Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка и обоснование рациональной технологии флотации труднообогатимых коксующихся углей Южно-Якутского бассейна
ВАК РФ 25.00.13, Обогащение полезных ископаемых
Автореферат диссертации по теме "Разработка и обоснование рациональной технологии флотации труднообогатимых коксующихся углей Южно-Якутского бассейна"
На правах рукописи
КОСТРОМИТИН Андрей Витальевич
УДК 622.765: 553.94 (571.96)
РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ФЛОТАЦИИ ТРУДНООБОГАТИМЫХ КОКСУЮЩИХСЯ УГЛЕЙ ЮЖНО-ЯКУТСКОГО БАССЕЙНА
Специальность 25.00.13 - "Обогащение полезных ископаемых"
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва 2004
Работа выполнена в Федеральном государственном унитарном дочернем предприятии "Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкюрский институт обогащения твердых горючих ископаемых" (ИОТТ) Федерального государственного унитарного предприятия "Национальный научный центр горного производства - Институт горного дела им. А. А. Скочинского" Министерства энергетики РФ.
Научный руководитель:
Заслуженный деятель науки РФ,
докт. техн. наук, проф. И.Х. Дебердеев
Официальные оппоненты:
Действительный член АГН России,
докт. техн. наук, проф Ю.Б. Рубинштейн
канд. техн. наук, доцент Т.И. Юшина
Ведущая организация - Государственное образовательное учреждение "Кузбасский государственный технический университет"
Защита диссертации состоится < > мая 2004 г. в ¿д ч. на заседании диссертационного совета Д 222.004.02 при Национальном научном центре юрышо производства - Институте горного дела им. A.A. Скочинского по адресу: 140004, г. Люберцы Московской области, п. ВУГИ, ННЦ ГП - ИГД им. A.A. Скочинского.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ННЦ ГП - ИГД им. A.A. Скочинского.
Автореферат разослан « апреля 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного сов«
гоое-4 гг. 5*2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Проблема глубокого обогащения ценных марок коксующихся углей, к которым относятся марки К и Ж Южно-Якутского бассейна, в последние годы приобрела особое значение в связи с растущим их дефицитом и потребностями промышленности в чистых продуктах со стабильными высокими параметрами коксуемости.
Особо остро она стоит перед предприятиями, вынужденными перерабатывать угли сложного геолого-петрографического состава, неоднородные по свойствам, определяющим обогатимость и отягощенные большим содержанием тонких высокозольных шламов. Как правило, на таких фабриках специалисты сталкиваются с вопросами переработки групп углей различающихся своим поведением, как в циклах гравитационного обогащения, так и флотации. В этих условиях поиск оптимального сочетания неоднородных углей по флотируемости является единственной возможностью их рационального обогащения.
Цель работы - разработать рациональную технологию флотации труднообогатимых коксующихся углей Нерюнгринского месторождения на основе исследования закономерностей флотации смесей с переменным содержанием компонентов, различающихся по обогатимости.
Идея работы заключается в исследовании взаимосвязи петрографических характеристик пенных продуктов с кинетикой флотации, разработке нового подхода к управлению качеством флотируемых продуктов пу1ем рационального перераспределения во времени выхода доли витринитов высокой коксуемости.
Задачи исследований:
- Исследовать петрографические свойства углей Нерюнгринского месторождения и установить взаимосвязь основных определяющих коксуемость мацералов с технологическими параметрами углей и их флотируемостью.
- Изучить взаимосвязь качественно-количественного состава питания флотации на показатели продуктов разделения и установить способы управления качеством концентратов в условиях изменчивости сырьевой базы.
- Исследовать влияние на результаты флотации угольных смесей с различными характеристиками долевого участия неоднородных компонентов.
200 6>к
РОС. ни' и 'НАЛЬНАЯ БИ' ' ОТЕКА С С с¡ербург
- Разработать технологическую схему и регламент рациональной флотации углей марки К Южно-Якутского месторождения и осуществить ее промышленное внедрение на Нерюнгринской обогатительной фабрике.
