени флотореагентов-собирателей на основе ароматических углеводородо и может быть использовано в коксохимической про1 иц1ленности, В насто щее врем на углеобогатительных фабриках в качестве реаген та-собирател используют керосин, который обладает хорошей адгезией к углю l , к недостаткам его следует отнести большой расход при флотации (в.о 3 кг/т угл ), трудность получени флотоконцентрата с выходом более 39% хвостов флотации с зольностью более 75%, относительно высока селективность действи , нестабильност состава - практически каждое нефт ное месторождение имеет свой состав углеводородов, значительна уд ленность месторождений нефти и, со ответственно, заводов-поставщиков керосина от угольных бассейнов, где он потребл етс в качестве реагента собирател . Известен способ получени флотореагента-собирател путем алкилиров ни смеси бензола и толуола в соотношении 1:4 пропиленовой фракцией, .содержащей до 25% циклопентадиена, в присутствии серной кислоты плотностью 1,8 г/см, при температуре 4.070 С 2 . Флотореагент-собиратель, полученный по этому способу, позвол ет получить выход концентрата до уровн 89,2% против 89% в случае применени в качестве флотореагента-собирател керосина. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ получени флотгщионного реагента-собирател путем алкилировани ароматических углеводородов непредельными углеводородами в присутствии .в качестве катализатора серной кислоты. Согласно известному способу в качестве ароматических углеводородов используют смесь толуола, и второй антраценовой фракции при весовом отношении 1:1, непредельных углеводородов - пропилен, изобутилен и др. олефины . Процесс провод т при температуре в присутствии серной кислоты . При зтом получают флотореагентсобиратель ,применение которого при обогшцении каменных углей дает возможность получить концентрат с выходом , не превышакхиим 91% . Недостаток этого способа состоит в том, что он не позвол ет получить флртореагент-собиратель со свойствам обеспечивающими повышение выхода фло токонцентрата при сохранении его зольности и одновременно повышении зольности хвостов. Кроме этого, в насто щее врем втора антраценова фракци вл етс дефицитным продуктом , используемым, главным образом, дл производства технического углерода , относ щегос в особо важным продуктам народного хоз йства. Цель изобретени .- улучшение собирательных свойств целевого продукта . Поставленна цель достигаетс опи сываемым способом получени флотационного реагента-собирател путем алкилировани сол ровой сольвентнафты пипериленовой фракцией с температурой кипени 41-155 С, при весо вом соотношении соответственно 1:0,9 1:1,5, в присутствии в качестве катализатора серной кислоты. Отличительными признаками вл ютс использование в качестве ароматических углеводородов сол ровой сольвент-нафты и в качестве непредельных углеводородов пипериленовой фрак ции с температурой кипени 41-155°С и процесс ведут при их весовом соотношении соответственно 1:0,9-1:1,5 Сущность способа состоит в следующем . Сол ровую сольвент-нафту, содерж щую 40-50% нафталина, 20-25% произ . водных нафталина и тионафтена, а та же 25-40% масел вначале обрабатываю концентрированной серной кислотой в количестве 8-10 вес,% при температур около при перемешивании в тече ние 2-3 ч. После этого в образованную смесь дозируют пипериленовую Фр цию таким образом, чтобы температур систе№1 не превышала . Соотнош ние реагирующих компонентов берут в пределах 1:0,9-1:1,5 по массе. Пипериленова фракци вл етс попутным продуктом производства изо пренового каучука и содержит до 70% изомеров пиперилена. .После введени всего необходимог количества пипериленовой фракции смесь алкилата и.отработанной кислоты подвергают отстою, последующему разделению и нейтрализации алкил та.. Дл примера берут раствор серной кислоты с концентрацией, равной 91г 93%. .Состав сол ровой сольвент-нафты, Нафталин40-50 1,2-метилнафталины15-18 Тионафтен Неидентифицированные соединени Плотность 0,962 г/см при , начало кипени 21оРс, конец кипени 288С. Состав пипериленовой фракции,%: Пиперилены ( смесь изомеров)60-80 Изоамилены9-10 Изопрен2-3 Остальные углейодороды7-29 Начало кипени 41®С, конец кипени 1550с. 100 г сол ровой сольвент-нафты, имеющей уд вес 0., 98 содержащей 46% нафталина, нагревают до темпе: ратуры , после чего добавл ют половину необходимого количества катализатора - концентрированной серной кислоты (4 г). При этом температура системы поднимаетс до 65°С. Затем в смесь сольвент-нафты и кислоты добавл ют порци ми 100 г йипериленовой фракции, соответствующих весовому соотношению сырь и пипериленовой фракции 1:1. Причем, при добавлении первых порций фракции след т за тем, чтобы температура смеси не подымалась выше 8о-С. Спуст примерно 35 мин, т.