Способ получения углеродного концентрата

(51) 01 31/00 (2009.01) 01 31/02 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ сорбентов,резинотехнических изделий и композиционных материалов различного функционального назначения. Достигаемый технический результат упрощение процесса за счет уменьшение числа звеньев технологической линии флотации,циклический процесс оборота воды. Предлагаемый эффективный способ получения углеродного концентрата включает измельчение шунгитовой руды с содержанием углерода 12 15 до фракции -0,63 мм, приготовление пульпы для обогащения с соотношением ТЖ 13, добавление флотореагентов - в качестве пенообразователя сосновое масло маркиВ, а в роли собирателя осветленный керосин из расчета по 250 г каждого на тонну руды, температуру пульпы поддерживают в интервале 20-30 С, флотацию проводят на флотоустановке колонного типа в одну стадию без перечистки, готовый флотоконцентрат сушат.(72) Наурызбаев Михаил Касымович Ефремов Сергей Анатольевич Нечипуренко Сергей Витальевич(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный университет им. Аль-Фараби Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНОГО КОНЦЕНТРАТА(57) Изобретение относится к области получения углеродного концентрата с постоянным химическим составом на основе шунгитовых пород месторождения Большевик Чарского района Восточного Казахстана и может быть использовано в производстве для получения углерод-минеральных Изобретение относится к области получения углеродного концентрата с постоянным химическим составом на основе шунгитовых пород месторождения Большевик Чарского района Восточного Казахстана и может быть использовано в производстве для получения углерод-минеральных сорбентов,резинотехнических изделий и композиционных материалов различного функционального назначения. Известен способ обогащения методом пенной флотации руд металлов, содержащих легко флотирующиеся силикатные минералы (способ пенной флотации руд металлов / Дуглас Р.ШоуР.Скотт Стефенс // Патент РФ 2012420,опубл. 15.05.1994). В работе отмечено, что ни одно из предлагаемых условий,используемых относительно любого образца руды, не является оптимальным. Наоборот, данные условия отражают испытания на основе профессиональных значений и опыта использования условий, которые по крайней мере в основном могли бы стать пригодными для исследуемого типа руды. Многие возможные варианты ожидают своего исследования. Наиболее близким к заявляемому является патент РФ 2012419 Способ обогащения полезных минералов (Сиваченко Л.А. Башаримова В.Н. Селезнев Н.Г. Кургузиков Шуляк В.А. // МПК 03 1/00, В 03 В 7/00, В 02 С 19/22, опубл. 15.05.1994). Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Предварительно измельченный до флотационной крупности продукт(руда) смешивается в водной среде с определенными флотореагентами и далее питателем поступает в камеру основной флотации, где флотируемый продукт отбирается, а остальная часть загрузки поступает в пружинную мельницу для доизмельчения. Доизмельчение камерного продукта осуществляется в пружинной мельнице при минимальной скорости вращения рабочего органа 2,0. . . 40 м/с при соотношении твердого и жидкого компонентов от 0,2 1 до 5,0 1,0. Причем доизмельчение камерного продукта может осуществляться как в непрерывном, так и в циклическом режиме при продолжительности цикла от 1 до 30 мин. Далее доизмельченный продукт попадает в камеру контрольной флотации,отбирается сфлотированная часть, а хвосты удаляются. Отобранный пенный продукт после основной и контрольной флотации вновь поступает в пружинные мельницы, установленные в потоках движения этих продуктов, доизмельчается и подвергается последующей перечистке-селекции,где и получается окончательный концентрат,пригодный для выделения из него целевого материала, который в дальнейшем подвергается высушиванию. Недостатком данного метода является сложность технологического процесса,вызванная дополнительными операциями доизмельчения и контрольной флотации. Задачей изобретения является разработка способа получения углеродного концентрата. Технический результат - упрощение процесса за счет уменьшение числа звеньев технологической линии флотации, циклический процесс оборота воды. Технический результат достигается предлагаемым способом получения углеродного концентрата, включающим измельчение руды,приготовление пульпы с флотореагентами при определенном соотношении ТЖ. Далее обработанная реагентами пульпа подается во флотоустановку, где происходит разделение на концентрат и минеральную часть. Концентрат через сборник, поступает в приемник с дальнейшим осушением. Пустая порода попадает в специальный приемник, а водная часть поступает обратно во флотационный процесс. Но, в отличие от известного способа, в качестве руды используется шунгитовая порода месторождения Большевик Чарского района Восточного Казахстана с содержанием углерода 1215, руду измельчают до фракции 0,63 мм, соотношение ТЖ при приготовлении пульпы составляет 13, в качестве флотореагентов используют пенообразователь - сосновое масло маркиВ и собиратель - осветленный керосин из расчета по 250 г каждого на тонну руды,температуру пульпы поддерживают в интервале 2030 С, флотацию проводят в одну стадию без перечистки. Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Углеродный концентрат получают при флотационном обогащении шунгитовой породы месторождения Большевик Чарского района Восточного Казахстана с содержанием углерода 1215 на установке колонного типа в одну стадию без перечистки. Класс крупности рабочей породы составляет -0,63 мм. Для приготовления пульпы шунгитовую руду смешивают с водой в соотношении 13 и дробно добавляют к смеси флотореагенты из расхода 250 г на тонну руды. В качестве реагента-пенообразователя для флотации шунгита используют сосновое масло маркиВ,а в роли реагента-собирателя применяют осветленный керосин. Температуру пульпы можно варьировать в интервале 20-30 С без изменения свойств получаемого углеродного концентрата. Далее пульпу подают во флотационную колонну для отделения углеродной составляющей. Полученный углеродный концентрат высушивают. Таким образом, заявляемое техническое решение позволяет одновременно достичь уменьшение числа звеньев технологической линии флотации за счет отсутствия этапов перечистки и доизмельчения,циклический процесс оборота воды и повышение экологической безопасности за счет отсутствия водных сбросов производства. Класс крупности рабочей породы составляет -0,63 мм, т.к при таком измельчении происходит полное раскрытие породы для флотационного обогащения. Соотношение ТЖ при приготовлении пульпы составляет 13 для оптимального перемешивания шунгитовой руды в водной среде с флотореагентами для лучшего разделения при деспергировании воздушным потоком. Экспериментально было установлено, что количество каждого флотореагента по 250 г достаточно для основного разделения пустой 2 породы от концентрата. Экпериментально было установлено, что использование в качестве флотореагентов. В и осветленного керосина улучшает характеристики флотации в отличие от стандартных флотореагентов, применяемых при обогащении углей. При температуре пульпы 2030 С происходит лучшее разделение углеродной части от минеральной, за счет лучшего взаимодействия флотореагентов с углеродными частицами в данном интервале температур. Пример 1. Углеродный концентрат получают при флотационном обогащении шунгитовой породы месторождения Большевик Чарского района Восточного Казахстана с содержанием углерода 1215 на установке колонного типа в одну стадию без перечистки. Класс крупности рабочей породы составляет -0,63 мм. Для приготовления пульпы шунгитовую руду смешивают в контактном чане с водой в соотношении 13 и дробно добавляют к смеси флотореагенты из расчета по 250 г каждого на тонну руды. В качестве реагента-пенообразователя для флотации шунгита используют сосновое масло маркиВ, а в роли реагента-собирателя применяют осветленный керосин. Температуру пульпы поддерживают в интервале 20-30 С. Далее пульпу подают во флотационную колонну для отделения углеродной составляющей. Полученный углеродный концентрат высушивают. Содержание углерода составляет 402. Пример 2. В условиях примера 1, но с применением в качестве реагента-пенообразователя синтетического ксантогенат 1-метил-3-карбэтокси 1,2,5,6-тетрагидропиридин-4-ола из расчета 1000 г на тонну руды. Содержание углерода составляет 302. Пример 3. В условиях примера 1, но с применением в качестве реагента-пенообразователя синтетического ацетат З-амилтетрагидропиран-4 ола из расчета 1000 г на тонну руды. Содержание углерода составляет 352. По полученным данным флотационного обогащения видно, что лучший результат с большим содержанием углерода 402 наблюдается при использовании в качестве флотореагентовВ и осветленного керосина. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения углеродного концентрата,включающий измельчение руды, приготовление пульпы с флотореагентами при определенном соотношении ТЖ,подачу пульпы во флотоустановку, разделение на концентрат и минеральную части, высушивание концентрата,отличающийся тем, что в качестве руды используют шунгитовую породу месторождения Большевик Чарского района Восточного Казахстана с содержанием углерода 1215, руду измельчают до фракции -0,63 мм, соотношение ТЖ при приготовлении пульпы составляет 13, в качестве флотореагентов используют пенообразователь - сосновое масло маркиВ и собиратель - осветленный керосин из расчета по 250 г каждого на тонну руды, температуру пульпы поддерживают в интервале 20-30 С, флотацию проводят в одну стадию без перечистки.