Методы исследования. При решении поставленных задач использовались:
- традиционные петрографические, минералогические, гранулометрические, фракционные и технические методы анализа угля и продуктов флотации;
экспериментальное моделирование, включающее флотационное фракционирование и кинетику флотации отдельных углей, синтетических смесей углей различных участков в условиях, имитирующих промышленную технологию;
- сопоставительные лабораторные и промышленные испытания флотации углей марок К и Ж, направленные на оценку значений масштабного перехода;
- методы математической статистики при анализе и обработке экспериментальных данных.
Основные научные положения, разработанные лично автором и их новизна:
1. Установлена связь основных мацералов нерюнгринских углей с технологическими параметрами и их флотируемостью.
2. Определены способы воздействия вторичных шламовых продуктов на кинетику флотации и методы нейтрализации кх нега шиною проявления. Показано, что наибольший технологический эффект при флотации легко шламующихся углей дает применение реагентов комбинированного действия на базе смеси алифатических спиртов полиэфиров и эфиров.
3. Впервые установлено, что витриниты отдельных комплексов углей Южно-Якутского бассейна различаются по флотируемости, которая коррелирует с выходом легких фракций плотностью менее 1350 и 1350-1400 кг/м3. У более плотных витринитов поверхностные свойства характеризуются меньшим содержанием периферических групп ОН, СООН и СНз В зависимости от содержания этих фракций в угле прослеживается принципиально разное поведение шламов при флотации.
4. Установлены закономерности изменения результатов флотации смесей углей от содержания в них легко- и труднофлотируемых компонентов. На примере флотации шихты углей марки Ж определено, что до 25-30% примесей худших по флотируемости углей не оказывает существенного влияния на
конечные результаты разделения флотацией, оптимизированные относительно лучших.
Обоснованность и достоверность научных положений и выводов подтверждаются:
корректным использованием комплекса классических экспериментальных методов изучения флотируемости углей и удовлетворительной воспроизводимостью установленных закономерностей в результатах многотоннажных промышленных испытаний на различных марках углей К и Ж.
- положительным опытом эксплуатации разработанной рациональной технологии флотации в условиях реконструированной обогатительной фабрики Нерюнгринского разреза.
Научное значение работы заключается в:
- установлении закономерностей взаимосвязи флотации коксующихся углей с петрографическим составом и соотношением в них мацералов витринита различной плотности;
- исследовании закономерностей флотации смесей коксующихся углей с различным долевым участием в них неоднородных компонентов по обогатимости и обосновании технических решений их эффективной флотации;
Практическое значение работы состоит в разработке эффективной технологии и регламента флотации разбавленных пульп коксующихся углей сложного состава с большим содержанием тонких классов вторичного шламообразования.
Реализация результатов работы. Основные положения работы использованы при создании технологических схем и разработке режимных карт флотации на ОФ "Нерюнгринская". Они легли в основу реконструкции флотационного отделения фабрики и переходе ее на новую рациональную технологию флотации.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Плаксинских чтениях (Иркутск, 1999г; Москва, 2000г; Чита, 2002г); на научном симпозиуме "Неделя горняка" (2000-2003г); на III конгрессе обогатителей стран СНГ (Москва, 2003г); на научных семинарах ИОТТ.
Публикации. Непосредственно по теме диссертации опубликовано 7 статей.
Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, содержит 22 рисунка, 38 таблиц, список использованной литературы из 81 наименования и одно приложение.
з
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Анализ применения флотации в технологии обогащения сложных южно-якутских углей Нерюнгринского разреза
Потенциал флотации шламов сложных углей Южно-Якутского месторождения очень велик. Он определяется размером угольной базы находящихся здесь особо ценных коксующихся углей марок К, КЖ и Ж, достигающих 4,1 млрд. т, а также их генетическими особенностями, обусловленными тонким прорастанием органической массы и породы, повышенной склонностью к пылеобразованию и пребыванием в зоне вечной мерзлоты.
