Спосіб штабелювання водної неорганічної суспензії твердих речовин у вигляді часток і композиція, одержана у цей спосіб

1 Способ штабелирования водной неорганической суспензии твердых веществ в виде частиц, отличающийся тем, что смешивают указанную суспензию с количеством обращенной эмульсии, достаточным для стабилизации реологических свойств указанной суспензии, при этом указанная эмульсия содержит водорастворимый полимер, и складывают указанную стабилизированную суспензию в штабель 2 Способ по п 1 , отличающийся тем, что указанная суспензия содержит красный шлам из процесса получения алюминия по Байеру 3 Способ по п 2, отличающийся тем, что указанная эмульсия представляет собой микроэмульсию 4 Способ по п 1 , отличающийся тем, что указанные твердые вещества содержат глину 5 Способ по п 1 , отличающийся тем, что указанная суспензия содержит фосфатный шлам 6 Способ по п 2, отличающийся тем, что указанный полимер содержит виниловые мономерные единицы 7 Способ по п 2, отличающийся тем, что указанные полимер представляет собой анионный полимер, содержащий мономерные единицы, выбранные из группы, состоящей из (мет)акриловой кислоты, 2-акриламидо-2алкилсульфокислоты, их солей и их смесей 8 Способ по п 2, отличающийся тем, что указанный полимер представляет собой катионный полимер, содержащий мономерные единицы, выбранные из группы, состоящей из четвертичных диалкиламинометил(алк)акриламйдов, диалкиламинометил(алк)акриламидов, четвертичных диалкиламиноалкил(мет)акрилатов, четвертичных диалкиламиноалкил(мет)акриламидов, диалкиламииоалкил(мет)акрилатов, диалкиламииоалкил(мет)акриламидов, галогенидов диаллилдиалкиламмония, их сополимеров с (алк)акриламидом и их смесей 9 Способ по п 2, отличающийся тем, что указанный полимер представляет собой неионогенный полимер, содержащий мономерные единицы, выбранные из группы, состоящей из (алк)акриламида, г\І,г\І-диалкилакриламидов, Nалкилакриламидов и их смесей 10 Способ по п 2, отличающийся тем, что указанную эмульсию разбавляют разбавителем перед ее добавлением к суспензии 11 Способ по п 10, отличающийся тем, что указанный разбавитель выбирают из группы, состоящей из жидкого углеводорода и газа 12 Способ по п 10, отличающийся тем, что указанным разбавителем является воздух 13 Способ по п 10, отличающийся тем, что указанную эмульсию разбавляют до конечного объема, который от двух до десяти раз превышает первоначальный объем эмульсии 14 Способ по п 2, отличающийся тем, что количество эмульсии составляет от 0,01 до 5 мл на 100 г твердых веществ суспензии 15 Способ по п 2, отличающийся тем, что средством смешивания эмульсии с суспензией является центробежный насос или неподвижный смеситель 16 Способ по п 1 , отличающийся тем, что дополнительно включает дегидратирование штабелированной суспензии 17 Композиция, полученная способом по п 1, отличающаяся тем, что указанную композицию штабелируют 18 Композиция по п 17, отличающаяся тем, что указанная неорганическая суспензия содержит красный шлам 19 Композиция по п 17, отличающаяся тем, что указанная эмульсия является микроэмульсией О о> 20 Композиция по п 17, отличающаяся тем, что указанный полимер содержит виниловые мономерные единицы 21 Композиция по п 17, отличающаяся тем, что указанной полимер представляет собой анионный полимер, содержащий мономерные единицы, выбранные из группы, состоящей из (мет)акриловой кислоты, 2-акриламидо-2алкилсульфокислоты, их солей и их смесей 22 Композиция по п 17, отличающаяся тем, что указанный полимер представляет собой катионный полимер, содержащий мономерные единицы, выбранные из группы, состоящей из четвертичных диалкиламинометил(алк)акриламидов, диалкиламиноме-тил(алк)акриламидов, четвертичных диалкиламиноалкил(мет)акрилатов, четвертичных диалкиламииоалкил(мет)акриламидов, Настоящее изобретение в целом направлено на способ стабилизации реологических свойств жидких суспензий твердых веществ, который позволяет укладывать шламы в штабели, еще одной целью настоящего изобретения являются стабилизированные композиции, получаемые в результате применения указанного способа В частности, настоящее изобретение относится к способам, посредством которых неорганические суспензии, такие как отходы, образующиеся в процессах экстракции минеральных веществ, могут подвергаться обработке, с целью их более эффективной ликвидации, в том числе и с точки зрения уменьшения необходимых для этого затрат В частности, изобретение относится к переработке отходов, образующихся при проведении процесса по Байеру, который используют для извлечения алюминия из бокситной руды, и к способам штабелирования указанных отходов Предпосылки изобретения 44279 диалкиламиноалкил(мст)акрилатов, диалкиламиноалкил(мет)акриламидов, галогенидов диаллилдиалкиламмония, их сополимеров с (алк)акриламидом и их смесей, 23 Композиция по п 17, отличающаяся тем, что указанный полимер представляет собой неионогенный полимер, содержащий мономерные единицы, выбранные из группы, состоящей из (алк)акриламида, г\І,г\І-диалкилакриламидов, Nалкилакриламидов и их смесей 24 Композиция по п 17, отличающаяся тем, что указанную эмульсию разбавляют разбавителем перед ее добавлением к суспензии 25 Композиция по п 24, отличающаяся тем, что указанный разбавитель выбирают из группы, состоящей из жидкого углеводорода и газа 26 Композиция по п 24, отличающаяся тем, что указанным разбавителем является воздух В большинстве процессов обогащения руд используют измельчение руды, с целью получения суспензии частиц твердых веществ После экстракции целевого минерала отходы из процесса остаются в форме суспензии или жидких дисперсий частиц твердых веществ Удаление указанных отходов, которые обычно называют отходами (хвостами) обогащения, часто требует запруживания до тех пор, пока за счет дренажа и/или испарения не будет удалено достаточное количество воды и отходы обогащения не станут более твердыми Подобное обезвоживание обычно продолжается в течение многих лет и, как результат, для запруживания отходов обогащения необходимы достаточно большие резервуары, зачастую в течение всего времени функционирования шахты или более В низких местах или на равнинах запруживание может принимать форму приподнятых плотин, которые могут прорываться Это в значительной степени ограничивает высоту плотины высотой земляной 44279 бермы, не имеющей дополнительного упрочнения разбавленных растворов Хотя обезвоживание В конечном счете, такое использование может быть эффективным, его осуществление приподнятых запруживаний принуждает может оказаться дорогостоящим и непрактичным или же не эффективным в случае обработки использовать все новые и новые земли для больших объемов материалов Другой способ устранения хвостов, строить соответствующие включает добавление твердых веществ, таких как бермы и следить за состоянием плотин и песок, которые служат для увеличения отношения проводить их ремонт Все эти мероприятия твердых веществ к воде и расширения границ приводят к возрастанию затрат на утилизацию распределения по размерам твердых веществ, с отходов, а также расходов на техническое целью модифицирования реологических свойств обслуживание оборудования Путем стабилизации отходов обогащения Указанный способ также реологических свойств отходов обогащения, с может быть эффективным, однако он имеет тот целью увеличения угла естественного откоса недостаток, что может потребоваться большое (угла покоя), можно снизить затраты на количество твердых веществ, что приводит к утилизацию отходов и более эффективно увеличению объема подлежащих удалению использовать земельные площади, отведенные отходов обогащения для хранения отходов Красный шлам, который получают при осуществлении способа извлечения алюминия по Байеру, обычно промывают, например, промывочной жидкостью, содержащей