Способ флотации угля Советский патент 1990 года по МПК B03D1/02 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано на углеобогатительных фабриках.

Цель изобретения - повышение извлечения горючей массы в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов.

Способ флотации угля включает предварительное пулышрование и кондиционирование пульпы с собирателем и вспенивагелем с последующим

выделением горючей массы, в качестве комплексного реагента собирателя- вспенивателя в процессе вводят кубовый остаток производства октаметил- трисилоксана ().

Состав кубового остатка октаметил- трисилоксана, %:

(CHj)5SiOSi(CN})2OSi(CH3), 20-25

OSi(CH3) 3-5

(CH5),(CH3)3 «

OSi(CH,h 45-50

OSKCH,)

2-0

Неидептифицированные примеси, предположительно состава

(СИ,), SijOSKCHj), х «OSi(CHj)3 (,4,5) 30-15 Физико-химические характеристики Температура кипения, С Показатель пре20

ломления, n 2

20

18Ь-28Ь

1 ,3900-1,3980 0,8480-0,8520

Плотность, d4

Кубовый остаток производства ОМТС образуется при синтезе ценного реактива - октаметилтрисилоксана представляет собой бесцветную или слегка желтоватую прозрачную жидкость и в настоящее время не утилизируется. Таким образом, использование кубового остатка производства ОМТС при (Ьлотации угля позволяет попутно решить проблему утилизации отходов. Пример. Для осуществления процесса берут навеску угля, например 100 г, перемешивают с водой в лабораторной машине типа Механобр с объемом камеры 0,75 л в течение 120 с, затем подают порцию комплексного реагента - кубового остатка призводства октаметилтрисилоксана и производят контактирование его с угольной пульпой 60 с. После 60 с контактирования реагентов с пульпой в флотационную машину.подают водух, а затем в течение 60 с произ- водят съем флотоконцентрата.

Подачу воздуха в пульпу прекращают и подают следующую порцию комплексного реагента с последующим котактированием их с углем в течение 60 с. После контакта навески угля с реагентами в пульпу подают вновь водух и производят съем второго концентрата, общий расход реагентов и количество дозировании в пульпу определяется их флотационной активностью.

Результаты флотации угольной мелочи, поступающей на обогащение в условиях углеобогатительной фабрики позволяют установить, что использование в качестве комплексного реагента кубового остатка производства ОМТС вместо тракторного керосина с КОБС позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат с 78,5 - 92,7% до 92,7-94,0% при одновременном снижении расхода реагента с 0,565-0,900 кг/т до 0,450-0,560 кг/

10

15

20

25

3035

672784

При равном расходе реагентов 0,560 кг/т применение кубовых остатков производства ОМТС позволяет повысить выход концентрата с 67,2 до 82,0% по сравнению с использо- ванием тракторного керосина с кубовыми остатками производства бутиловых спиртов. Улучшение показателей флотации углей с использованием кубовых остатков производства ОМТС объясняется элементным составом и строением молекул химических соединений, присутствующих в техническом продукте.

В молекулах кремнийорганических ацеталей и ациклических силоксанов имеет место локализация электронной плотности на атомах кислорода, вследствие этого реагенты могут специфически взаимодействовать с сорбционно- активными центрами угольной поверхности, несущими положительный заряд (протонизированные атомы водорода фенольных карбоксильных групп в макромолекуле органической массы углей) по схеме

R-0-(Si-0)nSi-0-R

Н

+5

V5

где R - метил.

В молекулах кремнийорганических ацеталей и ациклических силоксанов имеются углеводородные радикалы, которые могут взаимодействовать с аполярными центрами угольной поверхности за счет межмолекулярных сил Вандер-Ваальса.

Поэтому в случае адсорбции на угольной поверхности ациклических силоксанов и кремнийорганических ацеталей, присутствующих в реагенте, проявляются одновременно как специфические (Н-связь и т.д.), так и универсальные неспецифические межмолекулярные силы взаимодействия с положительными и аполярными участками угольной поверхности. Это определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхности. При этом кремнийорганические соединения являются очень хорошими гидро- фобизаторами минеральной поверхности при их адсорбции, что положительно сказывается на их флотоактивности. Наличие 2 и более кислородных атомов в молекулах ациклических силоксанов

и кремнийорганических ацеталей обус лавливает высокую поверхностную активность кубовых остатков ОМТС. Высокая поляризация молекул реагента, вызванная электронно-акцепторными свойствами кислородных атомов, обус лавливает хорошие пенообразующие свойства.

Высокая гидрофобизационная активность и хорошие пенообразующие свойства кубовых остатков производства октаметилтрисилоксана обеспечивают их высокие флотационные свойства.

Следовательно, применение кубовых остатков производства ОМТС в качестве комплексного реагента при флотации позволяет повысить извле1567278

чение горючей массы в концентрат с 78,5-92,7Z до 92,7-94,0% с одновременным уменьшением расхода реагента в 1,5-2,0 раза.

Формула изобретени

Способ флотации угля, включающий предварительное пульпирование, кондиционирование пульпы с собирателем и вспенивателем и выделение горючей массы, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения горючей массы в концентрат и снижения расхода реагентов, в качестве собирателя-вспенивателя вводят кубовые остатки производства октаметилтрисилоксана.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации. Цель - повышение извлечение горючей массы в концентрат и снижение расхода реагентов. Для этого уголь предварительно пульпируют. Затем пульпу кондиционируют с собирателем и вспенивателем и выделяют горючую массу. При этом в качестве собирателя-вспенивателя вводят кубовые остатки производства октаметилтрисилоксана (ОМТС). Реагент ОМТС представляет собой бесцветную или слегка желтоватую прозрачную жидкость. Использование ОМТС при флотации угля позволяет решить проблему утилизации отходов. Высокая поляризация молекул реагента, вызванная электроноакцепторными свойствами кислородных атомов, обуславливает хорошие пенообразующие свойства. Высокая гидрофобизационная активность и хорошие пенообразующие свойства кубовых остатков производства ОМТС обеспечивают их высокие флотационные свойства. Извлечение горючей массы в концентрат при использовании ОМТС при флотации повышается с 78,5 - 92,7% до 92,7 - 94,0% с одновременным уменьшением расхода реагента в 1,5 - 2,0 раза.