Способ получения угольной шихты для коксования Советский патент 1993 года по МПК B03B7/00 

Изобретение относится к коксохимической промышленности и может найти применение на обогатительных фабриках обогащающих угли для коксования.

Цель изобретения - повышение выхода и улучшение качества шихты для коксования при сохранении той же зольности за счет снижения потерь хорошо спекающихся компонентов угля с отходами. .,

Сущность способа заключается .в следу- .ющем.

Расширение ассортимента обогащаемых углей сопровождается повышением зольности шламов, усложнением их минерального и петрографического составов и резким увеличением содержания тонкодисперсных частичек, что предъявляет новые требования к технологии флотации.

Исследования показали,что по гранулометрическому составу, зольности, выходу

летучих веществ, спекаемости и флотируе- мости шламы углей со значением краевого угла смачивания выше граничного значения и шламы со значением краевого угла смачивания ниже граничного значения существенно различаются. Более высокое содержание тонких классов (0,15 мм) в шламе смеси углей со значением краевого угла смачивания меньше граничного значения обуславливает более высокую его зольность по сравнению с шламом смеси углей со значением краевого угла смачивания выше граничного.

В табл.1 приведен гранулометрический состав шламов со значением краевого угла смачивания больше и меньше граничного значения. Выход и зольность в числителе для углей со значением краевого угла смачивания больше граничного, в знаменателе - меньше граничного.

00

о

ел со о

Вмещающие породы углей с низким значением краевого угла смачивания (в час-, тности газовых) подвержены сильному раз- моканию, чем объясняется повышенный выход высокозольных тонких шламов в этой группе углей, Это вызвано изменением режима флотации, т.к. известно,что с увеличением тонких классов увеличивается время флотации и расход флотационных реагентов.

Экспериментальные исследования показывают, что качественно-количественные показатели флотации углей с высоким значением краевого угла смачивания при одинаковом реагентном режиме значительно лучше, чем углей с низким значением краевого угла смачивания, а смекающая способность (по Рога) как исходного шлама, так и флотационного концентрата выше.

В табл.2 приведены показатели, флоти- руемости шламов с высоким (в числителе) и низким (в знаменателе) значением краевого угла смачивания.

Результаты табл.2 показывают, что необходимо интенсифицировать режим флотации углей с низким значением краевого угла смачивания путем подбора эффективных реагентов - собирателей и вспенивате- лей, изменение их дозировки, схемы подачи.

Лабораторные исследования ф/ютируе- мости шламов угле.й с низки м значением краевого угла смачивания по действующей схеме подачи реагентов (100% в начало процесса) и времени контакта 1 мин. прка- зали,что при изменении расхода собирателя (керосина) от 1200 до 1800 г/т и вспенивателя (Т66) от 67 до 200 г/т достигнуть оптимальных качественно-количественных показателей флотации невозможно. Это объясняется низкой флотационной активностью разнородных по петрографическому составу углей Западного Донбасса и Воргашорското месторождения Печорского бассейна.

Поэтому был применен метод интенсификации процесса флотации суть которого заключается в следующем.

Для повышения эффективности действия вязких флотореагентов на флотируе- мость использовалась их подача в капельно-жидком состоянии, что приводит к максимальной вероятности столкновения капель масла с флотируемыми частицами. Для облегчения растекания смеси масел по гидратированной поверхности и создания максимальной вероятности столкновения капель масла с частицами угля приняты специальные условия подготовки пульпы перед

флотацией: время контакта со смесью реагентов увеличено до 3 мин.

Результаты лабораторных исследований процесса флотации углей с низким значением краевого угла смачивания при постоянном расходе собирателя и увеличения расхода вспенивателя от 0 до 200 г/т показывают повышение выхода концентрата, извлечения в него сухой бензольной массы и зольности хвостов (см.табл.З).

С целью четкого определения преимуществ раздельной флотации были проведены лабораторные исследования флотируемости шламов углей с высоким и

5 низким значениями краевого угла смачивания и их смеси в соотношении 1:1. .

Испытания проводились на обычном для смеси и углей с высоким значением краевого угла смачивания режиме (керосин

0 1500 г/т, Т-66-100 г/т, подача 100% реагентов в начало процесса, время контакта 1 мин).. Для шламов углей с низким значением краевого угла смачивания,подача вспенивателя дробная, время интенсивного контакта

5 3 мин. Во всех опытах концентрат IHV снимался через 30 с, концентрат V - через 1 мин, общее время флотации 3 мин (см,табл.4).

