Файл: Глембоцкий В.А. Флотация учебник.pdf

Контакт с водой гидрофилизирует поверхность угольных частиц. Но это более заметно у фюзенита, ввиду его повышенной пористости.

Кинетика флотации угольных частиц разной крупности и изме­ нение зольности концентрата по фронту флотации показаны

Рис. 111. Изменение объемного содержа­ Рис. 112. Кинетика флотации уголь­

299

тонких шламов (перевода их в концентрат) зольность концентрата уменьшается, достигая минимума в третьей камере в дальнейшем золь­ ность возрастает в результате флотации сростков.

Для флотации крупных частиц большие перспективы имеет при­ менение пенной сепарации.

Зольность продуктов флотации в зависимости от их крупности приведена в табл. 34. Видно, что зольность концентратов всегда повышается за счет мелких фракций, флотирующихся менее изби­ рательно. Главные потери угля в хвостах обычно связаны с круп­ ными фракциями.

Измельчаемость угля во флотационных машинах является харак­ терной особенностью флотации углей и достигает значительных размеров. Особенно заметно измельчение угля в машинах механи­ ческого типа.

Окисленность углей сильно влияет на технологию их флотации. Более окисленный с поверхности уголь всегда хуже флотируется, чем менее окисленный. Это является следствием образования на поверхности частиц гидрофильных кислородсодержащих групп. Со­ противление углей окислению возрастает с увеличением степени их

300

метаморфизма. По этому признаку петрографические разности обра­ зуют ряд витренит — кларен и дюрен — фюзенит. В присутствии воды окисление происходит активнее. Кроме того, при истирании угля в шлам переходят предпочтительно окисленные частицы. По­ этому вторичные шламы отличаются повышенной окисленностью частиц угля, что затрудняет их флотацию.

Наиболее труднофлотируемые, окисленные угли поступают на Томусинскую фабрику (Кузбасс), отличающуюся наиболее низкими показателями флотации. Эффективные пути флотации таких углей пока еще только разрабатываются. Здесь испытываются новые ре­ агенты и их сочетания, более развернутые схемы флотации и др.

Применение реагентов при флотации углей характеризуется следующими особенностями. Лучше всего применять два реагента, состоящих из аполярных и гетерополярных молекул. Порядок подачи этих реагентов в процесс и их расход определяются в каждом конкретном случае опытным путем. Иногда целесообразно применять дробную подачу реагентов, что обеспечивает более постоянную кон­ центрацию их в пульпе в условиях быстрого их поглощения углями большой сорбционной активности. Хороший эффект дает введение реагентов в виде аэрозолей с помощью аппаратов «Каскад».

Время контакта реагентов с углями должно быть меньше, чем при флотации руд, и измеряется несколькими минутами. При боль­ шом времени контакта значительная часть реагентов бесполезно поглощается углем, проникая по порам внутрь его частиц. Аполярные реагенты целесообразно предварительно эмульгировать в воде или подогревать. В качестве иллюстрации влияния эмуль­ гирования сульфированного керосина при помощи специального эжектора приведены результаты промышленных испытаний на одной

После эмульгирования керосина повышается выход концентрата, снижается его зольность и возрастает зольность хвостов.

Действие флокулянтов при флотации углей приходится учиты­ вать вследствие широкого применения этих реагентов на угольных

301

фабриках и неизбежного частичного попадания с оборотной водой во флотацию, например, полиакриламида (полиэлектролит). Этот коллоид в больших количествах подавляет любую флотацию, но небольшие его количества не влияют на флотацию.

Обессеривание углей при флотации протекает неудовлетвори­ тельно. Содержание серы в концентрате лишь немного ниже, чем в питании флотации. Во многих случаях даже имеет место повышение содержания серы в пенных продуктах [110]. Эта проблема весьма

идругая часть серы (колчеданная), представленная пиритом и марка­ зитом, плохо отделяется от угля.

Малая эффективность флотации в данном случае объясняется: высокой дисперсностью включений пирита в угле и близостью их флотационных свойств со свойствами углей. Последнее является следствием своеобразной углефикации сульфидов железа угольных пластов. Они пропитаны органическими соединениями, приближа­ ющими поверхность частиц к таковой у угля. Применение в данном случае реагентов-подавителей, эффективно подавляющих пирит при флотации руд, не принесло успеха. Поэтому приходится искать дру­ гие пути обессеривания тонких классов углей. Отметим два направле­ ния: применение высокопроизводительных концентрационных столОв

икомбинированного флотационного и гравитационного обессерива­ ния шламов.

302