флоккулянт, сгущают для увеличения содержания твердых веществ, обезвоживают и затем удаляют и/или подвергают дополнительной сушке для последующего удаления в площади белирования шлама Для облегчения штабелирования реологические свойства красного шлама должны быть таковы, чтобы при складывании в штабель шлам сохранял бы свою форму и был бы относительно твердым, при этом угол естественного откоса был бы как можно большим, с тем чтобы штабелированный шлам занимал минимальную площадь для данного объема Реологические свойства хвостов можно охарактеризовать углом штабелирования или "углом естественного откоса", который представляет собой максимальный угол по отношению к горизонтали, при котором отходы (хвосты) обогащения не будут растекаться Для складывания в штабель многих типов отходов обогащения угол естественного откоса составляет один градус Это означает, что если суспензия отходов обогащения отклоняется более чем на один градус, то отходы будут растекаться Экономические расчеты показывают, что увеличение угла естественного откоса всего лишь до пяти градусов может привести к значительной экономии Следовательно, существует необходимость стабилизировать минеральные суспензии, такие как красный шлам, включающая модифицирование реологических свойств суспензий, чтобы увеличить ихугол естественного откоса, и предпочтительно модифицировать реологические свойства суспензий, чтобы их можно было бы складывать в штабель и тем самым снизить затраты на их удаление и более эффективно использовать земельные площади Предпринималось множество попыток улучшить эффективность удаления отходов обогащения Один из способов включает обезвоживание отходов обогащения с использованием некоторых механических средств, таких как Фильтрация или центрифугирование Для обезвоживания при разделении жидких и твердых веществ в качестве флоккулянтов применяют водорастворимые полимерные эмульсии, обычно в виде обратных Способ обработки красного шлама раскрыт в Европейской патентной заявке ЕР-388108 В указанной заявке красный шлам из процесса Байера, смешивают с частицами абсорбента воды, нерастворимым в воде полимером и дают смеси выдержаться и затвердеть Заявители полагают, что приведенный способ особенно пригоден для обработки веществ, содержащих диспергированные частицы твердых веществ очень маленького размера, хотя в целом раскрыты также водные жидкости диспергированных частиц твердых веществ Нерастворимые в воде полимеры могут добавляться в виде связанных агрегатов или в виде дисперсий в несмешивающейся с водой жидкости В Европейской патентной заявке ЕР-А0042678 раскрывается способ загущення путем смешивания композиции на водной основе с эмульсией типа "вода в масле" в применениях, включая пигменты и бентонит Неожиданно было обнаружено, что растворимые в воде полимеры в Форме обращенной эмульсии (типа "вода в масле") могут применяться для стабилизации суспензий частиц твердых веществ, в том числе отходов обогащения и предпочтительно неорганических суспензий, таких как красный шлам, для модифицирования их реологических свойств для увеличения их угла естественного откоса, с тем, чтобы суспензии можно было штабелировать и максимально увеличить степень использования отведенной для хранения шламов земельной площади В способе стабилизации водорастворимый полимер неожиданно проявляет функцию как связующего, чем флоккулянта Более того, стабилизирующая эффективность водорастворимых полимеров неожиданно возрастает, когда их применяют в их обращенной эмульсионной форме, а не сначала инвертируют для образования разбавленного водного раствора, как это принято при использовании таких полимеров в данной области техники См , например, Патент США 4767540 Кроме того, неожиданно было обнаружено, что разбавление полимерных эмульсий разбавителем, который не разрушает эмульсию, приводит к усилению действия полимера Указанный разбавитель может быть углеводородом, и предпочтительно представляет собой воздух Может применяться любой водорастворимый полимер, пока он находится в 44279 обращенной эмульсионной форме или в форме обращенной микроэмульсии (все растворимые в настоящем описании эмульсии и микроэмульсии являются обращенными) В контексте настоящего изобретения, термин эмульсия включает и микроэмульсии Однако, в зависимости от типа подвергаемой обработке суспензии определенные полимеры могут оказаться предпочтительными Было обнаружено, что для стабилизации красного шлама, получаемого из процесса Байера, особенно эффективными являются, например, анионные полимеры, такие как полиакрилат аммония Термин "стабилизация" в контексте настоящего изобретения относится к модификации реологических свойств, которая уменьшает способность суспензии растекаться под действием собственного веса и предпочтительно увеличивает угол естественного откоса стабилизированной суспензии, без удаления жидкости из суспензии Предпочтительно стабилизация обеспечивает возможность штабелирования суспензии Термин "штабелирование" известен в области техники и означает в данном случае складывание суспензии в виде штабеля Краткое описание изобретения В соответствии с настоящим изобретением в общем случае заявляется способ стабилизации водной суспензии частиц твердых веществ, который включает смешение суспензии с эмульсией в количестве, достаточном для стабилизации суспензии, при этом эмульсия содержит дисперсную водную Фазу, содержащую водорастворимый полимер Еще одной целью настоящего изобретения являются стабилизированные суспензии, которые включают эмульсии, содержащие водорастворимый полимер, смешанный с водной суспензией частиц твердого вещества Суспензии предпочтительно являются неорганическими суспензиями, более предпочтительно неорганическими отходами обогащения Одним из наиболее предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения является способ стабилизации красного шлама из процесса Байера, который включает смешение красного шлама с эмульсией в количестве, достаточном для стабилизации красного шлама, при этом эмульсия содержит дисперсную водную Фазу, содержащую водорастворимый полимер, настоящее изобретение рассматривает также стабилизированный красный шлам, который получают путем смешения эмульсии, содержащей водорастворимый полимер, с красным шламом Для обработки красного шлама предпочтительно использовать эмульсии водорастворимого анионного полимера Еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения является способ штабелирования суспензии, предпочтительно водной, частиц твердых веществ, который включает следующие стадии а) смешение указанной суспензии с эмульсией в количестве, достаточном для стабилизации указанной суспензии, при этом указанная 8 эмульсия содержит водорастворимый полимер, и Ь) складывание указанной стабилизированной суспензии в штабель Способ штабелирования предпочтительно направлен на неорганические суспензии, более предпочтительно, на красный шлам Подробное описание изобретения Способ по настоящему изобретению пригоден для обработки жидких, предпочтительно водных, суспензий частиц твердых веществ, в том числе жидкостных дисперсий и предпочтительно неорганических суспензий Неорганические суспензии включают суспензии, которые образуются при обработке минералов, которые включают обогащение руд и экстракцию минералов Минералы в широком смысле включают руды, природные вещества, неорганические соединения, смеси неорганических веществ и органические производные, такие как уголь Суспензии, которые можно стабилизировать в соответствии с настоящим изобретением, могут содержать любое количество суспендированных частиц твердых веществ, предпочтительно, по крайней мере, приблизительно 20% мае Типичные суспензии, которые стабилизируют в соответствии с настоящим изобретением, включают, но не ограничиваются ими, водные