[1]со il Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом фло
тации и может быть использовано на углеобогатительных фабриках. При флотации угольной мелочи в
качестве .оеагентов используют техни продз кты нефтехимии, содержа щие в групповом химическом составе
различные химические -соединения. Как правило, в процессе флотации подают два типа реагентов: реагенты
собиратели, содержащие в групповом химическом составе в основном угле водороды различного строения, и
реагенты-вспениватели, содержащие в групповом химическом составе соединения с различными полярными атомами
или функциональными группами. Технико-экономические показатели флотационного процесса определяются
как соотношением реагентов - собира теля и вспенивателя, так и групповым химическим составом реагентов.
Известен способ флотации гидрофобных минералов, заключающийся в
пред,варительном пульпировании, кондиционировании с реагентной смесью
тракторного керосина с кубовыми остатками от производства бутилового спирта 1J.
Однако данный способ характеризуется высоким расходом реагентов и низкой скоростью флотации, вследствие
этого и сравнительно низкой производительностью флотационных машин Наиболее близким по технической
сущности и достигаемому результату к изобретению является способ флотации
угля, включающий предварительное пульпирование, кондиционирование со
смесью тракторного керосина и дополнительного реагента,в качестве которого используют тяжелое масло Г.2
I. Однако расход реагентной смеси очень высокий (более 1,0 кг/т), а
селективность процесса низкая. Зольность концентрата составляет 9,511 ,6% при его выходе 80,5-85,5%, что
приводит к потере органической массы углей с отходами. Цель изобретения - повьшение извлечения
горючей массы в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу флотации угля, включающему предварительное
пульпирование, кондиционирование со 9
смесью тракторного керосина и допол нительного реагента, при кондиционировании
в качестве дополнительного реагента вводят окта метилтдиклотетрасилоксан формулы
/0 I/CH5 c- оОктаметилциклотетрасилоксан получается
гидролизом 1,3-диокса-2-силациклогексанов . Химическое соединение октаметилциклотетрасилоксан
применяется в качестве реактива в радиотехнической промышленности согласно ТУ-6-09-50-2410-83
. Физико-химические константы: температура кипения 210°С; плотность
0,9446 кг/м, коэффициент рефракции п2 1,4063. Химическое соединение Октаметилциклотетрасилоксан
в процессе флотации выполняет роль реагента-вспенивателя .
Как и другие гетерополярные химические соединения, используемые при
флотации углей, Октаметилциклотетрасилоксан выполняет многообразные функции:
способствует образованию более мелких пузырьков воздуха, т.е. повышает
диспергирование воздуха; увели-ц. чивает прочность пузьфьков и устойчивость
пены, образовавшейся в результате подъема минерализованных пузырьков на поверхности пульпы;
влияет на собирательное действие аполярных реагентов при .закреплении
их на минералах, снижая расход собирателя и повышая извлечение полезных компонентов в ценный продукт.
Октаметилциклотетрасилоксан имеет повышенные собирательные свойства по
сравнению с другими кремнийорганическими соединениями и техническими продуктами
, используемыми в качестве реагентов при флотации углей.
Так, например, применение октаметилциклотетрасилокеана в качестве самостоятельного реагента позволяет
при расходе 0,45 кг/т извлечь 91% органической массы углей в концентрат
. При использовании в качестве 31
реагента-собирателя диметилбис(диэтиламино )силана необходимо в 6 раз увеличить расход реагента, чтобы
извлечь в концентрат такое же количество органической массы. Применение октаметилциклотетрасилоксана
в 3-4 раза эффективнее по сравнению со смесью тракторного керосина с тяжелым маслом (95:5),
что указывает на хорошие собирательные свойства октаметилциклотетрасилоксана
и высокие его гидрофобизационные свойства (табл.1). Поэтому закрепление незначительного количества
молекул октаметилциклотетрасилоксана на активных, центрах угольной поверхности гидрофобизирует ее
И облегчает закрепление реагентасобирателя , например тракторного керосина на угольнойповерхности,
что снижает общий расход реагентной смеси и повьшает извлечение горючей массы в концентрат.
Октаметилциклотетрасилоксан имеет высокую вспенивающую способность по
сравнению с другими кремнийорганичес кими соединениями. При равной концентрации
реагентов в воде, в случае октаметилциклотетрасилоксана, поверх ностное натяжение снижается на 1,82
,0 Дж/м по сравнению с гексаметилдисилоксаном и диметилбис(диэтиламино
)силаном, а высота двухфазной пены в 5-10 раз больше (табл12). Высота двухфазной пены при испол
зовании октаметилтетрациклосилоксана имеет такие же значения, как и реагент-вспенива Т-ель Т-80.
Все это -подтверждает высокие вспе нивакяцие и собирательные свойства октаметилциклотетрасилоксана, что
положительно сказывается на его флотационньЕх свойствах при обогащении углей.
Способ осуществляют следующим образом. Уголь пульпируют, кондиционируют
с тракторным керосином и октаметилциклотетрасилоксаном и проводят фло тацию горючей массы.
Результаты флотации угольной ме- лочи с использованием в-качестве ре
агентов чистых химических соединений представлены в табл.1. В табл. 2 представлены поверхност
ное натяжение воды и высота двухфаз9 ной пены при различных концентрациях реагентов. I
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
2 мин, затем подают порцию реагентной смеси тракторного керосина с октаметилциклотетрасилоксаном в
соотношении 95:5. После контакта навески угля с реагентом в течение 1 мин во флотационную пульпу подают
воздух и в течение 1 мин производят флотацию. Подачу воздуха в пульпу
прекращают и подают следующую порцию реагента с последукяцим контактированием
его с углем в течение 1 мни. После контакта навески угля с реагентом в пульпу подают вновь воздух и
производят съем второго концентрата. Подачу смеси тракторного керосина с
октаметилциклотетрасилоксаном производят дробно. Общий расход реагентов и количество
его дозирований в пульпу определяется его флотационной активностью.
Эффективность использования октаметилциклотетрасилоксана сравнивают
с тяжелым маслом, которое в течение 7 лет используется в качестве реагента-вспениватбля
на углеобогатительной фабрике. При сравнении результатов флотации
угля с использованием предлагаемого и известного способов установлено
улучшение показателей флотации с использованием в качестве дополнительного
реагента октаметилциклортетрасилсксана . Извлечение горючей массы в концентрат повьшается с 85,492
,6% до 92,6-96,4% при одновременном снижении расхода реагентов с 600-720 кг/т до 0,432-0,540 кг/т,
т.е. на 25-28%. Зольность концентрата снижается npji ра(5ном выходе концентрата на 0,7% (табл.1).
Применение предлагаемого способа флотации угольной мелочи позволяет
улучшить технологические показатели флотации угля путем повышения иавлечения
горючей массы в концентрат, снижения расхода реагента, улучшения селективности процесса.
В таол. 3 приведена флотация угля с использованием различных реагентов режимов.