Объем подлежащих флотации углей в отдельных случаях превышает 30% от общего объема переработки. Из-за высокого содержания карбоминеритов угли относягся к категории очень трудной обогатимости. На действующей фабрике выход промежуточного продукта составляет треть всей товарной продукции.
Уникальность месторождения заключается в том, что в мацеральном составе угля существенно преобладает витринит (84,4-94,0%), содержание фюзинита не превышает 5,7-13,9%, семивитринита очень мало, а липтинит вообще не прослеживается.
Из общего количества витринизированной органической массы угля 82%, чистое угольное вещество составляет всего 3,3%, остальное количество тесно связано в минеральные ассоциаты с глиной (30,3%), карбонатами (26,2%) и кварцем (22,2%).
Витринит в виде своего бесструктурного компонента коллинита полностью пропитывает и цементирует все прочие компоненты угля. Отсюда органическая масса угля представляется в виде монолитного образования нарушенного трещинами сжатия, образовавшимися в результате тектонического давления и температуры.
Вследствие однородности петрографического состава углей основные закономерности изменения их качества при флотации связаны с метаморфическими преобразованиями органического вещества.
По макропетрографическим признакам и составу угли локализуются по трем неоднозначным комплексам. Угли этих комплексов отличаются по зольности от 15,3% (комплекс II) до 24% (комплекс III), выходу летучих 18,7-20,5% и даже теплоте сгорания беззольной органической массы, достигающей для рядовой массы 35,3 МДж/кг у комплекса III и 36,2 МДж/кг у комплекса I. Низшая теплота сгорания, приведенная иа рабочее состояние топлив, меняется от 24 до 27 МДж/кг. Комплексы I и II более однородны.
Различия физических свойств петрографических компонентов на практике приводят к существенным изменениям питания флотации при переработке шихты непостоянного состава не только по количеству и качеству, но и содержанию литотипов, что проявляется в коксующихся свойствах флотоконцентратов.
Низкая аналитическая влага углей 0,5-0,7% указывает на отсутствие в них окисленных образований, что важно для оценки характера их поведения во флотации (угли плохо смачиваются водой). Установлено, что по комплексам угли, характеризуемые близким или равным содержанием золы, могут иметь разную зольность и выход всплывших фракций.
Статистический анализ средних показателей характеристик сырья, поступающего на обогатительную фабрику с зольностью от 15,4 до 18,5%, выявил изменения долевого участия в шихте компонентов углей по комплексам, сопровождающиеся адекватным изменением качественно-количественных характеристик шлама. В связи с этим реальные результаты работы фабрики по среднестатистическим показателям флотации существенно отличаются от проектных.
Имеющиеся различия в петрографическом и физическом составе углей по комплексам оценивались по измельчаемости в процессе вторичного шламообразования по изменению выхода и зольности узких классов крупности +25мм, 13-25 мм, 6-13 мм, 3-6 мм, 1-3 мм, 0,5-1 мм и 0-0,5 мм.
Полученные результаты подтвердили прогнозные показатели петрографических исследований. Большие частицы разрушаются и измельчаются в большей степени, при этом откалывание угля от поверхности наблюдается во всех классах, за счет чего падает зольность тонких классов. Если в первичных шламах (исходный уголь) зольность класса менее 0.5 мм составляла 14,4%, то после истирания с учетом вторичного шламообразования
она снизилась до 13,5%. В классе 0-0,5 мм зольность вновь образовавшегося шлама составила 12,5%.
В результате вторичного шламообразования происходит прирост выхода легких фракций плотностью менее 1400 кг/м3.
Моделирование шламообразования в условиях сопоставимой базы флотации на фабрике не позволяет прогнозировать с достаточно высокой степенью надежности ожидаемый ситовый состав твердой фазы пульпы, особенно по классу менее 0,1 мм, давая заниженный выход особо проблемных классов менее 50 мкм. Источником формирования этих продуктов являются характеристики шламов технической и оборотной воды, образующихся в циклах циркуляции, и это необходимо учитывать в соответствии с топографией технологической схемы.