Таким образом, как показывает анализ

0 табл. 4, раздельная флотация шламов углей с высоким и низким значениями-краевого угла смачивания позволяет создать оптимальный режим для флотации высокозольных шламов угле с низким значением

5 краевого угла смачивания.

При этом одновременно с повышением выхода и извлечения сухой бензольной массы в концентрат повышают спекающие свойства флотационного концентрата углей

0 с низким значением Краевого угла смачивания.

Пример. Для входящих в сырьевую базу обогатительной фабрики рядовых углей определяют значения краевого.угла

5 смачивания, определяют граничное значение краевого угла смачивания, при котором обеспечивается разделение всей совокупности углей на две смеси примерно одинакового количественного состава.

0 Непрерывно формируемые таким образом смеси со значением краевого угла смачивания больше и меньше граничного значения раздельно обогащают в углеобогатительных аппаратах с последующим смешиванием

5 получаемых концентратов. Причем угли обеих смесей (класс крупности 0,5 мм) обогащают в отсадочных машинах мелкого зерна (0,5-13 мм) и отсадочных машинах крупного зерна (+13 мм) при плотностях разделения, устанавливаемых в прямо пропорциональной зависимости от средневзвешенного значения краевого угла смачивания каждой смеси. При этом угли со значением краевого угла больше граничного обогащают до зольности 7-10%, а угли смеси с краевым углом смачивания меньше граничного - до зольности 4-7%.

Угольные шламы со значением краевого уУла смачивания больше граничного подвергают флотации Ё обычном режиме при подаче 100% реагентов вначале процесса и временем контакта 1 мин, а угольные шламы со значением краевого угла смачивания меньше граничного флотируют при подаче 100% раствора - собирателя в начало про- цесса и дробной подачи реагента вспенива- теля при времени контакта 1-3 мин. Причем расход реагента-собирателя 1500 г/т, а реагента - вспенивателя 170-200 г/т,

Предлагаемый способ получения уголь- ной шихты для коксования позволяет пр сравнению с прототипом увеличить выход концентрата хорошо спекающихся углей на 0,2%.

Формула изобретения.

1. Способ получения угольной шихты доя коксования, включающий определение значения краевого угла смачивания составляющих шихту рядовых углей, определение граничного значения краевого угля смачивания, приготовление смеси углей различных марок со значением краевого угла смачивания больше граничного значения и приготовление смеси углей различных марок со значением краевого угла смачивания меньше граничного, раздельное обогащение полученных смесей углей с последующим смешиванием концентратов отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и улучшения качества .обогащенной шихты, смесь углей со значением краевого угла смачивания больше граничного обогащают флотацией с подачей 100% реагентов в начало процесса при контакте с реагентами в течение 1 мин, а смесь углей со з наче- нием краевого угла смачивания меньше граничного значения обогащению флотацией с подачей 100% собирателя в начало процесса и дробной подачи вспенивателя по камерам флотационной машины при контакте с реагентами в течение 3 мин.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что флотационную смесь углей со значением краевого угла смачивания меньше граничного ведут при расходе собирателя 1,5 кг/т, а вспенивателя 0,17-0,2 кг/т.

Использование: коксохимическая промышленность и может найти применение на заводах с углеобогатительными фабриками, а также на углеобогатительных, фабриках угольной промышленности. Сущность изобретения: приготавливают две смеси углей с разными краевыми углами смачивания. Угольные шламы со значением краевого угла смачивания больше граничного обогащают путем подачи 100% реагентов в начало процесса и временем контакта 1 мин, а угольные шламы со значением краевого угла смачивания меньше граничного значения обогащают путем подачи 100% собирателя, в начало процесса и дробной подачи вспе- нивателя по камерам флотационной машины с увеличением времени контакта в диапазоне 1-3 мин. Для шламов углей с значением краевого угла смачивания меньше граничного расход собирателя 1,5 кг/т, а вспенивателя 0,17-0,2 кг/т. Смеси угольных шламов раздельно обогащают, а концентраты обогащения смешивают. 1 з.п. ф-лы, 4 табл. СО с

Гранулометрический состав шламов

Таблица 2

Показатели флотируемости шламов с высоким и низким значением краевого угла смачивания

А,

Таблица 1

Влияние различных реагентов на флотацию углей с низким значением краевого угла смачивания

Показатели совместной .и раздельной флотации шламов

Таблица 3

Т а б л и ц а И