Способ обезвоживания угольной гидросмеси Советский патент 1984 года по МПК B03B7/00 

СП

ь 1 Изобретение относится к способам обезвоживания угольной гидросмеси и может быть использовано в области обогащения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемсг у регул-гпту яз яетсл способ обе воживания угольной гидросмеси. Способ включает введение в угольную гидросмесь углеводородной связующей жидкости и поверхностно-активного вещества (ПАВ), гранулирование твер дой фазы смеси путем ее перемешивания и отделение гранул от воды на сите или в центрифуге. Причем повер ностно-активное вещество вводят в - водную эмульс.ию углеводородной жидкости. При этом его количество принимают равным 20-200 ч.на млн. преимущественно 40-150 ч. на млн. веса твердой фазы угольной, гвдросмеси ,Cl Недостатком известного способа является низкая эффективность обезв живанйя из-за практически полного поглощения ПАВ углеводородной жидкостью в процессе приготовления эмульсии. Это обусловливает снижейи эффективности ПАВ как гидрофобизато ра угольной поверхности гидросмеси. Кроме того, чрезмерно малые количества ПАВ, указанные в этом способе, не могут существенно гцдрофобизовать обширную гидрофильную поверхность твердой фазы гидросмеси. Целью изобретения является повы, шение эффективности обезвоживания угольной гидросмеси. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему введение углеводородной связую щей жидкости и поверхностно-активного вещества в угольную гидросмесь гранулирование полученной твердой фазы смеси и отделение гранул .от воды, в угольную гидросмесь дополни тельно подают аполярный реагент, и все компоненты вводят с паузами в следуницей последовательности: повер ностно-активное вещество, аполярный реагент, углеводородная связующая жидкость. Кроме того, поверхностно-активное вещество вводят в количестве 0,01-0,1%, а аполярный реагент в ко личестве 1-2% от массы твердой фазы гидросмеси. Предлагаемая последовательность ввода реагентов позволяет несвязан02;ному (и поэтому высокоактибному) ПАЕ непосредственно воздействовать на границу раздела уголь-г.вдратная пленка. .Так как в этот период.процесса активность ПАВ не снижена взаимодействием его с углеводородной связующей жидкостью, то оно активно гидрофобируёт угольную поверхность гвдросмеси. Последующее. введение аполярного реагента усиливает гидрофобизацию угольной поверхности. Такая структурно-последовательная схема лйофилизацнр угольной поверхности по исследований созидает наиболее благоприятные условия для разрыва адгезионной связи на границеуголь-гидратная пленка, закрепления аполярного реагента на поверхности угля, интенсивного внедрения всего объема угля, в углемасляную амальгаму и образования, в конечном счете, обезвоженягогругольного агломерата. Количество уводимого ПАВ 0,01-0,1% от твердой фазы гвдросмеси позволяет полностью гидрофобизировать поверхность сильно гидра- . тированного угля в такой степени, чтобы на ней мог закрепиться аполяр ньй реагент. Количество вводимого аполярного реагента - 1-2% от твердой фазы гидросмеси - обеспечивает за .счет пластифицирующего влияния, легкое разрушение углемасляной амальг ил с образованием первичных гранул. -.Пример . Проводят обезвоживание гидросмеси угля марки Г крупностью 1-0 мм. В качестве ПАВ были использованы синтетические жирные кислоты. В качестве аполярного реагента берут активированньй флотореаг.еит, углеводородная жидкоёть - мазут, расход 18% от массы твердйй фазы. Все реагенты вводят в.угольную гидросмесь при перемешивании ее импеллером в режиме п 2000 об/мин. Непосредственно после ввода в гвдросмесь углеводородной связукщей жидкости устанавливается скорость вращения импеллера 800 об/мин Процесс проводят при температуре гидросмеси и реагентов 70-80С. Принятый режим оборотов импеллера, значения температуры гидросмеси и реагентов являются оптимальными. Ввод реагентов осуществляется с паузами между вводамипо 1 мин. Отделение гранул от воды производят на, виброгрохоте. После ввода в гцдросмесь ПАВ оно воздействуя на границу раздела уголь-гчдратная пленка, снижает . электрокинетический потенциал двойн го электрического слоя, .сводя до ми нимума адгезию между углем и гидрат ной пленкой. Высокая активность ПАВ позволяет осуществить этот этап процесса в промежуток времени не более 1 мин (пауза между подачами реагентов).. Вводивши после паузы аполярный реагент образовывает на поверхности угольных частиц сплошнэш пленку, которая повьшает гиддофобность угля и при контакте с амальга йой углеводородного связующего способствует лучшему ее наполнёнгао твердой фазой в пластифицированию. В результате последовательного воздействия на высокогидратированную угольную гидросмесь ПАВ, аполярноГо реа.гента, углеводородной связующей жидкости происходит гранулирование твёрдой фазы Гидросмеси, причем гра нулы отличаются повьшенной скатаннЬстью и обезвоженностью. Обезвоженный продукт - агломерат исследовали на влажность непосредственйопосле отделения его от воды на грохоте, через 1 ч, 1 и 2 сут. 1фебываяия его на открытом воздухе. Для получения сравнительных дан.ных параллельно проводили обезвожиПорядок подачи реагентов Влажность W , %, получаемого продукта но 50 вание той же гидросмеси по известному способу. Данные опытов сведены в таблице. Кроме того, опытами с различию количеством вводимого ПАВ и аполярного реагента, выйолненньош при -прочих равных условиях, установлено, следующее. При расхода ПАВ мгнёе 0,01% от массы твердой азы гидросмеси результаты обезвоживания по предлагаемому способу ухудшшотся, приближаясь к результатам обезвоживания по известному способу, а при чрезмерно малых расходах порядка 0,01-0,002%, обезвоживаниееще более ухудшается. При расходах ПАВ,, близких к 0,1% и больших, результаты обезвоживания стабильны и . му нецелесообразно увеличивать расход ПАВ более 0,1% от массы твердой фазы гидросмеси. Установлено также, что наибольшая эффективность обезвоживания получена при расходах ПАВ 0,01-0,13J с одновременной подачей аподярного реагента в количестве 1-2% от массы твердбй фазы гидросмеси... Предлагаемый способ обезвоживания угольной гидросмеси по сравнению с известным обеспечивает, эффективное обезвоживание гидросмесей с большой степенью,гидратированности поверхности угЬльной фазы, что имеет место, как указано выше, при гидротранспорте смеси. истечении времени

1. СПОСОБ ОБЕЗВОШВАНИЯ УПШЫЮЙ ГИДРОСМЕСИ, вкточакщи введение углеводородной с вязукячей ;яадкости и поверхностно-активного ве щества в угольную гвдррсмесь, гранулирование полученной твердой фазы смеси и отделение гранул от воды, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности обезвоживания, в угольную гидросмесь . дополнительно аполярный реагент, и все компоненты вводят с пауЗШ4И в следукицей последовательности: поверхностно-активное вещество, аполярный реагент, углеводородная связующая жидкость, 2. Способ по njj 1, о т л и ч a ющ и и с я тем, что поверхностно-активное вещество вводят в количестве 0,01-0,1%, a аполярный реагент в количестве 1-2Z от массы твердой фазы гвдросмеси.

По предлагаемому

способу

(среднее значение),

Во известному

способу

4,0

15,3 8,7 7,8 19,9 14,1