Специфические свойства вторичных шламов и неоднозначное поведение их в разделительных процессах по плотности проявляются и во флотации.
Сравнительные кривые Майера, позволяющие сопоставить теоретические показатели разделения шламов, полученные при гравитационном (фракционный анализ) и флотационном (метод флотационного фракционирования) разделении показывают, что, если исходить из предпочтительной зольности концентратов 9%, то для флотации показатели обогащения по выходу будут ниже на 18,8-28,6%, чем для гравитационного обогащения.
Микрокомпонентный анализ продуктов обогащения в тяжелых средах и флотацией выявил различия в структурном составе концентратов (табл.1).
Таблица 1
Структурный микрокомпонентный состав концентратов
|' Способ Микрокомпоненты, % Окислен-
. обогащения витринит семивитринит инертинит ЕОК*' ность
1 Тяжелые среды 80-85 1-3 11-12 12-19 8
| Флотация 87-90 1-2 5-10 6-11 1
*)£ОК - сумма отошающих компонентов
Концентрат тяжелых сред содержит почти в 2 раза больше отошающих компонентов, что свидетельствует о более низких коксующихся свойствах гравитационных концентратов. При относительно невысокой плотности фюзинитов (1330-1450 кг/м3) они образуют карбоминериты, представленные в промежуточных продуктах. Под микроскопом в гравитационных концентратах
насчитывается порядка 8% зерен с признаками окисленности и грещиноватости.
Можно принять, что по петрографическому составу рядовых углей и концентратов угли Нерюнгринского разреза имеют склонность к петрографическому обогащению, т.е. возможны отклонения практических результатов флотации от прогнозируемых по данным фракционного анализа.
Учитывая зольность 13% ассоциатов в органической массе концентратов и их коксуемость, можно предположить, что увеличение выхода концентрата при флотации будет сопровождаться не столько значительным увеличением его зольности, сколько снижением коксуемости.
Экспериментальные исследования закономерностей флотации коксующихся углей марок К и Ж Южно-Якутского бассейна
Для повышения достоверности прогнозных показателей флотации при переходе от лабораторного эксперимента к промышленному все флотационные опыты проводились параллельно на отсевах рядовых углей крупностью 0-0,5 мм и реальных пульпах.
Определялись показатели предельной флотируемости, оптимальные реагенты и режимы их подачи, исследовалась кинетика флотации. Для оптимизации расходов реагентов методом крутого восхождения осуществлялся поиск максимального выхода концентрата заданного качества.
Принципиальные различия отсевов и пульпы заключаются в характере
распределения зольности и горючей массы по классам крупности.
На рис. 1 в осях координат: абсцисс - логарифмическая шкала средней величины класса крупности частиц, мкм; ординат - АА*/А1цК, где ДА* -извлечение зольных единиц в узком классе крупности; А^К =^(с11)-1£(с12) -разница логарифмов крайних значений рассматриваемого интервала крупности, хорошо видны различия в распределении зольности в отсевах и в питании флотации.
100 90 80 70
о> 60
30 20 10
О
10
100
1000
Крупность, мкм
Рис. 1. Распределение зольных единиц по классам крупности
Если в пульпе распределение зольности по классам крупности имеет монотонный характер, то в отсевах четко прослеживаются два максимума, отвечающих скорее всего двум типам дробимости углей, присутствующих в шихте. На это же указывает и характер распределения горючей массы по классам крупности. У отсевов горючая масса сосредоточена в более крупных частицах, а в пульпе значительная часть органической массы заключается в классе менее 25 мкм.
Наблюдаются существенные различия и в кривых флотационного фракционирования отсевов и пульпы (рис. 2).
Как видно из рис. 2, до выхода пенного продукта 55%, качество концентрата одинаковое - зольность составляет 6,5%. Максимально возможный выход флотоконцентрата с зольностью 9,5% для обеих проб составляет 91%. При этом в концентрат переходят практически все так называемые промежуточные фракции. При получении более чистых концентратов (с зольностью от 8 до 9%) выход при флотации отсевов становится существенно ниже, чем при флотации питания флотации, и при зольности 8% разница достигает 10%.