дисперсии, предпочтительно отходы обогащения или неорганические суспензии, полученные при переработке платиносодержащей рудной основы, угольного пласта, медьсодержащей рудной основы, месторождения смоляного песка, рудной основы из алмазных шахт, фосфатов и золотосодержащих шламов Включаются также водные суспензии частиц твердых веществ, которые содержат глину Настоящее изобретение включает также способ штабелирования водных суспензий, содержащих частицы твердых веществ, либо органических, либо неорганических соединений Основное применение настоящего изобретения заключается в стабилизации красного шлама из процесса извлечения алюминия по Байеру, предпочтительно красного шлама из промывочного аппарата или конечного загустителя процесса Байера Красный шлам может представлять собой твердые вещества со стадии конечного загустителя добавлением одного лишь флоккулянта, или фильтровальную лепешку после фильтрации под давлением суспензии, полученной на стадии конечной промывки Суспензии неорганических твердых веществ контактируют с водорастворимым полимером в форме эмульсии - макроэмульсии или микроэмульсии Типы полимеров, пригодные для проведения процессов и составления композиций по настоящему изобретению, широко включают любой тип водорастворимого полимера в том смысле, в каком этот термин используют в данной области техники, включая любой катионный, анионный, неионогенный или амфотерный полимер Возможно, что определенные типы полимеров могут неэффективно стабилизировать определенные типы дисперсий, хотя специалист легко это установит, проведя простой 44279 10 2-метакрилоилоксиэтилтриметиламмония, хлорид 2-метакрилоксиэтилтриметиламмония, хлорид диаллилдиметиламмония, хлорид 3-акриламидо3-метилбутилтриметиламмония, хлорид 2акриламидо-2-метилпропилтриметиламмония, хлорид З-метакрилоил-2гидроксипропилтриметиламмония, диметиламиноэтилакрилат, диметиламиноэтилметакрилат или смеси любых указанных соединений Полезны также смеси любых вышеприведенных катионных мономеров с (мет)акриламидом Предпочтительные этиленово-ненасыщенные неиногенные мономеры для использования в процессах и композициях по настоящему изобретению, выбирают из акриламида, метакриламида, диалкиламиноэтилакриламидов, г\І,г\І-диалкилакриламидов, N-алкилакриламидов, N-винилацетамида, N-винилформамида, Nвинилпирролидона и их смесей Наиболее предпочтительными являются акриламид и метакриламид Предпочтительные амфотерные полимеры для использования по настоящему изобретению включают сополимеры одного или более ранее рассмотренных анионных мономеров и одного или более вышеперечисленных катионных этиленовоненасыщенных мономеров или мономеров, которые содержат как катионные, так и анионные функциональные группы В полимеры, которые используют по настоящему изобретению, могут быть включены очень небольшие количества гидрофобных сомономеров, таких как стирол, метил метакрилаты, метилакрилаты, (мет)акриловые эфиры, содержащие 1-16 атомов приблизительно 30% мол анионных углерода, винилацетат и высшие сложные эфиры, акрилонитрил, винилхлорид и т п , при условии, функциональных групп В некоторых применениях что полимер сохраняет способность растворяться наиболее предпочтительными могут оказаться в воде Следует понимать, что настоящее полимеры, содержащие большее количество изобретение включает описание мономеров, анионных функциональных групп, такое как по сомономеров, полимеров и сополимеров крайней мере 50% мол , по отношению к весу Молекулярный вес полимеров, используемых в мономера настоящем изобретении, не является критическим Предпочтительные катионные мономеры для и может составлять от нескольких сот тысяч до получения полимеров, используемых по десяти миллионов настоящему изобретению, включают диалкиламиноалкил(мет)акрилаты и Может оказаться предпочтительным, особенно для стабилизации красного шлама, диалкиламиноалкил(мета)акриламиды, включая применять анионные полимеры, предпочтительно их кислотно-аддитивные или четвертичные анионные полимеры с большим зарядом, аммониевые соли, галогениды содержащие по крайней мере приблизительно диаллилдиалкиламмония, 20% мол анионных функциональных групп, более винилбензилтриалкиламмониевые соли, предпочтительно 30% мол анионных полимеры, получаемые по реакции между эпигалоидогидрином или дигалоалканом и амином функциональных групп Было обнаружено, что и тп В некоторых случаях особенно предпочтительными для стабилизации красного предпочтительно использовать, содержащие шлама являются полиакрилат аммония и четвертичные группы Манниха или сополимеры акриламида и акрилата аммония Количество водорастворимого полимера в диалкиламинометилированные составе эмульсии или микроэмульсии может быть (алк)акриламидные полимеры, такие как любым количеством, которое эффективно для четвертичный N-триметиламинометилакриламид, стабилизации суспензии Указанное количество полученный функциональлизацией будет варьировать в зависимости от (алк)акриламида или поли(алк)акриламида обработанного субстрата и может быть Определенные полимеры предпочтительных определено специалистом с помощью обычного катионных мономеров включают Nэксперимента В общем случае, хотя количество диметиламинометилакриламид, хлорид полимерного твердого вещества в эмульсии акрилоксиэтилтриметиламмония, хлорид может составлять до примерно 60% мае, метакрилоксиэтилтриметиламмония, метосульфат эксперимент Подходящие полимеры могут быть гомополимерами или сополимерами виниловых или этиленово ненасыщенных мономеров, которые предпочтительно легко подвергаются полиприсоединению Фраза "полимер, содержащий мономерные единицы", обозначает продукты реакции двух или более виниловых мономеров, а также гомополимеров, которые содержат функциональные группы, таких как, например, полиакриламид, содержащий функциональную группу Манниха, как описано в Патенте США 4956399, который приводится здесь в качестве ссылки Предпочтительные анионные мономеры для получения полимеров, используемых в настоящем изобретении, в целом включают акриловую кислоту, метакриловую кислоту, этакриловую кислоту и их щелочные или аммонийные соли, винилсульфокислоту, 2-акриламидо-2алкилсульфокислоты, в которых алкильные группы содержат от 1 до 6 атомов углерода, такие как акриламидо-2-метилпропансульфокислоту или смеси любых вышеприведенных соединений и их щелочные или аммонийные соли Анионные мономеры могут быть сополимеризованы с (алк)акриламидом, предпочтительно акриламидом или метакриламидом Полимеры, получаемые из анионных мономеров, предпочтительно которые описаны выше, являются предпочтительными для стабилизации красного шлама из процесса Байера Желательными являются полимеры, содержащие по меньшей мере приблизительно 10% мол , по отношению к весу мономера, анионных функциональных групп, более предпочтительно по меньшей мере 11 44279 12 предпочтительно количество составляет от как, например, углеводороды, перхлорэтилен, приблизительно 5 до приблизительно 50% мае , арильные углеводороды, такие как толуол и более предпочтительно от приблизительно 20 до ксилол Предпочтительно используют приблизительно 40% мае от веса эмульсии парафиновые растворители Полимеры можно применять в форме Полимеризацию эмульсии можно провести в макроэмульсии и их можно использовать в виде соответствии с известными в области техники микроэмульсии Эмульсии полимеров, которые методиками, включая облучение высокой 60 используют по настоящему изобретению, можно энергией, такое как гамма-облучение Со , получить с помощью обычных методов ультрафиолетовое облучение и т д Могут также макроэмульсионной полимеризации, известных из применяться инициаторы свободных радикалов, данной области техники Макроэмульсии хорошо такие как персульфат калия, а также известны специалистам в данной области техники азосоединения, пероксиды