SU1710138A1

SU1710138A1 - Method of coal flotation

Info

Publication number: SU1710138A1
Application number: SU904820236A
Authority: SU
Inventors: Василий Николаевич Петухов; Елена Павловна Гальченко; Роберт Римирович Амерханов; Татьяна Владимировна Михайлова; Юлия Александровна Олокина
Original assignee: Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1990-04-27
Publication date: 1992-02-07

Abstract

Изобретение относитс к процессам флотационного обогащени угл и может быть использовано на углеобогатительных фабриках. Цель Изобретени - повышениеизвлечени горючей массы в концентрат при одновременном снижении расхода реагента. Исходный уголь пульпируют, подают собиратель-вспениватель триметилсилок- систирол формулыН2С-С-08КСНз)з.агитируют в течение 60 с и флотируют. Три- метилсилоксистирол тидрофобйзирует поверхность угольных частиц. Наличие кислородных атомов в молекуле и высока пол ризаци молекул реагента обусловливают его хорошие пенообразующие свойства. Способ позвол ет повысить извлечение горючей массы в концентрат от 68,8 - 81,4 До 81,1 - 89,6% при одновременном снижении расхода реагента от 1,45-" 1,85 до 0,32 - 0,48 кг/т, т.е. в 4 раза. 1 табл.The invention relates to coal flotation processes and can be used in coal preparation plants. The purpose of the Invention is to increase the recovery of the combustible mass into the concentrate while reducing the consumption of the reagent. The original coal is pulped, the collector-blowing agent trimethylsiloxysystyrene of the formula H2C-C 08XH3) is fed. Tri-methylsiloxystirol tidrofobyziruet the surface of coal particles. The presence of oxygen atoms in the molecule and the high polarization of the reagent molecules determine its good foaming properties. The method allows to increase the extraction of combustible mass into concentrate from 68.8 - 81.4 to 81.1 - 89.6% while reducing the consumption of reagent from 1.45- 1.85 to 0.32 - 0.48 kg / t, i.e. 4 times. 1 tab.

Description

Изобретение относитс к области обо гащени полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано на углеобогатительных фабриках.The invention relates to the field of mineral processing by flotation and can be used in coal preparation plants.

Известен способ флотации гидрофобных минералов, заключающийс в предварительномпульпировании , кондиционировании с тракторным керосином и т желым маслом.A known method for the flotation of hydrophobic minerals consists in pre-compulsing, conditioning with tractor kerosene and heavy oil.

Недостатками атого способа вл ютс высокий расход реагентов и пониженна скорость флотации, а следовательно, и низка производительность флотационных машин .The disadvantages of this method are the high consumption of reagents and the reduced flotation rate, and, consequently, the low productivity of flotation machines.

Известен также способ флотации угл , включающий предварительное пульпирование , кондиционирование с Использованием реагентов, полученных окислением технических продуктов нефтехимии, с целью повышени в их составе кислородсодержащих химических соединений.There is also known a method of coal flotation, including preliminary pulping, conditioning with the use of reagents obtained by the oxidation of technical products of petrochemistry, with the aim of increasing the oxygen-containing chemical compounds in their composition.

Однако получение окисленных керосинов требует больших затрат и специально подготовленных технических продуктов. При этом, несмотр на высокую эффективность реагентов, извлечение горючей массы в концентрат и скорость флотации угл недостаточно высоки.However, obtaining oxidized kerosene is expensive and specially prepared technical products. At the same time, despite the high efficiency of the reagents, the extraction of the combustible mass into the concentrate and the flotation rate of coal are not high enough.

Известен способ флотации угл , включающий предварительное пульпирование, кондиционирование с использованием комплексного реагента ал кил производных 1,3диоксана .The known method of coal flotation, including preliminary pulping, conditioning with the use of complex alkyl reagent of 1,3-dioxane derivatives.

