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

Изобретение относится к области обогащения 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 осуществляют следующим образом.

Исходный уголь пульпируют, кондиционируют с комплексным реагентом собирателем-вспенивателем с последующей флотацией угля. В качестве комплексного реагента в процесс вводят тетрасилиловый эфир пентаэритрита

тетра(триметилсилоксиметилен)метанТ общей формулы (I)

X)

4;;

о

CHj-Si-OCH

v

СНз CHj

CH -Sr-OCH

CHjO- Si-CH с.

CH O- Si-CH СНз СНз

Тетраснлиловый эфир пентаэритри- а (.1) получают взаимодействием три- етилхлорсилана с пентаэритритом в реде инертного растворителя (гексан, - гептан) в присутствии третичного амина для связывания образующегося по реакции хлористого водорода.

Физико-химические характеристики:

10

, 253°С (757 мм рт.ст.), h 1,А180 ,8765.

Пример. Для осуществления процесса берут навеску угля, например, 100 г, перемешива}от с водой в лабораторной машине типа Механобр t5 с объемом камеры 0,75 л в течение 120 с, затем подают порцию комплексного реагента - тетрасилиловый эфир пентаэритрита, и проводят контактирование его с угольной пульпой в те- 20 . чение 60 с. После 60 с контактирования реагентов с пульпой во флотационную машину пода-от воздух, а затем в течение 60 с производят съем фло- токонцентрата.25

Подачу воздуха в пульпу прекращают и подают следующую порцию комплексного реагента с последующим контактированием их с углем 3 течение

60 с.

После контакта навески угля с реагентами в пульпу подают вновь воздух и производят съем второго концентрата, общий расход реагентов и количество дозирований в пульпу оп- ределяются их флотационной активное- тью.

Использование в качестве комплексного реагента тетрасилилового эфира пентаэритрита вместо тракторного керосина с кубовыми остатками бутиловых спиртов позволяет повысить из- влечение горючей массы в концентрат от 78,5-92,7 до 92,А-93,3% при одновременном снижении расхода реаген- д та от 0,565-0,900 кг/т до 0,410- 0,550 кг/т. Применение в качестве комплексного реагента тетрасилилового эфира пентаэритрита по сравнению с тракторным керосином приводит к по- вышению извлечения горючей массы в концентрат от 78,5 до 93,3% при равном расходе реагента 0,550 кг/т.

Улучшение показателей флотации углей с использованием тетрасилилово-- го эфира пентаэритрита объясняется элементным составом и строением его молекулы.

.

В молекуле тетрасил1игового эфира j пентаэритрита имеет место локализация электронной плотности па атомах кислорода, вследствие этого реагент может специфически взаимодействовать с сорбционно-активными центрами угольной поверхности, несущими поло- жительньй заряд (протонизированные атомы водорода фенольных и карбоксильных групп в макромолекуле органической массы углей) по схеме

,

л

Sl-CH3)/t

сн

.

5

В мо лекуле тетрасилилового эфира пентаэритрита имеются углеводородные радикалы, которые могут вза1модейст- вовать с аполярными центрами угольной поверхности за счет межмолекулярных сил Вандер-Ваальс:а.

Поэтому в случае адсорбции на угольной поверхности тетрасилилового эфира пентаэритрита 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 велич ину и энергию адсорбции на угольной поверхности. При этом крем- нийорганические соединения являются очень хорошими гидрофобизаторами минеральной поверхности при их адсорбции, что положительно сказывается на их флотоактивности. Наличие четырех кислородных атомов в молекуле тетрасилилового эфира пентаэритрита придаем им высокую поверхностную активность. Высокая поляризация молекул реагента, вызванная электронно-акцепторными свойствами кислородных- атомов, обуславливает хорошие пенообразующие свойства..

Высокая гидрофобкзационная активность и хорошие пенообразующие свойства тетрасилилового эфира пентаэритрита обеспечивают их высокие флотационные свойства.

Следовательно, применение тет- ,расилилового эфира пентаэритрита в качестве комплексного реагента при флотации позволяет повысить извлечение гооючей массы в кони,ентрат от ,7 до 92,4-93,3% с одновре 16008426

менным уменьшением расхода реаген- собирателя-вспенивателя вводят та в 1,j 2,0 раза.тетрасилиловый эфир пентаэритрита

формулы Формулаизобретения

Способ флотации угля, включающийр,, Q: nruou гч с- v-u

пульпирование, кондиционирование 3 .- . пульпы с собирателем и вспенивате- ru, pu о ри ,,

лем и выделение горючей массы в пен- Q 3

ный продукт, о тличающий-CH -Sl-OCHo СНпО ЗЬСН-г

с я тем, что, с целью повышения из- / /

влечения горючей массы, в качестве Hj СНо

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации на углеобогатительных фабриках. Цель - повышение извлечения горючей массы в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов. Исходный уголь пульпируют, кондиционируют с комплексным реагентом-собирателем - вспенивателем и осуществляют флотацию. В качестве комплексного реагента в процесс вводят тетрасилиловый эфир (ТЭП) пентаэритрита /тетра(триметилсилоксиметилен)метан/. Последний получают взаимодействием триметилхлорсилана с пентаэритритом в среде инертного растворителя в присутствии амина для связывания образующегося по реакции хлористого водорода. В случае адсорбции на угольной поверхности ТЭП одновременно проявляются как специфические, так и универсальные межмолекулярные силы взаимодействия с положительными и аполярными участками угольной поверхности. Это определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхности. Это определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхности. Кремнийорганические соединения являются очень хорошими гидрофобизаторами минеральной поверхности при их адсорбции, что положительно сказывается на их флотоактивности.