и окислительноЛюбой известный способный полимеризоваться восстановительные пары и т п Некоторые водорастворимый этилен-ненасыщенный методики полимеризации предпочтительно могут осуществляться при повышенных температурах мономер, в том числе конкретные приведенные выше мономеры, которые образуют Эмульгатор предпочтительно растворяют в масляной фазе и при перемешивании добавляют водорастворимые полимеры, которые к масляной фазе водную фазу, содержащую нерастворимы в однородной масляной фазе, и мономер, до тех пор, пока водная фаза не могут быть полимеризованы, может быть эмульгируется в масляной фазе В водной фазе использован для приготовления обращенных могут быть также растворены дополнительные макроэмульсий, применяемых в способе по обычные добавки, такие как хелатирующие настоящему изобретению Водорастворимые агенты, поверхностно-активные разрушители, и мономеры и смеси мономеров полимеризуют и небольшие количества агентов цепной передачи получают полимеры или сополимеры с низким или или же указанные добавки могут смешиваться с высоким молекулярным весом, применяя обращенной эмульсией Чтобы добиться эмульсионную полимеризацию типа "вода в желаемых условий, специалист в данной области масле", при которой водорастворимые мономеры техники может подобрать скорость расслоения эмульгируют в масляной фазе с помощью полимеров эмульсии, добавляя поверхностноэмульгатора вода-в-масле и подвергают активные вещества или смеси поверхностнополимеризации в условиях, приводящих к активных веществ, разрушающих эмульсии агенты образованию обращенной эмульсии Содержание полимеризации, такие как инициаторы свободных мономера в водном растворе может изменяться в радикалов, могут быть растворены в масляной интервале между приблизительно 5 и 100% от или водной фазе или эмульсии Полимеризацию веса мономера, хотя указанное количество может обычно проводят при перемешивании до меняться в зависимости от мономера и практически полного завершения превращений температуры полимеризации Таким образом, Полученную полимерную эмульсию можно затем дисперсная фаза или капли являются обычно стабилизировать или обработать в соответствии с водными, однако могут состоять из 100% любыми методами, известными из области полимера и 0% воды и могут быть получены по техники известный из области техники методикам Отношение водной фазы, которая определяется как мономеры или полимер и вода, к масляной фазе изменяется от приблизительно 0,1 1 до приблизительно 4 1, предпочтительно от приблизительно 11 до 4 1 Масляная фаза включает углеводородную жидкость и растворенное или диспергированное в ней поверхностно-активное вещество Эмульгатор типа "вода в масле" используют в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 6% мае веса водной фазы, с целью эмульгировать мономерсодержащую водную фазу в масляную фазу Может быть использован широкий ряд обычных эмульгаторов типа вода-в-масле, которые обычно применяют для приготовления макроэмульсий, таких как гексадецилнатрийфталат, моноолеат сорбитана, моностеарат сорбитана, цетилили стеарилнатрийфталат, металлические мыла и т п Проведя сравнительно простые испытания, специалист в данной области техники сможет определить, соответствует ли конкретной системе определенный эмульгатор "вода в масле" или смесь эмульгаторов Масляная фаза может представлять собой любую инертную гидрофобную жидкость, такую Полимеры могут также использоваться в способе по настоящему изобретению в форме микроэмульсии Хотя термин "микроэмульсия" понятен и используется в данной области техники, в контексте настоящего изобретения микроэмульсия в общем случае определяется как термодинамически стабильная композиция, включающая две жидкости или фазы, которые нерастворимы друг в друге, вместе с поверхностно-активным веществом или смесью поверхностно-активных веществ Обращенные полимерные микроэмульсии, которые включают однородную масляную фазу и полимерсодержащую дисперсную фазу (обычно водную), получают из термодинамически стабильных микроэмульсий мономеров Обращенные микроэмульсии имеют узкое распределение размеров капель и обычно, но не всегда, оптически прозрачны Дисперсная полимерсодержащая фаза микроэмульсии образует капли или мицеллы, которые обычно являются водными и обычно имеют средний по объему диаметр капель менее приблизительно 2500А (250нм), предпочтительно менее приблизительно 2000А (200нм) и наиболее предпочтительно менее приблизительно 1000А 13 44279 (ЮОнм) Возможно, некоторые микроэмульсии могут иметь средний по объему диаметр капель более чем 3000А (ЗООнм) Обычные методики полимеризации микроэмульсий, раскрытые, например, в Патентах США №№ 5037881, 5037863, 4681912 и 4521317, описание каждого из которых приводится здесь в качестве ссылки, могут быть использованы для приготовления водорастворимых полимеров в форме микроэмульсий В общем случае, полимеризацию микроэмульсий осуществляют, (і) приготавливая мономерсодержащую микроэмульсию путем смешивания водного раствора мономеров с жидким углеводородом, содержащим определенное количество поверхностно-активного вещества или смеси поверхностно-активных веществ, с образованием микроэмульсии типа "вода в масле", которая содержит капли, диспергированные в однородной масляной фазе, и (м) подвергая мономерсодержащую микроэмульсию условиям полимеризации Чтобы получить небольшие капли, необязательно подвергать микроэмульсию воздействию энергии, в частности, сдвиговому усилию, хотя микроэмульсии, полученные, как указано в данном описании, и подвергнутые сдвиговому усилию, также входят в объем притязаний по настоящему изобретению Образование обращенной микроэмульсии зависит от правильного выбора концентрации поверхностно-активного соединения и гидрофильно-липофильного баланса (HLB) поверхностно-активного вещества или смеси поверхностно-активных веществ Температура, природа масляной фазы и состав водной фазы также оказывают влияние на образование обращенной микроэмульсии Одно или более выбранных поверхностноактивных веществ должны обеспечить значение гидрофильно-липофильного баланса в интервале от приблизительно 8 до приблизительно 12 Хотя требуемое значение HLB может отличаться от указанного, в зависимости от природы мономеров, природы и порции мономеров (если они присутствуют), и природы масляной фазы, обычно за пределами указанного интервала, обращенная микроэмульсия не образуется Помимо соответствующего интервала значений HLB для образования обращенной микроэмульсии должна быть достигнута достаточная концентрация поверхностно-активного вещества Слишком низкая концентрация поверхностно-активного вещества не приводит к образованию микроэмульсии, вто время как избыточно высокая концентрация поверхностно-активного вещества увеличивает затраты, не обеспечивая заметных преимуществ Типичные поверхностно-активные вещества, полезные для получения микроэмульсии, которые используются по настоящему изобретению, включают анионные, катионные и неионогенные поверхностноактивные вещества Предпочтительные поверхностно-активные вещества включают полиоксиэтилированные сложные эфиры сорбита с жирными кислотами, сесквиолят сорбитана, 14 триолеат полиоксиэтилированного сорбитана, моноолеат сорбитана, моноолеат полиоксиэтилированного (20) сорбиата, диоктилсульфосукцинат натрия, олеамидопропилдиметиламин, изостеарил-2лактат натрия, моноолеат полиоксиэтилированного сорбита или их смеси и тп Выбор органической фазы оказывает значительное влияние на минимальную концентрацию поверхностно-активного вещества, необходимую для получения обращенной микроэмульсии, и она может состоять из углеводородов или смесей углеводородов Для приготовления недорогих микроэмульсий наиболее желательными являются изопарафиновые углеводороды и их смеси Обычно органическая фаза содержит