е. до начала снижени температуры, снова в. систему добавл ют порци ми остальное количество пипериленовой фракции, череду с порционной подачей оставшейс серной кислоты (4 г), след при этом за тем, чтобы температура реакционной смеси не поднималась выше 100®С. После полного добавлени всех компонентов реакционную смесь перемешивают, поддержива в течение 2 часов температуру . По окончании процесса полученный алкилат отдел ют от отработанной кислоты и нейтрализуют. Полученный продукт обладал следующей характеристикой: Уд.вес, ,96 Содержание нафталина16 О Отгон,% до 240°С- 35,0 240-3100с60,0 Кубовый остаток5,0 Проведение процесса алкилировани при температуре, не превышающей ,, определ етс необходимостью предотвращени интенсивного испарени легкокип щих соединений пипериленовой фракции, 70-80% компонентов которой выкипает до 50с, предотвращени вспенивани реакционной смеси и возможного выброса продукта. В табл. 1 приведены данные, подтверждающие оптимальность выбранного соотношени реагирующих компонентов сольвент-нафты и пип ериленовой | ракции.(54) METHOD FOR OBTAINING FLOTATION REAGENT REAGENTS The invention relates to a technique for producing flotation reagents based on aromatic hydrocarbons and can be used in coke chemistry, Nowadays, coal preparation plants use kerosene as a reagent, which is good, good, good good, good good for coal collecting factories. coal l, disadvantages include high consumption during flotation (incl. 3 kg / ton of coal), difficulty in obtaining a flotation concentrate in more than 39% of flotation tailings with ash more than 75%, relatively high selectivity of action, instability of the composition - almost every oil field has its own composition of hydrocarbons, a considerable distance between oil fields and, accordingly, of kerosene supplying plants from coal basins, where it is consumed as a collector reagent. A known method of producing flotation reagent-collector by alkylating a mixture of benzene and toluene in a 1: 4 ratio with a propylene fraction containing up to 25% cyclopentadiene, in the presence of sulfuric acid with a density of 1.8 g / cm, at a temperature of 4.070 C 2. The flotation reagent produced by this method yields a concentrate yield of up to the level of 89.2% versus 89% when used as a flotation reagent-collector of kerosene. The closest to the described invention to the technical essence and the achieved result is a method of obtaining flotation fluxing reagent-collector by alkylation of aromatic hydrocarbons with unsaturated hydrocarbons in the presence of a catalyst for sulfuric acid. According to a known method, a mixture of toluene and the second anthracene fraction with a weight ratio of 1: 1 is used as aromatic hydrocarbons, and unsaturated hydrocarbons — propylene, isobutylene, and other olefins. The process is carried out at a temperature in the presence of sulfuric acid. With this, a flotation reagent collector is obtained, the use of which, when heating the coal, makes it possible to obtain a concentrate with a yield not exceeding 91%. The disadvantage of this method is that it does not allow to obtain a flirtor reagent-collector with properties that increase the yield of flotation concentrate while maintaining its ash content and at the same time increasing the ash content of the tailings. In addition, at present, the second anthracene fraction is a scarce product, used mainly for the production of carbon black, which is one of the most important products of the national economy. The purpose of the invention. - Improving the collective properties of the target product. This goal is achieved by the described method of obtaining a flotation reagent-collector by alkylation of the piperylene fraction with a boiling point of 41-155 ° C with a weight ratio of 1: 0.9 to 1: 1.5, respectively, in the presence of sulfuric acid as a catalyst. Distinctive features are the use of salt solvent naphthas as aromatic hydrocarbons and the piperylene fraction with a boiling point of 41-155 ° C as unsaturated hydrocarbons and the process is carried out at their weight ratio of 1: 0.9-1: 1.5, respectively. The way is as follows. Solvent solvent naphtha containing 40–50% naphthalene, 20–25% proiz. aqueous naphthalene and thionaphthene, and the same 25–40% of the oils are first treated with concentrated sulfuric acid in an amount of 8–10 wt.