Спосіб флотації вугілля

Спосіб флотації вугілля, що полягає в попередньому кондицюнуванні пульпи зі збирачем і спінювачем, який відрізняється тим, що як реагент-збирач використовують рідкі вуглеводні, одержувані при піролізі ВІДХОДІВ гумотехнічних виробів Запропоноване технічне рішення відноситься до технологічних пресів, а більш конкретно - до області збагачення корисних копалин методом флотації і може буты використане на вуглезбагачувальних фабриках У даний час широке застосування одержала так називана пінна флотація Вона полягає у тім, що в суспензію корисної копалини -флотаційну пульпу - тим чи іншим способом додають пухирці повітря При спливанні пухирці збирають на своїй поверхні ті частки корисної копалини, на яких вода утворює великий крайовий кут (кут змочування) У результаті на поверхні пульпи збирається мінералізована піна Цю піну самопливом або за допомогою спеціальних гребків видаляють з поверхні пульпи у вигляді концентрату корисної копалини Частки порожньої породи, які добре змочуються водою і не прилипають до пухирців, осідають на дно й утворюють відходи флотації верхні, пдрофобізуючи її за рахунок наявності вуглеводневого радикала достатньої довжини (С = 8 і більш), і переводять мінерали порожньої породи в коштовний продукт Відомий також спосіб флотації вугля, у якому при кондицюнуванні, як реагент-збирач використовують технічний продукт ААР-2, що містить у груповому хімічному складі, в основному, суміш ароматичних і парафіно-нафтенових вуглеводнів, одержуваний при переробці нафти (дав О О Абрамов Флотаційні методи збагачення М Надра, 1984, с 226-229) Основним недоліком відомого способу, визначеного як прототип, є те, що при використанні ААР-2 одержують відносно низький вихід концентрату Крім того, підвищена в'язкість продукту призводить до збільшення витрати флоторезгенту зниженню швидкості і селективності процесу флотації В основу винаходу поставлено завдання створити такий спосіб флотації вугілля, у якому за рахунок використання нового компонентного складу реагенту-збирача збільшується ефективність процесу поділу Поставлене завдання роз'вязується за рахунок того, що в способі флотації вугілля, що полягає в попередньому кондицюнуванні пульпи зі збирачем і вспінювачем, згідно з винаходом як реагент-збирач використовують рідкі вуглеводні, одержувані при піролізі ВІДХОДІВ гумовотехнічних виробів У вугільному ВІДДІЛІ Державного науководослідного вугільного інституту (УХІН м Харків) були проведені флотаційні досліди по збагаченню Відомий спосіб флотації вугілля, що полягає в попередньому перемішуванні збирача і вспінювача, а потім кондицюнуванні пульпи з реагентомзбирачем, синтезованим на базі ацетилену, який містить, в основному, неграничні спирти (див М И Овчиннікова Удосконалювання флотації вупль шляхом створення нових реагентів Автореферат дисертації наздобуття ученого ступеня канд техн наук, Люберіци, 1991, с 8-14) Використання при кондицюнуванні реагентів, що містять у груповому хімічному складі неграничні спирти, призводить до одержання флотоконцетрату з підвищеною зольністю Це пояснюється тим, що неграничні спирти, що входять у реагентзбирач, можуть адсорбуватися на мінеральній по СО сч со ю 54323 вугільних шламів ВАТ «Макіївський КХЗ» з використанням як вспінювач і збирач рідких вуглеводнів, отриманих при піролізі ВІДХОДІВ гумовотехнічних виробів, зокрема відпрацьованих шин (таблиця додасться) РІДКІ вуглеводні, одержувані при піролізі ВІДХОДІВ гумовотехнічних виробів, зокрема відпрацьованих шин, порівнювали з найбільш ефективними, що випускаються серійно в Україні вспінювачами (ПІД) і збирачем (ААР-2) Аналіз отриманих даних (див таблицю) показує, що рідкі вуглеводні не мають явно виражених спінюючих здібностей (див табл , досвід 5) Використання рідких вуглеводнів