минеральное масло, толуол, тяжелое жидкое топливо, керосин, уайт-спириты без запаха, смеси любых указанных веществ и т п Полимеризацию микроэмульсий можно осуществить любыми способами, известными специалистам в данной области техники Инициирование можно провести с использованием разнообразных термических и окислительно-восстановительных инициаторов свободных радикалов, включая пероксиды, например, гидропероксид трет-бутила, азосоединений, например, азобисизобутиронитрила, неорганических соединений, таких как персульфат калия и окислительно-восстановительные пары, такие как сульфат железа (2) аммония/персульфат аммония Добавление инициатора можно провести в любой момент до действительной полимеризации как таковой Полимеризацию можно также осуществить посредством способов фотохимического облучения, такого как облучение ультрафиолетом, или действием ионизирующего облучения из источника Со 60 Как правило, поверхностно-активное вещество и масло предварительно смешивают и добавляют к водному раствору, который содержит указанные ранее мономеры и необязательные сомономеры, и любые обычные добавки, такие как хелатирующие агенты, такие как этилендиаминтетрауксусная кислота, агенты цепной передачи, поверхностно-активные разрушители, регуляторы рН, инициаторы и т п При смешении водного и масляного раствора образуется обращенная микроэмульсия, при этом сдвигающего усилия не требуется Для Физической стабилизации полимерной микроэмульсии могут применяться методы, известные из области техники Водорастворимые полимеры в форме эмульсии известны из области техники как флоккулянты и обычно содержат полимерные твердые вещества, которые составляют от приблизительно 15 до приблизительно 50%, предпочтительно от приблизительно 25 до 41% от общего веса эмульсии Полимер эмульсии предпочтительно разбавляют с помощью разбавителя, предпочтительно углеводородной жидкости, еще более предпочтительно газом, 15 44279 16 таким как воздух, который не вызывает до приблизительно 1мл эмульсии на ЮОг твердых обращение эмульсии (не превращает водную веществ в суспензии, при условии, что эмульсия фазу в однородную фазу) при добавлении содержит от приблизительно 15 до Указанное разбавление может улучшить приблизительно 50% полимерных твердых стабилизацию суспензий неорганических твердых веществ веществ, таких как красный шлам Подходящие Полимерные эмульсии следует по разбавители включают минеральное масло, возможности тщательно смешать с дисперсией, керосин, тяжелое жидкое топливо, уайт-спириты которую необходимо стабилизировать Любые без запаха и любые смеси из указанных веществ, средства, известные специалистам в данной а также газы, такие как воздух или любые из его области техники, которые способны облегчить газообразных компонентов, и т п Разбавитель, как тщательное смешение полимерной эмульсии с жидкий, так и газообразный, не должен вступать обрабатываемой суспензией, являются во взаимодействие с полимером эмульсии предпочтительными Примеры таких средств Количество добавляемого разбавителя может смешения включают, но не ограничиваются ими, быть любым количеством, которое, как установит центробежные насосы и статические или опытный специалист с помощью обычного неподвижные смесители или другие равноценные эксперимента, используя требуемый полимер в средства Предпочтительными являются любые обрабатываемой среде, способствует статические смесители Эффективное время смешения может быть таким коротким, как 0,1 стабилизации В общем случае улучшенные секунды Используемое время смешения результаты могут быть получены, когда предпочтительно составляет менее чем примерно полимерные эмульсии разбавляют с 1 секунда Действие эмульсии вероятно является использованием разбавителя до конечного мгновенным, так что старение суспензии не объема, который вплоть до пятидесяти или более кажется критическим раз превосходит первоначальный объем полимерной эмульсии, хотя подобная высокая Предполагается, что специалист в данной степень разбавления не практикуется и может области техники сможет применить данное привести к расслоению эмульсии и увеличению описание для того, чтобы наилучшим образом стоимости транспортировки полученного продукта, использовать настоящее изобретение если в качестве разбавителя применяют жидкость Описание предпочтительных вариантов По этим причинам предпочтение отдается осуществления изобретения воздуху Эмульсию предпочтительно разбавляют Следующие примеры приводятся лишь с до примерно в десять раз, более предпочтительно целью иллюстрации, и могут быть предложены от примерно двух до примерно десяти раз от многочисленные модификации и варианты первоначального общегообъема эмульсии осуществления изобретения, как это следует из Наиболее предпочтительно эмульсионные прилагаемой формулы изобретения полимеры могут быть разбавлены от примерно В приведенным ниже Примерах 1 - 14 для четырех до примерно шести раз от оценки стабилизации используют так называемый первоначального объема эмульсии Хотя тест на оседание с целью определить использование жидкого разбавителя может реологические свойства красного шлама, привести к увеличению объема конечной обработанного различными полимерами Тест на эмульсии и росту транспортных расходов, оседание представляет собой процедуру, которая подобные недостатки могут быть уменьшены использовалась в области техники для оценки путем разбавления эмульсии непосредственно реологии неорганических суспензий, таких как перед смешением эмульсионного полимера с красный шлам См , Light Metals Ed by U суспензией отходов обогащения Важно только, Mannweiler (1994), The Minerals, Metals & Materials чтобы добавление разбавителя, независимо от Society Были испытаны различные количества и формы, не привело бы к водорастворимые полимеры в форме эмульсий и разрушению эмульсии, поскольку эмульсии, полученные результаты сравнивали с превращенные в разбавленные водные растворы, водорастворимыми полимерами в форме содержащие концентрации полимера порядка от разбавленных водных растворов и в сухой форме приблизительно 1% до 2%, дают худшие Водорастворимые полимерные эмульсии результаты сравнивали также с нерастворимыми в воде полимерами в их сухой форме Если специально Типичные количества полимерных эмульсий, не оговаривается, полимеры, которые используют которые могут использоваться для обработки в Примерах, получают по обычный методикам суспензий неорганических твердых частиц, могут макроэмульсионной полимеризации быть любыми количествами, которые являются эффективными, как это установит специалист в Для каждого испытания в Примерах 1 - 1 4 данной области техники с помощью обычных образцы красного шлама, которые необходимо экспериментов, поскольку эти количества могут стабилизировать, готовят следующим образом изменяться в зависимости от обрабатываемого Образец красного шлама получают со стороны субстрата и конкретной применяемой пониженного давления питательного насоса для водорастворимой полимерной эмульсии В общем подачи красного шлама Красный шлам содержал случае предпочтительное количество составляет нижнее течение из промывочного агрегата от приблизительно 0,01 до приблизительно 5мл отстойника плюс некоторое количество песка эмульсии на ЮОг твердых веществ в суспензии, Красный шлам содержит приблизительно 42% более предпочтительно от приблизительно 0,05 суспендированных твердых веществ ЗООг 17 44279 18 красного шлама добавляют в химический стакан и запруженной части, который составляет 180 + мм с большой скоростью перемешивают с помощью Пример 6 подвесной мешалки таким образом, чтобы 1 мл эмульсии типа "вода в масле" образовалось отчетливо наблюдаемое полиакрилата аммония, содержащего 100% мол анионных функциональных групп, добавляют при завихрение перемешивании, как это описано в Примере 1, к