Файл: Флотационные реагенты. Механизм действия, физико-химические свойства, методы исследования и анализа.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 155

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

характеристики систем, и возможностью заменяемости ацетата ОДА четвертичной солью .аммония АБДМ Сі416.

С другой стороны, максимальная активация флотации для боль­ шинства концентраций АБДМ (от 2,5 до 10 г/т) наблюдается при расходе ОДА-НАс 10 г/т.

При более'подробном сравнительном изучении влияния АБДМ в системах I и II с малыми расходами ОДА-НАс (2,5—10 г/т)

0 '------------------------------

------------------------------

1----------------------------

1____________________ I

 

и.

зо

оо

 

 

Расход ОДА■НАс, г / т

 

Рис. 57. Результаты флотации хлорида ка­

лия

уксуснокислым

октадецнламином

(ОДА-НАс)

в сочетании

с тетрадеканом

и некоторыми поверхностно-активными ве­ ществами в относительных единицах. Рас­ ход тетрадекана 400 г/т; АБДМ См—jS 2,5 (/), 5 (II), 10 (III), 20 г/т (ІѴ)\ три­ этаноламина 20 г/т (V). fo — ОДА-НАс

о

 

 

5

 

 

ІО

 

 

 

Расход ОДА-НАс ,г/т

 

Рис.

58.

Результаты

флотации

хлорида

калия

уксуснокислым

октадецнламином

 

(ОДА-НАс)

в сочетании

с

тетрадеканом

и

 

 

АБДМ См- „

 

Расход

тетрадекана

400

г/т,

 

АБДМ

Си — 16

5 г/т:

 

/-О Д А -Н А с +

АБДМ Си_ 16;

II — ОДА-НАс + тетрадекан

+

+

АБДМ

CU_ 1G;

/Я — ОДА-

• НАс; IV — ОДА • НАс + тетра­ декан

и ПАВ (5 г/т) обнаружены высокие показатели флотации в обеих системах при концентрации соли ОДА 10 г/т (рис. 58).

На основании полученных результатов представляется возмож­

ным снижение расхода основного

реагента-собирателя соли ОДА

в реальных флотационных системах путем подбора

активирующих

добавок из числа катион активных

и неионогенньгх

поверхностно-

активных веществ.

 

 

101


В. С и с т е м а

III — г о м о г е н н а я с и с т е ма :

с о л ь О Д А + у г л е в о д о р о д + П А В

Ранее было показано

[88], что амин, солеобразующая кислота

определенного состава и модификатор образуют с аполярным реа­ гентом гомогенный раствор, названный памп комбинированным гомогенным реагентом (КГР). Применение этого реагента должно улучшить сорбцию соли амина на сильвине, так как соль вводится ■практически в молекулярно-дис­

 

 

 

 

 

персном

состоянии,

и

упростить

 

 

 

 

 

технологию

 

введения

реагентов

 

 

 

 

 

в пульпу, хранения растворов

 

 

 

 

 

соли амина и т. д.

 

исследовании

 

 

 

 

 

В

настоящем

 

 

 

 

 

 

продолжены

работы по дальней­

 

 

 

 

 

шему

совершенствованию

флота­

 

 

 

 

 

ционных

свойств

комбинирован­

 

 

 

 

 

ного гомогенного реагента

путем

 

 

 

 

 

изменения: а) состава аполярных

 

 

 

 

 

углеводородов

как

индивидуаль­

 

 

 

 

 

ных

(тетрадекан,

 

гексадекан),

 

 

 

 

 

так и их смесей (конденсаты

 

 

 

 

 

природного газа и другие про­

 

 

 

 

 

дукты промышленности); б) при­

 

 

 

 

 

роды добавляемых поверхностно­

 

 

 

 

 

активных

веществ

в зависимости

 

 

 

 

 

от состава

углеводорода

(гекса­

 

 

 

 

 

декан, газовый конденсат, фрак­

 

 

 

 

 

ция нефти); в) концентрации до­

 

 

 

 

 

бавляемых

 

ПАВ

в

зависимости

Рис. 59. Результаты флотации

от состава

углеводорода

(тетра­

хлорида

калия

гомогенными

декан,

гексадекан,

 

газовый кон­

реагентами,

включающими

денсат) .

