Способ разделения углей по маркам Советский патент 1987 года по МПК B03D1/00 

1 2

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к способам флотационного обогащения,с

Целью изобретения является повьппе- ние эффективности разделения.

При способе разделения углей по маркам методом флотации процесс ведут при пониженном давлении с учетом пористости, размера и удельной массы частиц для каждой марки отделяемого угля.

Каждая марка угля характеризуется определенными физико-химическими свойствами, например пористосью, удельной массой, размером частиц.При пониженном давлении во флотационной камере воздух, находящийся в порах угля, вытесняется и закрепляется на

поверхности частиц за счет высокой

гидрофобности. Создается сила, которая поднимает частицу на поверхность раздела фаз жидкость - газ. Угли различных марок отличаются удельной массой, следовательно, для их флотации необходима различная подъемная сила, Которая обусловливается общим объемом закрепивщихся на поверхности частиц воздуха, который, в свою очередь определяется пористостью и давлением разрежения во флотационной камере.

На основе проведенных экспериментов на углях различных марок в диапазоне размеров частиц 0-2 мм установлена аналитическая взаимосвязь между давлением, при котором идет процесс флотации частиц угля,и их физико-химическими свойствами, которая выражается уравнением

Р 133 1Г (129-7625-103 )f d3) +

+ 2240 У d3 - 780,

где Р - давление в камере разделе-

ния. Па;

У - удельная масса угля, d - наименьший размер частиц угл

вьщеляемого класса, м;; I - пористость угля, %„

Проведены лабораторные испытания с целью разделения углей по маркам как искусственной смеси, так и природных месторождений.

Пример. Имеется смесь двух марок (чистые фракции марки Т и Ж), которые характеризуются следующими параметрами.

5

O

15

0

25

30

35

40

45

50

55

1 .7

Утоль Т: Г - 1,S- Ю- кг /и ;

- ь,я%;

d, О, Hi 10- 2 м.

Уголь Ж: Уг 1,110 кг/м ; 10,7%; d 0,032-10- м.

Подставляя данные значения, характеризующие ту или иную марку угля, в формулу, определяем давление, при котором должен флотироваться уголь марки Т и Ж соответственно: Р. л 13300 Па; Р2 79800 Па.

Следовательно, снижая давление до 600 .мм рт.ст. и стабилизируя его в течение времени, равного времени флотации, возможно вьщеление угля Ж, при этом уголь марки Т остается в хвостах, так как условием флотации этого угля является понижение давления во флотационной камере до 13300 Па.

Опыты проводят следующим образом. Чистые фракции углей марок Т и Ж крупностью -0,63 н-0,315 для угля Т и -0,315 + 0,16 для угля Ж смешивают в соотнощвнии 1t1. После флотации концентрат и хвосты рассеиваются на ситах с размером ячеек 0,315 мм. Над- ситовый продукт состоит из угля большего класса крупности -0,63 +0,315, т.е. угля Ж, а надситовьш продукт - из фракции меньшего класса крупности -0,315 +0,16, т.е. угля Т.

Таким образом, и в концентратах, и в хвостах можно определить содержание каждой фракции. Из полученных данных видно, что разделение углей идет эффективно: в концентрате соцер- жится 88,9% угля марки Ж и 11,1% угля марки Т. Уголь Ж извлекается при давлении 79800 Па на 65,3%, в то время как уголь Т при этих условиях извлекается всего на 9,5%.

Полученные закономерности были проверены на природной смеси углей К и ОС.

Уголь К характеризуется следующими параметрам - : у, 1,2-10 и, 8,7%; d, 0, м, уголь ОС- Уг 1,3 10 : кг/мЗ; 1 7,1%; d 0,ЫО-2 м.

Подставляя значения в формулу, находим, что уголь К флотируется при давлении 57850 Па,а уголь ОС - 26600 Па.

Экспериментальные данные показывают, что концентрат на 93,8% состоит из угля К.

Таким образом, задавая режимы фло- тащш, возможно выделение определен312979154

ной фракции угля. Для разделения г.ме-давление во флотационной камере сниси нескольких марок угля необходиможают ступенчато и проводят раздельный

ступенчатое понижение давления восъем пенного продукта на каждой

флотационной камере со стабилизацией .стадии.

давления в течение времени, равного с 2. Способ поп.1, отличаювре мени флотации, в результате чегощ и и с я тем, что величина давления,

чистые фракции определенных мароксоздаваемого на каждой стадии, опрефлотируются при давлениях, рассчитан-деляется по формуле

ных по указанной формуле с учетом их р 133 и (129-7625-10 Y d ) + физико-химических характеристик. }о

+ 22-10 yd - 780, Формула изобретения

где Р - давление во флотационной ка1. Способ разделения углей по мар- „ мере. Па; кам, включающий проведение флотации f5 и - пористость угля, %; при пониженном давлении, о т л и - У удельная масса угля, кг/м ; чающийся тем, что, с целью d - наименьший размер частиц вы- повьшения эффективности разделения,деляемого класса угля, м.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и позволяет повысить эффективность разделения. Для этого давление во флотационной камере снижают ступенчато. При .этом проводят раздельный съем пенного продукта на каждой стадии. В результате на каждой стадии выделяется определенная фракция угла (У). Время стабилизации давления определяется временем флотации. В результате чистые фракции определенных марок флотируются с учетом их физико-химических характеристик при давлениях, рассчитанных по формуле Р 13311 (129- 7625-103 у d ) + 22.10 yd - 780,- где Р - давление во флотационной камере. Па; ff - пористость У, %; у - удельная масса У, d - наименьший размер частиц вьщеляемого класса У, м. 1 з.п. ф-лы. (О (Л э со со ел