Пример 1 ЗООг красного шлама После того, как цилиндр 0,5г сухого нерастворимого в воде удаляют, устанавливают, что вязкость красного сополимера акриламида/акрилата натрия, шлама возросла и диаметр запруженной части содержащего 30% мол анионных составляет 90мм функциональных групп, и приблизительно 0,45% мол N.N-метиленбисакриламида быстро Пример 7 добавляют к ЗООг образца красного шлама, 1г сухого сополимера акриламида/акрилата перемешивая с большой скоростью таким натрия по Примеру 1 добавляют при образом, чтобы вызвать завихрение После перемешивании, как это описано в Примере 1, к перемешивания в течение 15 секунд ЗООг красного шлама Диаметр запруженной части обработанный красный шлам переносят в составляет 120мм, при этом наблюдаются цилиндр без дна длиной 13,1см и внутренним области с высокой вязкостью, в которых можно диаметром 2,45см, который помещают в центр видеть дискретные частицы сухого сополимера, и куска бумаги, имеющей разметку в виде области, где никаких видимых изменений не окружностей, нанесенных с интервалом 5мм друг произошло от друга Цилиндр убирают и дают обработанному Примеры 8 -10 красному шламу распределиться (растечься) по Используя методику, описанную в Примере 1, бумаге Дают концентрической массе добавляют при перемешивании к образцам ЗООг обработанного красного шлама растекаться до тех красного шлама различные количества эмульсии пор, пока она не остановится, а затем измеряют типа "вода в масле" полиакрилата аммония, диаметр основания обработанного красного содержащего 100% мол анионных шлама, который также называют "диаметром функциональных групп (30% вес полимерных резервуара (запруженной части)" Диаметр твердых веществ) Результаты измерений запруженной части указывает на реологические диаметра запруженной части приведены в свойства обработанного красного шлама Красный Таблице 1 Эти результаты вместе с результатами шлам, обработанный нерастворимым в воде по Примеру 6 показывают, что эмульсия сополимером акриламида/акрилата натрия, имеет полиакрилата аммония работает исключительно диаметр запруженной части 120мм хорошо как стабилизатор дисперсии, содержащих неорганические соединения, особенно красный Пример 2 шлам, и является особенно эффективной с Проводят тест на оседание по Примеру 1, за увеличением дозы, кроме того, эмульсия исключением того, что в данном примере полиакрилата аммония, видимо, лучше полимерный продукт не добавляют и образец ЗООг стабилизирует красный шлам, чем нерастворимый необработанного красного шлама помещают в в воде сополимер акриламида/акрилата натрия, цилиндр без дна Затем цилиндр удаляют из испытанный в Примерах 1 и 7 центра бумаги и дают красному шламу растечься Диаметр запруженной части составляет180 + мм Примеры 11-13 Пример 3 В Примерах 11 - 13 используют методику, приведенную в Примере 1, для проведения Повторяют процедуру по Примеру 1, испытаний эмульсии полиакрилата аммония, используя катионный полиамин в виде водного исследованной в Примерах 8-10, за исключением раствора Раствор полиамина (содержащий того, что эмульсию разбавляют керосином, приблизительно 50% мае полиамина) разбавляют добавляя керосин к эмульсии при в десять раз водой относительно его перемешивании Степень разбавления для первоначального объема, добавляя 90мл воды к каждого Примера указана в Таблице 1 Диаметр 10мл раствора полиамина Далее 2,5 мл запруженной части определяют, как описано в разбавленного водного раствора, содержащего Примере 1, и полученные результаты также полиамин, добавляют к ЮОг красного шлама, приведены в Таблице 1 Полученные данные который перемешивают, как указано в Примере 1 свидетельствуют о том, что разбавление Диаметр запруженной части обработанного полимерной эмульсии может повысить красного шлама составляет 200 + мм стабилизирующую эффективность Пример 4 1,0г сухой извести добавляют к ЗООг красного шлама в цилиндре без дна, цилиндр убирают и определяют диаметр запруженной части, как указано в Примере 1 Обработанный красный шлам затопил бумагу, при этом диаметр запруженной части составляет 200 + мм Пример 5 1,0мл разбавленного водного раствора полиамина, использованного в Примере 3, добавляют к ЗООг красного шлама По методике, приведенной в Примере 1, определяют диаметр водорастворимой полимерной эмульсии Пример 14 Эмульсию полиакрилата аммония, изученную в примерах 8 - 1 0 , разрушают (разбавляют в 100 раз по отношению к первоначальному объему) путем разбавления 1мл эмульсии полиакрилата аммония 90мл воды с образованием разбавленного водного раствора полимера Диаметр запруженной части, измеренный в соответствии с методикой по Примеру 1, составляет 180 + мм и свидетельствует о том, что 44279 20 19 полимеры эмульсии в значительной степени для сравнения результатов Примеров 1 6 - 2 2 снижают свою стабилизирующую зффеїсгивность, если эмульсия обращается перед использованием Таблица 1 для стабилизации дисперсий неорганических твердых веществ При- Поиипер Форпа Степень Нианетр Пример 15 Диаметр запруды, образованной необработанным красным шламом (43% твердых С! не ps веществ), определяют по методике, приведенной в Примере 1 Диаметр запруженной части составляет 125мм Это представляет собой природный угол естественного откоса необработанного шлама и может служить основой д 3 £ 11 анрм ч 5 об. 7 ,у П ьс„. 10 эмульсия 10 0,07 об. 130 вмульсин 10О о,О1 ой. 1SO+ бумага аатоп рааруяен 100 о,01 1В0+ бумага Э 0, 17 6 30 лизован а. ппоІЙ поли" акри~ Э Н М о поли— анрипат аипоиип 13 СІ4 анри «6. ния мера, Продолжение таблицы 1 fiyvsara затопляется ,5 об. чин СЧ ИЭЭЙСТЬ £00+ раствор сукой 1,0 вес. £00* ,О об. 1Є0+ эмульсин О О 1 0 вес. 120 О,Є5 об. Synara 1,0 ой. сукой полиэнри— Synars ЭЙТОП 1Й0 100 творимыи в вонв э 10 амво. н«я пОЛИ а при л ат а нно и ия лОЛИ а НРИ л ат виульоип О 0,50 об. зиульсип О 2,О об. Є0 ипппбипиаС'Ваї' ас Saennenor-o к 100 г- «раенпг-о шпама. Пример 16 Образец красного шлама (43% твердых веществ, 600г, 400мл) отвешивают в химический стакан емкостью 600мл и перемешивают мешалкой подвесного типа Скорость мешалки регулируют до тех пор, пока не образуется глубокое завихрение Быстро добавляют с помощью шприца эмульсию полиакриламидного гомополимера (1,30мл, 0,5мл эмульсии на ЮОг сухих суспендированных твердых веществ) и позволяют перемешаться в течение 15 секунд Шлам переносят в цилиндр, который указан в Примере 1, за исключением того, что цилиндр помещают на стеклянную пластину, и через 30 секунд цилиндр убирают, и измеряют диаметр запруженной части Он составляет 90мм Шлам становится очень вязким, так что когда цилиндр удаляют, шлам не полностью извлекается На основании этих наблюдений можно сделать вывод о том, что указанный эмульсионный полимер является менее предпочтительным для конкретных применений, в которых используют мешалку подвесного типа Общую методику, указанную в данном Примере, используют далее в Примерах 17 - 36, приведенных ниже Пример 17 Используя методику испытаний, описанную в Примере 16, исследуют эмульсию сополимера, состоящего из трех мольных процентов акрилата аммония и 97 мольных процентов акриламида Диаметр запруженной части, составляющий 100мм, указывает на то, что эта эмульсия эффективна для улучшения угла естественного 21 44279 22 откоса красного шлама результатов Примеров 24 - 32 Пример 18 Пример 24 Используя методику испытаний, описанную в Образец красного шлама (39,8% твердых Примере 16, исследуют эмульсию сополимера, веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический состоящего из 30 мольных процентов акрилата стакан емкостью 600мл и перемешивают аммония и 70 мольных процентов акриламида мешалкой подвесного типа Скорость мешалки Полученный диаметр запруженной части, регулируют до тех пор, пока не образуется составляющий 85мм, указывает на то, что эта глубокое