Спосіб флотації вугілля

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации и может найти применение на углеобогатительных фабриках. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому решению является способ флотации угля, включающий последовательное кондиционирование пульпы с активатором (регулятором свойств поверхности твердой фазы), комплексным реагентом собирателем-вспенивателем и выделение угольных шламов в пенный продукт (2). Однако указанный способ также не обеспечивает получение высокого выхода и качества флотоконцентрата и не исключает использование дефицитных реагентов. Задачей данного изобретения является разработка такого способа флотации угля, в котором за счет использования в качестве реагента собирателя-вспенивателя недефицитных продуктов коксохимического производства, а в качестве реагента регулятора-аполярных реагентов нефтехимического производства, изменения порядка их введения в кондиционирование и поддержания заданного соотношения, обеспечивается повышение флотоактивности и стабильности действия реагентов, повышается степень минерализации и изменяется структура и свойства пенного продукта, что приводит к более высоким качественно-количественным показателям процесса при меньшем расходе дефицитных реагентов нефтехимического производства. Поставленная задача решается тем, что в способе флотации угля, включающем последовательное кондиционирование пульпы с реагентом регулятором и собирателем-вспенивателем и выделение концентрата в пенный продукт, в качестве собирателя используют продукты коксохимического производства, а в качестве реагента регулятора - аполярные реагенты нефтехимического производства, при этом пульпу первоначально кондиционируют в течение 60-90 с с собирателем-вспенивателем, а затем с регулятором свойств поверхности угля при их соотношении (3-4): 1. В качестве собирателя-вспенивателя используют полимеры бензольного отделения коксохимического производства смесь поглотительного масла и углеводородной смолы, обесфеноленное фенольное масло. В качестве реагента регулятора используют керосин, ΑΑΡ или соляровое масло. Полимеры бензольного отделения коксохимического производства представляют собой остаточный продукт регенерации каменноугольного поглотительного масла, плотностью 1,15 г/см3 (ТУ 14-6 УССР 93-74) и находят применение в процессе получения стирольно-инденовых смол. Поглотительное масло (ТУ 14-6-117-77) представляет собой смесь ароматических углеводородов и используется для улавливания бензольных углеводородов из коксового газа. Углеводородная смола (ТУ 14-6-115-75) - сполимеризовавшаяся масса углеводородов (н/м 50%) используется для получения вяжущего при строительстве дорог. Смесь поглотительного масла и углеводородной смолы а соотношении 1:1 - КХР. (Отчет о НИР № 7740 нр фонд УХИ На 1991. Л.С.Кузнецова и др. "Исследования и выдача рекомендаций по вовлечению отходов производства в синтез новых флотореагентов, поверхностно-активных веществ и др. и расширению ассортимента ветеринарных препаратов", Обесфеноленное фенольное масло - остаток после извлечения известным способом фенолов из масла фенольного каменноугольного ОКП 242525 (ТУ 14-6-127-75). Керосин - смесь жидких углеводородов, получающихся при крекинге нефтепродуктов (150300°С)(Справочник коксохимика, т. 1 М., "Металлургия". 1964, с. 362). ΑΑΡ - фракция 195-300°С газойля, получаемого при крекинге вакуумных дистиллятов смеси нефтей ΠΎ 101765-88). Соляровое масло - минеральное дистиллятное масло (300-370°С) (Справочник коксохимика, т. 1. М., "Металлургия", 1964, с. 362). Сущность способа заключается в следующем. В пульпу первоначально вводят собиратель-вспениватель и кондиционируют в течение 60-90 с, а затем вводят реагент-регулятор в соотношении к собирателю-вспенивателю(3-4):1 и кондиционируют еще 60 с, после чего выделяют концентрат в пенный продукт. В качестве собирателя-вспенивателя используют полимеры бензольного отделения коксохимического производства, смесь поглотительного масла и углеводородной смолы, обесфеноленное фенольное масло. В качестве реагента регулятора используют керосин, ΑΑΡ или соляровое масло. Отличительные признаки способа