 

 

 

 

 

 

 

 

различные

конденсаты природ­

 

 

 

 

 

 

 

 

ного газа и ОДА-С;—0:

Выбор столярного реагента

Конденсаты:

1 — машевскиіі,

2 — крестищенскнп,

3 — опош-

Ранее

 

[67,

88]

нами

'была

нянскип, 4 — сосновский, 5

установлена

следующая зависи­

талалаевскин,

6 — нафтено­

во-парафиновая фракция тала-

мость

флотационной

активности

лаевского

конденсата.

Расход

нидивидуальных

углеводородов

ОДА ■С7—э:

100

г/т

(/),

от их

строения: парафиновые>

 

50 г/т

(//)

 

 

 

 

 

> нафтеновые > ароматические.

 

 

 

 

 

В качестве аполярных реагентов при флотации крупнозернисто­ го хлорида калия нами были испытаны [88] конденсаты природ­ ного газа некоторых месторождений Украины, представляющие собой маловязкие смеси парафиновых, нафтеновых и ароматиче­ ских углеводородов. Наиболее флотационно-активный машевскиіі конденсат включает высококипящие фракции с содержанием пара­ финовых углеводородов до 77,6%'.

1.02


Представлялось целесообразным при исследованиях по выбо­ ру аполяриого -реагента, 'входящего в 'состав комбинированного гомогенного реагента для флотации крупнозернистых сильвішитовых руд, опробовать некоторые продукты промышленности, в том числе конденсаты природного газа, экстракт Полоцкого НПЗ, т.я-

Рнс. 60. Результаты флотации хлорида калия уксуснокис­ лым октадециламином (ОДА • НАс) в сочетании с фрак­ циями конденсатов природного газа некоторых месторож­ дений Украины. Расход ОДА • НАс 20 г/т, фракций 800 г/т.

Фракции конденсатов: I — талалаевского, II— сосиовского, III — крестищенского, I V — опошнянского

желый газойль, фракцию высококипящих жидких парафинов и др. Были испытаны конденсаты Крестищенского, Олошнянокого, Сосновсшго, Талалаевского месторождений. Для сравнения в эту же серию был включен машевский конденсат. Полученные данные (рис. 59) свидетельствуют о том, что, как и ранее, наиболее фло­ тационно-активным является конденсат Машевского месторожде­

ния.

Флотационные характеристики реагента на основе узких фрак­ ций изученных конденсатов (рис. 60) свидетельствуют о большей флотационной активности фракций с большим содержанием пара­ финовых и нафтеновых углеводородов.

103


Полученные данные подтверждают результаты предыдущих исследований и вывод о наибольшей флотационной активности высококишящих парафиновых углеводородов. В качестве растворите­ ля в гомогенном реагенте были опробованы также продукты нефте-

Рис. 61. Результаты флотации хлорида калия гомогенными реагентами, включаю­ щими гексадекан и ОДА-С7 0 в сочетании с различными поверхностно-актив­

ными веществами. Расход ПАВ 6% от количества соли ОДА. Расход ОДА •

•С 7 я 25 г/т.

Добавляемые ПАВ: 1 — амид' С17—20;

2 — АБДМ Сн—16; 3 — алкплднметпла-

міін Cj7—go! 4 — дичетвертпчная соль

аммония

С12Н25; 5 — алкнли.мидазолин

С9_ 15;

6 — октадецилтрнметиламонийхлорид;

7 — лаурнлдиметнлбснзиламмо-

ннйхлорид; 8 — октадецнлднметилбензиламмонийхлорнд; 9 — тетраэтнламмонш'і-

бромнд;

10— дичетвертичная

соль аммония САД,

И — алкнлимидазолинуксус-

ная кислота

Си;