завихрение Быстро добавляют с эмульсия весьма эффективна для увеличения помощью шприца эмульсию гомополимера угла естественного откоса шлама акрилата аммония (0,25мл, 0,29мл эмульсии на ЮОг сухих суспендированных твердых веществ) и Пример 19 позволяют перемешаться в течение 15 секунд Используя методику испытаний, описанную в Шлам переносят в цилиндр, как указано в Примере 16, исследуют эмульсию гомополимера Примере 16 Полученный диаметр запруженной акрилата аммония Конечный диаметр части составляет 100мм, указывая на то, что при запруженной части, составляющий 105мм, данном уровне обработки эмульсия эффективна указывает на то, что эта эмульсия эффективна для улучшения угла естественного откоса шлама для улучшения угла естественного откоса шлама Пример 20 Используя методику испытаний, идентичную описанной в Примере 16, исследуют эмульсию сополимера, состоящего из 10 мольных процентов хлорида акрилоилоксиэтилтриметиламмония и 90 мольных процентов акриламида Диаметр запруженной части, составляющий 95 мм, указывает на то, что эта эмульсия эффективна для улучшения угла естественного откоса шлама Обработанный шлам содержал дискретные гранулы и не являлся полностью гомогенной массой, что наблюдается в предыдущих примерах Пример 21 Используя методику испытаний, описанную в Примере 16, исследуют эмульсию сополимера, состоящего из 20 мольных процентов хлорида акрилоилоксиэтилтриметиламмония и 80 мольных процентов акриламида Конечный диаметр запруженной части составляет 110мм и указывает на то, что этот эмульсионный полимер эффективен для улучшения угла естественного откоса шлама Обработанный шлам аналогичен шламу, полученному по Примеру 20 Пример 22 Используя методику испытаний, описанную в Примере 16, исследуют эмульсию сополимера, состоящего из 55 мольных процентов хлорида акрилоилоксиэтилтриметиламмония и 45 мольных процентов акриламида Конечный диаметр запруженной части составляет 100мм, указывая на то, что эта эмульсия эффективна для улучшения угла откоса шлама Обработанный шлам подобен шламу, полученному по Примеру 20 Пример 23 Диаметр запруды, образованной образцом красного шлама (общее количество суспендированных твердых веществ составляет 39,8%), определяют по методике, приведенной в Примере 1 Диаметр запруженной части составляет более 200мм, 200мм составляет предел измерений диаметра запруженной части в этом эксперименте Необработанный шлам продолжал растекаться до тех пор, пока он сдерживался содержащим его сосудом Это представляет собой природный угол естественного откоса необработанного шлама и может служить основой для сравнения Пример 25 Образец красного шлама (39,8% твердый веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический стакан емкостью 600мл и перемешивают мешалкой подвесного типа Скорость мешалки регулируют до тех пор, пока не образуется глубокое завихрение Быстро добавляют с помощью шприца эмульсию гомополимера акрилата аммония (0,50мл, 0,58мл эмульсии на ЮОг суспендированных твердых веществ) и позволяют перемешаться в течение 15 секунд Шлам переносят в цилиндр, как указано в Примере 16 Полученный диаметр запруженной части составляет 155мм, указывая на то, что при данном уровне обработки эмульсия эффективна для улучшения угла откоса шлама Пример 26 Образец красного шлама (39,8% твердых веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический стакан емкостью 600мл и перемешивают мешалкой подвесного типа Скорость мешалки регулируют до тех пор, пока не образуется глубокое завихрение Быстро добавляют с помощью шприца эмульсию гомополимера акрилата аммония (1,0мл, 1,16мл эмульсии на ЮОг сухих суспендированных твердых веществ) и позволяют перемешаться в течение 15 секунд Шлам переносят в цилиндр, как указано в Примере 16 Полученный диаметр запруженной части составляет 140мм, указывая на то, что при данном уровне обработки эмульсия эффективна для улучшения угла откоса шлама Пример 27 Образец красного шлама (39,8% твердых веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический стакан емкостью 600мл и перемешивают мешалкой подвесного типа Скорость мешалки регулируют до тех пор, пока не образуется глубокое завихрение Быстро добавляют с помощью шприца эмульсию гомополимера акрилата аммония (2,0мл, 2,32мл эмульсии на ЮОг сухих суспендированных твердых веществ) и позволяют перемешаться в течение 15 секунд В процессе перемешивания шлам становится по существу желатинированным и не течет Шлам переносят в цилиндр, как указано в Примере 16 После того, как цилиндр убирают, колонна шлама оседает, но не растекается Полученный диаметр запруженной части составляет 100мм Эти 23 44279 24 результаты свидетельствуют о том, что при помощью шприца эту разбавленную эмульсию данном уровне обработки эмульсия способна (2,0мл, 0,23мл эмульсии (100% эмульсионной желатинизировать шлам, по существу устраняя основы) на ЮОг сухих суспендированных твердых растекание веществ) и позволяют перемешаться в течение 15 секунд Шлам переносят в цилиндр, как указано в Пример 28 Примере 16 Образец красного шлама (39,8% твердых веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический Полученный диаметр запруженной части стакан емкостью 600мл и перемешивают составляет 160мм, указывая на то, что при данной мешалкой подвесного типа Скорость мешалки уровне обработки эмульсия эффективна для регулируют до тех пор, пока не образуется улучшения угла естественного откоса шлама и, глубокое завихрение Разбавляют эмульсию при разбавлении эмульсии с помощью в девять гомополимера акрилата аммония (не разрушая раз большего объема углеводородного суспензию), добавляя 20мл эмульсии к 80мл растворителя, ее действие улучшается, по лигроина Быстро добавляют с помощью шприца сравнению с большими дозами неразбавленной данную разбавленную эмульсию (2,0мл, 0,46мл эмульсии, как показано в Примере 24 эмульсии (100% эмульсионная основа) на ЮОг Пример 31 сухих суспендированных твердых веществ) и Образец красного шлама (39,8% твердых позволяют перемешаться в течение 15 секунд веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический Шлам переносят в цилиндр, как указано в стакан емкостью 600мл и перемешивают Примере 16 Полученный диаметр запруженной мешалкой подвесного типа Скорость мешалки части составляет 130мм, указывая на то, что при регулируют до тех пор, пока не образуется данном уровне обработки эмульсия эффективна в глубокое завихрение Разбавляют эмульсию улучшении угла естественного откоса шлама и, гомополимера акрилата аммония, добавляя 10мл разбавляя эмульсию с помощью в четыре раза эмульсий к 90мл лигроина Быстро добавляют с большего ее объема углеводородного помощью шприца эту разбавленную эмульсию растворителя, ее действие улучшается, по (2,0мл, 0,23мл эмульсии (100% эмульсионной сравнению с большими дозами неразбавленной основы) на ЮОг сухих суспендированных твердых эмульсии, как показано в Примере 25 веществ) и позволяют перемешаться в течение 15 секунд Шлам переносят в цилиндр, как указано в Пример 29 Примере 16 Полученный диаметр запруженной Образец красного шлама (39,8% твердых части составляет 160мм, указывая на то, что при веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический данном уровне обработки эмульсия эффективна стакан емкостью 600мл и перемешивают для улучшения угла естественного откоса шлама мешалкой подвесного типа Скорость мешалки и, при разбавлении эмульсии с помощью в девять регулируют до тех пор, пока не образуется раз большего объема углеводородного глубокое завихрение Разбавляют эмульсию растворителя, ее действие улучшается, по гомополимера акрилата аммония, добавляя 20мл сравнению с большими дозами неразбавленной эмульсии к 80мл лигроина Быстро добавляют с эмульсии, как показано в Примере 24 помощью шприца полученную разбавленную эмульсию (5,0мл, 1,16мл