Однако дл получени высоких показателей флотации необходим высокий расход реагента.However, high reagent consumption is required to obtain high flotation rates.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности к достигаемому эффекту вл етс способ флотации угл , включающий предварительное пульпирование и кондиционирование угл с реагентами, собирателем и вспенивателем с последующим разделением, в котором в качестве собирател ввод т траг торный керосин, а в качестве реагента вспенивател - кубовые остатки бутиловых спиртов.The closest to the proposed technical essence to the achieved effect is the method of coal flotation, including preliminary pulping and conditioning of coal with reagents, collector and blowing agent, followed by separation, in which traumatic kerosene is introduced as collector, and bottoms are used as foaming agent reagent butyl alcohol residues.

Недостатком данного способа вл етс пониженна скорость флотации при повышенных расходах реагентов, что приводит к снижению извлечени горючей массы в концентрат .The disadvantage of this method is a reduced flotation rate with increased consumption of reagents, which leads to a decrease in the extraction of combustible mass in the concentrate.

Цель изобретени - повышение извлечени горючей массы угл в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов .The purpose of the invention is to increase the recovery of combustible mass of coal into concentrate while reducing the consumption of reagents.

Поставленна цель достигаетс тем, что по известному способу флотации угл , включающему предварительное пульпирование и кондиционирование пульпы с собирателем и спенивателем с последующим разделением, в количестве собирател вспенивател в процесс ввод т триметилсилоксистирол формулыThe goal is achieved by the fact that by a known method of coal flotation, including preliminary pulping and conditioning of the pulp with a collector and a blowing agent with subsequent separation, in the amount of the blowing agent collector, trimethylsiloxystyrene of the formula

Н2С Р - 081(СНз)зН2С Р - 081 (СНз) з

О . Физико-химические характеристикиABOUT . Physico-chemical characteristics

триметилсилоксистирола следующие: т.кип. 82°С (5 мм рт.ст.); - 1,5022: 0 ,9380.trimethylsiloxystyrene following: so Kip. 82 ° C (5 mm Hg); - 1.5022: 0, 9380.

Комплексный реагент триметилсилоксистирол не использовалс в качестве реагента дл флотации полезных ископаемых.Complex reagent trimethylsiloxystirol was not used as a reagent for flotation of minerals.

Способ флотации осуществл ют следующим образом.The flotation method is carried out as follows.

Исходный уголь пульпируют, кондиционируют с реагентами с последующей флотацией угл .The original coal is pulped and conditioned with reagents followed by coal flotation.

Дл осуществлени процесса берут навеску угл , 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 триметилсилоксистирола и провод т к онтактирование его с угольной пульпой в течение 60 с, после контактировани во флотационную машину подают воздух, а затем в течение 60 с производ т съем флотоконцентрата .To carry out the process, we take a portion of coal, for example, 100 g, mix it with water in a laboratory machine of the Mechanobr type with a chamber volume of 0.75 liters for 120 seconds, then serve a portion of the trimethylsiloxystyrene complex reagent and carry out contact with coal pulp for 60 seconds. , after contacting, air is supplied to the flotation machine, and then a flotation concentrate is removed for 60 seconds.

Подачу воздуха в пульпу прекращают и подают следующую порцию реагентов с последующим контактированием их с углем в ечение 60 с.The air supply to the pulp is stopped and the next portion of reagents is supplied with their subsequent contacting with coal for 60 s.

После контакта навески угл с триметилсилоксистиролом в пульпу подают воздухи производ тсьем второго концентрата, общий расход реагентов и количество дозирований в пульпу определ ютс их флотационной активностью.After contacting the coal sample with trimethylsiloxystirol, air is supplied to the pulp and produced by the second concentrate, the total consumption of reagents and the amount of dosing to the pulp are determined by their flotation activity.

Использование в качестве комплексного реагента триметилсилоксистирола вместо тракторного керосина с кубовыми остатками производства бутиловых спиртов позвол ет повысить извлечение горючей массы в концентрат от 68,8 - 81,4 до 81,1 89 ,6% и снизить расход реагента от 1,45- 1,85 до 0,32 - 0,48 кг/т, т.е. в 4 раза.Using trimethylsiloxystyrene as a complex reagent instead of tractor kerosene with bottom residues from the production of butyl alcohols makes it possible to increase the extraction of the combustible mass in the concentrate from 68.8 - 81.4 to 81.1 89.6% and reduce the consumption of reagent from 1.45-1, 85 to 0.32 - 0.48 kg / t, i.e. 4 times.