12 — алкоксішетилтрнэтнламмошшхлорид;

13 — фенол;

14

триэтаноламин; 15 — гексиловый спирт; 16— ампдокислота

Cin_ 1G; 17 — .таури­

новая

кислота;

18 — сульфолаурнновая кислота;

19— ß-окснэтпламип;

20

амидо

ДНС;

21 — N-окись

алкилднмепіламіша

С ц _ к, •

То — ОДА- С7— 9

+ гексадекан

перерабатывающей промышленности. Наивысшую флотационную активность, превышающую активность тексадекана, показал КГР

•на основе жидкой фракции парафинов. Несколько менее активен, чем гексадекан, тяжелый газойль каталитического крекинга Перм­ ского НПК, содержащий 66,2%' парафино-иафтеновых углеводо­ родов.

Другие продукты нефте- и коксохимической промышленности, будучи примененными в составе КГР, оказались менее эффектив­ ными, например экстракт Полоцкого НПЗ (в смеси с машевским койденсато.м 2 : 1) и др.

'Влияние природы ПАВ

При исследовании влияния природы поверхностно-активных веществ на флотационную активность комбинированного гомоген­ ного реагента были применены соединения, относящиеся к различ­

им


иым классам ПАВ: катионактивные, аннонактивные, неноногенные. В качестве аполярных реагентов в состав КГР входили: индиви­ дуальный (парафиновый углеводород гексадекан и 'природные л промышленные смеси углеводородов—конденсат Машевского месторождения и фракция Сангачальскоіі нефти.

Ниже перечислены системы, состоящие из »полярного реагента,

соли амина и добавки,

с указанием аполярного реагента в качест­

ве основы.

 

 

Ге к с а д ек а н. Наиболее подробно исследования активирую­

щего и депрессңрующего действия ПАВ

осуществлялись на КГР,

приготовленном на основе гексадекана.

Изучены различные ПАВ

(рис. 61).

составлял 25 г/т, ПАВ 6,0%' от количества

Расход ОДА-С7- 9

ОДА-С7_9. Из рис.

61 видно, что добавляемые ПАВ являются

активаторами или депрессорами флотации.

Активирующее действие проявили в основном катионактивные ПА-В, в частности алкилимидазолины, четвертичные и дичетвер­ тичные соли .аммония с углеводородным радикалом средней вели­ чины (позиции 2, 4, 5, 7 на том же рисунке). Все изученные анион­ активные ПАВ являются депрессорами .в данной гомогенной си­ стеме.

Из сравнения влияния одних и тех же поверхностно-активных веществ в различных гомогенных системах (ОДА-Ст- 9 — гексадекан, ОДА-С 7_9 — машавскнй конденсат, ОДА-С 7_п — фрак­ ция Сангачальокой нефти) следует, что на действие ПАВ -значи­ тельное влияние оказывает химическое строение и состав аполярноро реагента. Для каждой гомогенной системы характерны своп активаторы, которые в другой системе могут .являться депрессора­

ми. Например, алкилдиметилбензнламмоций хлорид

Сн _16

в си­

стеме ОДА-С 7- э — гексадекан является неплохим

активатором,

в системе ОДА-С 7_я — машевский конденсат — слабым

депрес­

сором, а в системе с фракцией нефти — слабым активатором; амид С17_20 в системе с тексадеканом проявляет слабое, а в системе с машевскнм конденсатом — сильное делресспрующее действие; алкилимидазолин С э_]г, в системе с тексадеканом является силь­ ным активатором, а в системе с машевскнм конденсатом — силь­ ным депрессором и т. д.

Следовательно, действие ПАВ строго специфично для каждой конкретной системы.

Влияние концентрации ПАВ

В качестве углеводородного компонента КГР испытаны тетрадекан, пексадекан, конденсат Машевского месторождения. Более подробно исследованы тетрадекан и мащевский конденсат, так как в гексадекане высокие значения выхода флотации не дают возможности наблюдать .активирующее действие ПАВ. Из ПАВ

105