Патент на изобретение №2177838

(54) СОБИРАТЕЛЬ ДЛЯ ФЛОТАЦИИ УГЛЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при флотации углей. Технический результат – повышение технологических показателей и эффективности флотации угля. Собиратель для флотации угля состоит из смеси легкого каталитического газойля и фракции ₁₀₊ высших ароматических углеводородов при следующем соотношении компонентов, мас. %: легкий каталитический газойль 80-40; фракция С₁₀₊ высших ароматических углеводородов 60-20. Расход собирателя составляет 2,5 кг на тонну каменноугольного шлама. 2 табл.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к флотационному обогащению угля.

Известно использование в качестве реагентов-собирателей для флотации угля раствора крекинг-остатка в коксовом и каталитическом газойлях (А. с. СССР, 1162494, МКИ В 03 D 1/02), углеводородной фракции термодеструкции ароматизированных дистиллятов, выкипающих при 180-350^oС (А. с. СССР 657854, МКИ В 03 D 1/02), легкого каталитического газойля в смеси с легким газойлем коксования (ТУ 38.301-19-31-91).

Недостатками указанных реагентов являются: непостоянство состава, высокий расход реагента, низкая зольность отходов флотации, высокая зольность концентрата, высокие потери угля из-за недостаточной селективности процесса флотации.

Наиболее близким к предлагаемому по достигаемому результату является собиратель, содержащий легкий каталитический газойль в смеси с остаточным крекинг-остатком (ОКО) для флотации угля (А. с. СССР 1191114, МКИ В 03 D 1/02). Однако его технологические показатели недостаточны.

Задача изобретения – повышение технологических показателей и эффективности процесса флотации углей.

Технический результат достигается тем, что собиратель для флотации угля содержит легкий каталитический газойль и фракцию С₁₀₊ высших ароматических углеводородов при следующем соотношении компонентов, маc. %:
Легкий каталитический газойль – 80-40
Фракция С₁₀₊ высших ароматических углеводородов – 60-20
Легкий каталитический газойль получают разложением тяжелых нефтяных фракций на установке каталитического крекинга, фракцию С₁₀₊ высших ароматических углеводородов – из катализатов риформинга бензиновой фракции, выкипающей при 85-140^oС, на установке производства ароматических углеводородов ОАО “Омский НПЗ”.

Характеристика легкого каталитического газойля:
Пределы кипения фракции, ^oС – 190-338
44% отгоняется при температуре не выше, ^oС – 250,0
96% отгоняется при температуре не выше, ^oС – 338,0
Массовая доля (средние значения), маc. %:
Углерода – 87,43
Водорода – 9,09
Серы – 0,89
Азота – 0,13
Плотность при 20^oС, кг/м³ – 0,9369
Кинематическая вязкость, мм²/с при 20^oС – 3,88
при 40^oС – 2,48
при 50^oС – 2,06
при 100^oС – 1,03
Температура вспышки в закрытом тигле, ^oС – 73,0
Температура застывания, ^oС, не ниже – -20,0
Показатель преломления – 1,5520
Характеристика фракции С₁₀₊ высших ароматических углеводородов:
Пределы кипения фракции, ^oС – 150-330
Массовая доля (средние значения), маc. %:
Углерода – 90,3
Водорода – 9,7
Серы – 0,00
Азота – 0,00
Плотность при 20^oС, кг/м³ – 0,9100
Кинематическая вязкость, мм²/с при 20^oС – 1,72
при 40^oС – 1,28
при 50^oС – 1,14
при 100^oС – 0,67
Температура застывания, ^oС, не ниже – -60,0
Показатель преломления – 1,5295
Углеводородный состав, маc. %:
Алкилзамещенные бензолы – С₉ – 7,1
Алкилзамещенные бензолы -С₁₀ – 33,2 – 33,2
Алкилзамещенные бензолы – С₁₁ – 18,8 – 18,8
Алкилзамещенные бензолы – С_{12 и выше} – 40,9.

Опыты по флотации проведены на шламе ЦОФ “Беловская”, гранулометрический состав которого представлен в табл. 1.

Пример 1. Для осуществления процесса берут 2,50 кг собирателя – в виде эмульсии в воде и смешивают с пульпой, содержащей 150 г/л каменноугольного шлама, и реагентом-вспенивателем КЭТГОЛ (27 г на 1 т каменноугольного шлама) в течение 2-3 мин. Состав собирателя, мас. %: легкий каталитический газойль – 80, фракция С₁₀₊ высших ароматических углеводородов – 20. После контакта частиц угля с реагентами во флотационную пульпу подают воздух и в течение 1 мин проводят флотацию.

Пример 2. Флотацию угольных шламов осуществляют в режиме, описанном в примере 1, при расходе реагента 2,50 кг. Состав собирателя, мас. %: легкий каталитический газойль – 60, фракция С₁₀₊ высших ароматических углеводородов – 40.

Пример 3. Флотацию угольных шламов осуществляют в режиме, описанном в примере 1, при расходе реагента 2,50 кг. Состав собирателя, мас. %: легкий каталитический газойль – 40, фракция С₁₀₊ высших ароматических углеводородов – 60.

Для определения эффективности использования предлагаемого реагента-собирателя проведена флотация угольного шлама с прототипом (реагент-собиратель – легкий каталитический газойль в смеси с остаточным крекинг-остатком).

В табл. 2 даны сравнительные показатели флотации угля, полученные с предлагаемым реагентом-собирателем и реагентом-собирателем, состоящим из легкого каталитического газойля в смеси с остаточным крекинг-остатком.

Результаты лабораторных исследований показывают, что использование предлагаемого реагента-собирателя позволяет повысить выход концентрата с 81,0 до 88,1-88,6%, извлечение горючей массы в концентрат с 92,4 до 96,2-96,6%, зольность отходов с 67,6 до 72,6-74,8%.

Увеличение эффективности флотации с использованием смеси легкого каталитического газойля с фракцией С₁₀₊ высших ароматических углеводородов объясняется повышением содержания полиалкилбензолов с асимметричным строением молекулы.

Таким образом, использование легкого каталитического газойля в смеси с фракцией C₁₀₊ высших ароматических углеводородов в предложенных соотношениях в качестве реагента-собирателя позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат на 3,8-4,2%, повысить выход концентрата на 7,1-7,6%, повысить зольность отходов на 5,0-7,2%.

Формула изобретения

Собиратель для флотации угля на основе легкого каталитического газойля, отличающийся тем, что он дополнительно содержит фракцию С₁₀₊ высших ароматических углеводородов при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Легкий каталитический газойль – 80 – 40
Фракция С₁₀₊ высших ароматических углеводородов – 60 – 20

РИСУНКИ

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Институт химии нефти СО РАН

Вид лицензии*: ИЛ

Лицензиат(ы): ООО “Сибирская экология”

Номер и год публикации бюллетеня: 21-2004

Договор № 19234 зарегистрирован 03.06.2004

Извещение опубликовано: 27.07.2004

* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 10.08.2005

Извещение опубликовано: 27.06.2006 БИ: 18/2006