эмульсии (100% эмульсионной основы) на 100г сухих суспендированных твердых веществ) и позволяют перемешаться в течение 15 секунд, Шлам переносят в цилиндр, как указано в Примере 16 После того, как цилиндр убирают, колонна шлама оседает, но не растекается Полученный диаметр запруженной части составляет 100мм Эти результаты свидетельствуют о том, что при данном уровне обработки эмульсия способна желатинизировать шлам, по существу устраняя растекание При сравнении этих результатов с результатами, полученными в Примере 27, можно заметить, что при разбавлении эмульсии с помощью в четыре раза большего объема углеводородного растворителя желатинизация шлама достигается при половине уровня обработки, необходимого при использовании неразбавленной эмульсии Пример 30 Образец красного шлама (39,8% твердых веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический стакан емкостью 600мл и перемешивают мешалкой подвесного типа Скорость мешалки регулируют до тех пор, пока не образуется глубокое завихрение Разбавляют эмульсию гомополимера акрилата аммония, добавляя 10мл эмульсии к 90мл лигроина Быстро добавляют с Пример 32 Образец красного шлама (39,8% твердых веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический стакан емкостью 600мл и перемешивают мешалкой подвесного типа Скорость мешалки регулируют до тех пор, пока не образуется глубокое завихрение Разбавляют эмульсию гомополимера акрилата аммония, добавляя 10мл эмульсии к 90мл лигроина Быстро добавляют с помощью шприца разбавленную эмульсию (10,0мл, 1,16мл эмульсии (100% эмульсионной основы) на ЮОг сухих суспендированных твердых веществ) и позволяют перемешаться в течение 15 секунд Шлам переносят в цилиндр, как указано в Примере 16 После того, как цилиндр убирают, колонна шлама оседает, но не растекается Полученный диаметр запруженной части составляет 100мм Эти результаты свидетельствуют о том, что при данном уровне обработки эмульсия способна желатинизировать шлам, по существу устраняя растекание При сравнении этих результатов с результатами, полученными в Примере 27, можно заметить, что при разбавлении эмульсии с помощью в девять раз большего объема углеводородного растворителя, желатинизация шлама достигается при половине уровня обработки, необходимого при использовании неразбавленной эмульсии 25 44279 26 Пример 33 веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический стакан емкостью 600мл и перемешивают Образец красного шлама (39,8% твердых мешалкой подвесного типа Скорость мешалки веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический регулируют до тех пор, пока не образуется стакан емкостью 600мл и перемешивают глубокое завихрение Эмульсию гомополимера мешалкой подвесного типа Скорость мешалки акрилата аммония разрушают, добавив 5,0мл регулируют до тех пор, пока не образуется эмульсии в 95мл воды Быстро добавляют с глубокое завихрение Быстро добавляют с помощью шприца полученную обращенную помощью шприца эмульсию гомополимера эмульсию (50,0мл, 1,16мл эмульсии (100% акрилата аммония (1,0мл, 1,6мл эмульсии на ЮОг эмульсионной основы) на 100г сухих сухих суспендированных твердых веществ) и суспендированных твердых веществ) и позволяют позволяют перемешаться в течение 15 секунд перемешаться в течение 15 секунд Шлам Шлам переносят в цилиндр, как указано в переносят в цилиндр, как указано в Примере 16 Примере 16 Полученный диаметр запруженной Образовавшаяся запруженная часть состоит из части составляет 105мм, указывая на то, что при площадей желатинизированного вещества, данном уровне обработки эмульсия эффективна окруженных шламом, не показывая признаков для улучшения угла естественного откоса шлама обработки Диаметр запруженной части Пример 34 составляет более 200мм, указывая на то, что Образец красного шлама (39,8% твердых водный раствор обращенной эмульсии не веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический эффективен для улучшения угла естественного стакан емкостью 600мл и перемешивают откоса шлама мешалкой подвесного типа Скорость мешалки регулируют до тех пор, пока не образуется Примеры 37 - 45 глубокое завихрение Эмульсию гомополимера Для примеров 37 - 45 тест на оседание акрилата аммония разрушают, добавляя 1,0мл проводят с использованием цилиндра без дна, эмульсии в 99мл воды Быстро добавляют с который вмещает 100мл и имеет внутренний помощью шприца полученную обращенную диаметр 31,8мм К образцам по 120мл трех эмульсию (50,0мл, 0,58мл эмульсии (100% различных суспензий добавляют различные дозы эмульсионной основы) на 100г сухих эмульсии типа "вода в масле" гомополимера суспендированных твердых веществ) и позволяют полиакрилата аммония и тщательно перемешаться в течение 15 секунд Шлам перемешивают вручную В Примерах 37, 40 и 43 переносят в цилиндр, как указано в Примере 16 полимер не используют, с тем, чтобы можно было Образовавшаяся запруженная часть состоит из получить природный угол естественного откоса дискретных флоккулированных частиц шлама и для каждого типа суспензии В Примерах 37 - 39 высвобожденной воды, что привело к диаметру используют отходы смоляного песка (50% вес запруженной части более чем 200мм, указывая на твердых веществ), в Примерах 40 - 42 используют то, что обращенная эмульсия не эффективна для суспензию, содержащую каолин (20% вес улучшения угла естественного откоса шлама и, твердых веществ), а в Примерах 43 - 45 если сравнивать полученные результаты с используют отходы от добычи платины (70% вес Примером 25, то становятся очевидными твердых веществ) Каждый обработанный образец преимущества настоящего изобретения суспензии затем переносят в цилиндр, который помещают на стеклянную пластину, имеющую Пример 35 разметку в виде концентрических окружностей, Образец красного шлама (39,8% твердых нанесенных с интервалом 5мм друг от друга веществ, 630г, 425мл) отвешивают в химический Цилиндр убирают и дают стабилизированной стакан емкостью 600мл и перемешивают суспензии распространиться по пластине Лают мешалкой подвесного типа Скорость мешалки суспензии растечься, а затем измеряют диаметр регулируют до тех пор, пока не образуется запруженной части (в мм) после 1 минуты глубокое завихрение Эмульсию гомополимера Результаты для различных типов обработанных акрилата аммония разрушают, добавляя 2,0мл неорганических суспензий, приведенные в эмульсии к 98мл воды Быстро добавляют с Таблице 2, показывают, что водорастворимые помощью шприца полученную обращенную эмульсионные полимеры, в частности, эмульсия эмульсию (50,0мл, 1,16мл эмульсии (100% полиакрилата аммония, эффективны для эмульсионной основы) на 100г сухих стабилизации разнообразных водных суспензий суспендированных твердых веществ) и позволяют Полученные данные свидетельствуют также о перемешаться в течение 15 секунд Шлам том, что настоящее изобретение полезно для переносят в цилиндр, как указано в Примере 16 обработки водных суспензий, содержащих Образовавшаяся запруженная часть состоит из различные количества твердых веществ площадей флоккулированных частиц шлама, окруженных шламом, не показывая признаков обработки Диаметр запруженной части Таблица 2 составляет 150мм, указывая на то, что обращенная эмульсия менее эффективна для улучшения угла естественного откоса шлама, чем уровень эквивалентной обработки неразрушенной эмульсии, как показано в Примере 26 Пример 36 Образец красного шлама (39,8% твердых 27 44279 28 Диаметр запруженной части измеряют так, как Доза' Я и а п е т р з а п р у женной Припер ОЗработэннзя ч а с т и ( п и) суспензия (К вес. 1 описано в Примерах 37 - 45, и полученные С 31 QTHOflbi сміоп й нога с тсут. ок. S0O результаты приведены в Таблице 3 песка !50К тверди!і 0,5% зе ВЕЩЕСТВ) 0. 73» 39 4В Примеры 49 - 51 С 40 Суспензия каолине отеут. ISO В Примерах 49 - 51 проводят тест на оседание 41