обеспечивают: - применение в качестве собирателя-вспенивателя продуктов коксохимического производства позволяет при значительном сокращении расхода дефицитного реагента нефтехимического производства получить достаточно высокие показатели флотационного процесса, обуславливающие такие свойства пенного продукта, как плотность понижения зольности. -использование аполярного реагента нефтяного происхождения в качестве регулятора поверхности угольных частиц и дозировка его после реагента собирателя-вспенивателя обеспечивает, за счет увеличения сил адгезии между поверхностью и реагентом, повышение прочности прилипания угольных частиц к пузырькам воздуха и увеличения степени минерализации последних, а также увеличение выхода флотоконцентрата и его плотности. Кроме того, высокая селективность разделения и гидро-фобизирующие свойства регулятора способствуют снижению зольности и повышению плотности пенного продукта. Таким образом, каждый из признаков способствует, а вся совокупность обеспечивает решение поставленной задачи. Пример. Заявляемый способ в сопоставлении с известным по прототипу и применяемым чаще всего на углефабриках при коксохимических заводах был испытан а лабораторных условиях на шламе углеобогатительной фабрики Авдеевского КХЗ. Во флотомашину типа 136 БФЛ конструкции Механобра с камерой емкостью 3 л заливают пульпу, содержащую шлам крупностью 0-0,5 мм, зольностью 21,6% и плотностью 100 г/л. В пульпу добавляли реагенты: собиратель-вспениватель по прототипу (1500 г/т), по предлагаемому решению (1500 г/т) и наиболее часто применяют в практике углеобогащения собиратель - керосин, ΑΑΡ или соляровое масло (1500 г/т), пульпу перемешивали в течение 60-90 с, после чего в нее добавляли реагент регулятор: - в способ, известный по прототипу -кальциевую соль урендокапроновой кислоты (500 г/т); в предлагаемый - керосин, ΑΑΡ, соляровое масло (500 г/т) и для воспроизведения базового способа вспениватель КОБС(150г/т). При этом пульпу кондиционировали еще 120 с, после чего открывали кран на трубе подсоса воздуха для насыщения пульпы воздухом и включали механизм съема пены. Для поддержания заданного уровня пульпы в камеру флотационной машины непрерывно добавляли воду. Первоначально были проведены эксперименты по обоснованию правомерности выбора в качестве реагента собирателя-вспенивателя продуктов коксохимического производства, а в качестве регулятора поверхности угольных частиц аполярных реагентов нефтехимического производства и их соотношения, Полученные результаты приведены в табл.1, Анализ табл.1 показывает, что при использовании в соотношении собирателя-вспенивателя ПБО и регулятора 3-4/1 получаются продукты флотации оптимального качества (выход флотоконцентрата 81 при зольности его 9,6%). При использовании других вышеперечисленных продуктов в качестве собирателявспемивателя и регулятора (керосин, ΑΑΡ, соляровое масло) в указанном соотношении получены аналогичные результаты. Были проведены эксперименты по обоснованию правомерности выбора диапазона изменения времени кондиционирования пульпы с собирателем-вспенивателем до введения регулятора. Полученные данные приведены в табл. 2. Анализ табл. 2 показывает, что оптимально время контакта пульпы с собирателем вспенивателем коксохимпроизводствэ в интервале 60-90 с. Снижение времени контакта способствует снижению выхода флотоконцентрата, так как лишь часть соби-рэтеля-вспенивателя адсорбировалась на поверхности угольных частиц, увеличение же времени не влияет на показатели процесса, но при этом увеличивается время флотации, а следовательно снижается производительность флотомашины. Сопоставительные данные известного по прототипу, предлагаемого и базового способов приведены в табл. 3. Анализ табл. 3 показывает, что применение собирателя вспенивателя коксохимического производства и регулятора нефтяного происхождения в соотношении 3-4/1 позволяет: - сократить расход дефицитных флото-реагентов нефтяного происхождения; - повысить эффективность флотационного процесса (увеличение выхода флотоконцентрата на 0,5% по отношению к базовому варианту, и на 1,4% по отношению к варианту по прототипу при более низкой его зольности).