% at temperatures about 2 with stirring for 2–3 hours. so that the temperature system number 1 does not exceed. The ratio of reactive components is taken in the range of 1: 0.9-1: 1.5 by weight. The piperylene fraction is a by-product of the production of isoprene rubber and contains up to 70% piperylene isomers. After the total amount of the piperylene fraction is injected, the mixture of alkylate and the spent acid is subjected to sedimentation, followed by separation and neutralization of the alkylate. For example, take a solution of sulfuric acid with a concentration equal to 91g 93%. Composition of salt naphtha solvent, Naphthalene 40-50 1,2-methylnaphthalenes15-18 Thionaphten Unidentified compounds Density 0.962 g / cm at boiling start 21 ° C, boiling end 288 ° C. The composition of the piperylene fraction,%: Piperylene (mixture of isomers) 60-80 Isoamylenes 9-10 Isoprene2-3 Other carbonaceous hydrogen 7-29 Start of boiling 41®С, end of boiling 1550s. 100 g of salt solvent naphtha, with a yield weight of 0., 98 containing 46% naphthalene, are heated to temperature, after which half of the required amount of catalyst — concentrated sulfuric acid (4 g) is added. The temperature of the system rises to 65 ° C. Then to the mixture of solvent naphtha and acid are added in portions 100 g of the yperylene fraction, corresponding to a weight ratio of the raw material and the piperylene fraction of 1: 1. Moreover, when adding the first portions of the fraction, it is ensured that the temperature of the mixture does not rise above 8 ° C. After about 35 minutes, i.e. before the temperature drops, again c. the system is added in portions by the remaining amount of the piperylene fraction, in a series with portion feeding of the remaining sulfuric acid (4 g), followed by ensuring that the temperature of the reaction mixture does not rise above 100 ° C. After all the components are completely added, the reaction mixture is stirred while maintaining the temperature for 2 hours. At the end of the process, the resulting alkylate is separated from the spent acid and neutralized. The resulting product had the following characteristic: Weight, 96, Naphthalene content 16 O Distillation,% up to 240 ° C - 35.0 240-3100c60.0 Low residue5.0 Carrying out the alkylation process at a temperature not exceeding, is determined by the need to prevent intense evaporating the boiling compounds of the piperylene fraction, 70-80% of the components of which boil up to 50 s, preventing foaming of the reaction mixture and possible product release. In tab. 1 shows the data confirming the optimality of the selected ratio of the reacting components of solvent naphtha and pip erylene | races.
Приведенные данные свидетельствуют об улучшении селективности и собирательных свойств получаемого флотореагента .Данный способ позвол ет увеличить выход концентрата на 1% и подн ть зольность хвостов на 5%, что вл етс существенным достоинством способа.These data indicate an improvement in the selectivity and collective properties of the resulting flotation reagent. This method allows to increase the concentrate yield by 1% and raise the ash content of the tailings by 5%, which is a significant advantage of the method.
В табл. 2 приведены данные, иллюстрирующие улучшение собирательных Свойств предложенного флотореагента в сопоставлении с известным, про вившиес при флотаци.и каменноугольных шламов.In tab. 2 shows the data illustrating the improvement of the collective properties of the proposed flotation reagent in comparison with the known, advanced in flotation and coal sludge.
Результаты получены при .флотации каменноугольных шламов, полученных при обогащении шихты одинакового состава.The results were obtained by flotation of coal slimes obtained by enriching the mixture of the same composition.
Таблица 1Table 1
Примечание:. ) Зольность исходных углей 14%. 2) Расход собирател 1000 г/т угл , вспениватель Т-66 150 г/т. Таблица 2Note:. ) The ash content of the original coal 14%. 2) Consumption collector 1000 g / t coal, blowing agent T-66 150 g / t. table 2