Способ обогащения угля Советский патент 1981 года по МПК B03D1/00 

(54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ

I

Изобретение относится к флотационному обогащению каменного угля и может быть использовано на обогатительных фабриках.

Известен способ флотационного обогащения угля, при котором флотация полезных ископаемых осуществляется после предварительного кондиционирования пульпы - смешивания ее с флотореагентамй рJ.

Недостатком известного способа является неэффективность процесса . флотации, особенно при обогащении высокозольных труднообогатимых углей.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ обогащения, включающий измельчение, пульпирование, деление по крупности на две фракции, кондиционирование . крупной фракции с реагентами, .объединение фракций и флотацию.

По этому способу общий поток пульпы до поступления во флотомащину де1ЛЯТ на 2 фракции: разжиженную с мел1КИМИ частицами (тонкозернистую) и плотную, содержащую преимущественно крупные частицы (крупнозернистую) в которую загружают весь реагент или больщую часть его, а затем обе фракции объединяют для совместной флотации 2j..

При применении этого способа селективность процессов флотации угольных щламов, особенно при обогащении вы0 сокозольных труднообогатимых углей (например при обогащении большинства углей восточных районов страны),, остается неудовлетворительной.

Под оеледстивностью флотации уголь15ных щламов понимается четкость разделения угольньпк шламов на угольные и породные частицы. В качестве показателя селективности (Е) может быть использовано отнощение

20

jV%

Ег

А гце - выход концентрата, %: A, еоответственно зольнсгсть отходов и концентрата, %. Цель изобретения - повьшение селективности процесса. Указанная цель достигается тем, что после объединения фракций в пуль пу вводят инертный по отношению к ре , агентам материал -в количестве от 10 до 20% от веса угля. В качестве инертного материала используют магнетит или порошок железа. Выбор сильномагнитных материалов в качестве инертных добавок обусловлен тем, что в этом случае имеется возможность применения наиболее прос тых способов извлечения инертных добавок из отходов флотации, например, с использованием магнитных се-, параторов с возвратом добавок во фло тационный процесс, что снизит затраты на осуществление способа флотационного обогащения пульп.. Повьшение эффективности флотации при применении инертных добавок можно обьяснить следующим образом. В известных способах флотационного обогащения угольных пульпj особенно при подаче пульп флотационных реагентов в виде аэрозолей или с Предварительной аэрацией пульпы, в аппаратах для кондиционирования пуль и во флотационных машинах образуются аэрофлокулы, в которых кроме мало зольных угольных зерен могут находит ся ч-астицы пустой породы, механически вовлеченные в аэрофлокулы. При фл тации такие аэрофлокулы извлекаются пенный продукт и получаемый флотокон центрат имеет повьппенную зольность з счет перехода во флотоконцетрат.частиц породы и сильноминерализованных зерен. При флотационном способе обогащен пульп с применением инертных добавок за счет механического воздействия со даются условия, препятствующие вовле чению в аэрофлокулы частиц пустой породы и сильноминерализованных высо козольных зёрен. Испытаниями устанав ливают, что оптимальное количество инертного материала составляет 10-20% от веса сухого угольного шлама, поступающего на флотацию. Меныйее количество материала не оказывает заметного влияния на селек тивность флотации. Дальнейшее увеличение ко/}ичества материала существен ного ВЛИЯНИЯ на повьш1ение селективности флотации не оказывает и, поэтому, увеличивать расход инертного материала более 20% нецелесообразно. Крупность инерного материала при флотационных испытаниях различна, но находится в пределах. 0-1 мм, . в пределах крупности флотируемых угольных шламов. Испытания показывают, что с уменьшением крупности инертного материала показатель селективности флотации возрастает. Однако,- в связи с тем, что лучшие условия для извлечения : инертного материала из отходов флотации достигаются при более, крупном их измельчении, предпочтительнее использовать инертный материал крупностью 0,5-1 или 0,25-0,5 мм. Способ осуществляют следующим образом. Уголь измельчают, пульпируют и делят одним из известных методов на две фракции по крупности. В крупную фракцию вводят реагенты и кондиционируют, затем обьединяют с тонкой фракцией, перемешивают и вводят инертный материал, вновь перемешивают и флотируют уголь. Пример . Флотационные испытания проводят в лабораторной механической флотомашине с емкостью камеры 500 см . Для испытаний берут угольный шлам обогатительной фабрики Магнитогорского металлургического комбината. Условия флотационных испытаний (расход реагентов, содержание угольного шлама в исходной пульпе, время флотации и др.) постоянные во всех опытах. Количество вводимых инертных добавок изменяют от 5 до вО% от веса сухого угольного-шлама. В качестве реагентов применяют с.месь тракторного керосина (98%) и кубовых остатков от производства бутилового спирта (2%) , расход реагентов составляет 0,0025%. Крупность инертных добавок О,5-I мм. Получают сопоставительные данные по 3 способам флотации: по известному, наиболее близкому и предлагаемому. Испытания проводят при следующих условиях. 1. Известный способ. Навеску угольного шлама в количестве 100 г загружают в камеру флотомашины с водой, производят в течение 2-х мин перемешивание угля с водой, затем добавляют расчетное количество реагента, производят контактирование пульпы с реагентами в течение 2-х мин и по истечении этого времени производятсъем флотоконцентрата.

Из приведенных данных следует, что эффективность флотации по предлагаемому способу обогащения флотационных пульп значительно выше, чем по известным способам. При несколько меньшем выходе флотоконцентрата (на 0,3-1,3%) зольность флотоконцентрата снижается существенно: с 9,8-10,2 до 8,1-8,2%, т.е. примерно на 2%.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа обогащения пульп достигается да счет повышения селективности процесса флотации угольных шламов.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 83818, кл. В 03 D 1/02, 19А9 (прототип) .