як реагентазбирача дозволяє одержати коефіцієнт селективності поділу пульпи 88,07% (лив табл , дослід 4), а реагент-збирач ААР-2, який серійно застосовується в промисловості, має коефіцієнт селективності 71,72% (див табл , дослід 3) Отже, рідкі вуглеводні, одержувані при піролізі гумовотехнічних ВІДХОДІВ, зокрема відпрацьованих шин, є більш ефективним реагентом-збирачем, тому що мають коефіцієнт селективності на 16,35% більше, ніж ААР-2 Спосіб здійснюють таким чином Спосіб флотації вугілля передбачає попереднє кондицюнування пульпи зі збирачем і вспінювачем У пульпу вводять як реагент-збирач рідкі вуглеводні, одержувані при піролізі наприклад, відпрацьованих шин Отримані в результаті піролізу рідкі вуглеводні являють собою рідину темно-коричневого кольору з характерним запахом і наступними фізикоХІМІЧНИМИ властивостями густина ігри 20°С, г/см3 в'язкість кінематична при 20°С, м2/с зольність, % мас зміст ХІМІЧНИХ домішок, % мас температура спалаху не осушеного палива у відкритому тиглі, °С масова частка сіркі, % мас температура загустіння, °С вміст води, % мас 938 - 960 3,78 х 10 6 0,076 0,024 28 - 70 0,88 нижче - 35 відсут водорозчинні луги і кислоти відсут фракційний склад початок кипіння, °С 72 - 82 кінець кипіння, °С більш 360 вміст фракцій на основі відгону, % об п к -150°С 20,5 150°-200°С 18,0 200°-300°С 26,5 вище за 300°С 35,0 Приклад Для здійснення процесу беруть наважку вугілля (80 - 100г) і замочують у ЗООмл вистояної води в склянці ємністю 0,5л протягом 15хв Потім заповнюють камеру флотаційної машини на 1/3 водою, включають її, пульпу зі склянки виливають у машину і доливають у камеру воду до робочого рівня Через три хвилини у пульпу подають реагенти з інтервалом в одну хвилину спочатку збирач, а потім вспінювач Після однохвилинного контакту пульпи з фл ото реагентом включають повітря і здійснюють знімання піни до повного припинення мінералізації пінного шару Після цього перекривають подачу повітря, відключають пристрій пінозйому і флотомашину Концентрат ретельно збирають з поверхні суспензії в камері і її стінках Відходи флотації випускають через нижній зливальний отвір у днищі камери в склянку і після відстоювання не менш 4 - 6 годин у згущеному стані поміщають у випарну чашку Висушені продукти флотаційного процесу флотоконцентрат і хвости зважуються на технічних вагах для визначення виходу і досліджуються з визначенням аналітичної зольності Отримані результати занесені в таблицю (додається) Таким чином, застосування нового реагентузбирача - рідких вуглеводнів, отриманих при піроЛІЗІ ВІДХОДІВ гумовотехнічних виробів, зокрема, відпрацьованих шин, дозволяє підвищити коефіцієнт селективності поділу пульпи на 16,35% Крім того, рідкі вуглеводні можна використовувати у будь-який час року, тому що вони мають дуже низьку кінематичну в'язкість і їх не потрібно розігрівати чи додавати ХІМІЧНІ речовини для розрідження Таблица Данные флотации угольных шламов ОАО «Макеевский КХЗ» с использованием образца жидких углеводородов (ЖУ) в качестве собирателя и вспенивателя Номер опыта 1 2 3 4 5 Расход реагентов, гл" вспениватель ПОД-150 ПОД-150 ПОД-150 ПОД-150 ЖУ-150 ЖУ-150 собиратель ААР-1500 ААР-2-1500 ЖУ-1500 ЖУ-1500 ААР-2-1500 ААР-2-1500 ЖУ-1500 ЖУ-1500 ААР-2-1500 ААР-2-1500 Зольность исходного шлама, % 29,5 30,0 28,3 29,6 28,1 27,8 30,9 30,1 29,2 30,1 Концентрат, % Отходы, % выход зольность выход зольность 37,2 5,9 62,8 43,5 36,6 5,7 63,4 44,0 47,0 5,7 53,0 48,3 44,8 4,9 55,2 48,8 57,2 6,1 42,8 57,5 58,1 6,0 41,9 58,0 62,3 7,9 37,7 68,9 64,0 8,0 36,0 69,4 34,1 6,2 65,9 41,1 32,6 6,3 67,4 41,6 Коэффициент селективности, % ЕДИНИЧНЫ!/ Средний 53,33 53,97 54,61 59,40 60,94 71,49 71,94 88,29 87,84 49,29 50,50 60,17 71,72 88,07 49,90 54323 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24