Улучшение показателей флотации углей с использованием триметилсилоксистирола объ сн етс элементным составом и строением его молекулы.The improvement in coal flotation using trimethylsiloxystyrene is explained by the elemental composition and structure of its molecule.

В молекуле триметилсилоксистирола имеет место локализаци электронной плот- ности на атоме кислорода, вследствие этого реагент может специфически взаимодействовать с сорбционно-акТивныМи центрамиIn the trimethylsiloxystyrene molecule, the electron density is localized on the oxygen atom; as a result, the reagent can specifically interact with sorption-active centers

угольной поверхности, несущим положительный зар д (протонизироваНные атомы водорода фенольных, карбоксильных групп в макромолекуле органической массы углей) по схеме :a coal surface that carries a positive charge (protonated hydrogen atoms of the phenolic, carboxyl groups in the macromolecule of the organic mass of the coal) according to the scheme:

ttOttO

СНзSNS

сщ сн,ss,

В молекуле триметилсилоксистирола имеютс углеводородные радикалы, которые могут взаимодействовать с апол рными центрами угольной поверхности за счет межмолекул рных сил Вандер-Ваальса.In the trimethylsiloxystyrene molecule there are hydrocarbon radicals that can interact with the apolar centers of the coal surface due to the intermolecular Vander-Waals forces.

Поэтому в случае адсорбции на угольной поверхности триметилсилоксистиролаTherefore, in the case of adsorption on the coal surface

про вл ютс одновременно как специфические (Н-Св зь и т.д.), так и универсальные не специфические мёжмолекул рные сил ы взамодействи с положительными и апол рными участками угольной поверхности. Этоboth specific (H-Cc, etc.) and universal non-specific intermolecular forces interact with positive and apolar portions of the coal surface. it

определ ет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхност ми.determines their high value and adsorption energy on coal surfaces.

При этом кремнийорганические соединени вл ютс хорошими гидрофобизаторами минеральной поверхности приIn this case, organosilicon compounds are good water-repellent mineral surfaces with

их адсорбции, что положительно сказываетс на их флотоактивности. Наличие кислородных атомов в молекуле триметилсилоксистирола придает ему высокую поверхностную активность. Высока their adsorption, which has a positive effect on their flotation activity. The presence of oxygen atoms in the trimethylsiloxystyrene molecule gives it a high surface activity. High

пол ризаци молекул реагента, вызванна электронно-акцепторными свойствами кислородных атомов, обуславливает хорошие пенообразующие свойства.The polarization of the reagent molecules, caused by the electron-acceptor properties of oxygen atoms, causes good foaming properties.

Следовательно, применение триметилсилоксистирола в качестве комплексного реагента при флотации угл позвол ет повысить извлечение горючей массы в концентрат на 8-12% и снизить расход реагента в 4 раза.Consequently, the use of trimethylsiloxystirol as a complex reagent during coal flotation makes it possible to increase the extraction of the combustible mass into concentrate by 8–12% and reduce the consumption of reagent by 4 times.

Результаты флотации угл с использованием различных реагентных режимов даны в таблице.The results of coal flotation using various reagent modes are given in the table.

Формул а изобретенй Способ флотации угл , .включающий пульпирование, кондиционирование угл с собирателем и вспенивателем и разделение , отличающийс тем, что, с целью повышени извлечени горючей массы угл в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов, в качестве собирател вспенивател ввод т триметилсилоксистирол формулыFormula invented Method of coal flotation, including pulping, conditioning of coal with collector and blowing agent, and separation, in order to increase extraction of the combustible mass of coal into concentrate while reducing the consumption of reagents, trimethylsilytoxystyrene is introduced as collector of blowing agent

Н2С-С-081(СНз)з.H2C-C-081 (CH3)

(О)(ABOUT)

Claims

FORMULA

A method of coal flotation, including pulping, conditioning coal with a collector and a blowing agent, and separation, characterized in that, in order to increase the extraction of the combustible mass of coal into the concentrate while reducing the consumption of reagents, trimethylsiloxystyrene of the formula is introduced as a collector

H ₂ C “C-OSI (CH ₃ ) 3,