Таким образом, в эксперименте участвуют две группы пенных продуктов, из которых вторая для отсевов характеризуется зольностью 16% и достаточно большим выходом. В питании флотации этого продукта почти в три раза меньше, а зольность выше (23,6%).
Средневзвешенная зольность, %
Рис. 2. Кривые флотационного фракционирования
Все это меняет сложившиеся представления об обогатимости флотацией исследуемых углей.
В опытах по исследованию влияния реагентов на кинетику флотации эффективность флотационного разделения (Е0) определялась по степени приближения полученных показателей к предельно возможным при флотационном фракционировании.
Кинетические показатели флотации углей марки К, при флотации отсевов и питания флотации были получены с использованием фабричных реагентов: собиратель - дизельное топливо (ДТ) и пенообразователь - кубовые остатки производства бутиловых спиртов (КОБС) и в альтернативных режимах: собиратель - ДТ и пенообразователи - Монтанол-800 и Монтанол-802.
В сопоставимых условиях сравнивались возможные показатели процесса.
Полученные результаты при флотации отсевов показывают, что уже в начальных стадиях процесса нельзя получить требуемое качество концентратов, в то время как при флотации пульпы оно вполне достижимо (табл. 2).
Сравнительные показатели флотации проб отсевов и питания флотации (время флотации - 1 мин)
ДТ+КОБС ДТ+М-800 ДТ+М-802
Проба Выход, % Зольность А", % Е0 Выход, % Зольность А", % Ео Выход, % Зольность А*, % Ео
Отсев 92,1 10,6 0,60 84,6 9,6 0,57 83,4 10,5 0,34
Пульпа 86,8 9,0 0,77 74,0 8,4 0,69 69,0 8,3 0,64
Относительно низкая эффективность флотации с реагентами Монтанол-800 и Монтанол-802 (равная соответственно 0,57-0,69 и 0,34-0,64) объясняется недостаточным временем флотации и неоптимальным расходом, что подтверждается данными по 3-х минутной флотации пульпы при скорректированном реагентном режиме (рис. 3).
Рис. 3. Кинетические кривые флотации (питание флотации ОФ "Нерюнгринская", собиратель - 800 г/т; пенооборазователь -100 г/т)
Из кинетических кривых флотации пульпы видно, что реагент Монтанол-800 обеспечивает лучшие результаты по зольности пенного продукта на всем протяжении флотации см. (рис. 3). Флотация с этим реагентом позволяет получать за 3 мин высокий выход концентрата 91,1% с зольностью 9,1% при минимальной потере горючей массы с отходами, зольность которых составляет 75,8%. Селективность флотации с фабричными реагентами и реагентом Монтанол-802 ниже. Эффективность разделения составляет 0,99; 0,98 и 0,95 при использовании в качестве пенообразователя Монтанола-800, Монтанола-802 и КОБСа, соответственно.
Такие результаты позволяют рассматривать флотацию шлама ОФ "Нерюнгринская" как двухпродуктовую (табл. 3).
Таблица 3
Сравнительные показатели обогащения разными реагентами реального питания флотации
Показатели флотации ДТ+КОБС ДТ+М-800
Зольность питания 15,2 14,9
Время флотации, мин 90 90 120
Концентрат, %:
выход 85,7 86,4 89,9
зольность 9,44 9,03 9,15
Извлечение горючей массы (ЕгМ) 91,5 92,4 96,0
Отходы, %:
выход 14,3 13,6 10,1
зольность 49,7 52,2 66,1
Изменение приведенного выхода концентрата база +0,8 +3,9
В рамках диссертационной работы исследовались в лаборатории, а затем в промышленных условиях угли марки Ж различного состава по участкам и в смеси при переменном долевом участии
Информационные модели углей, представленные шестиразрядными цифровыми кодами пласта участка Угольный "Ж - 600084" и Инаглинский "Ж - 9033343" существенно различаются по 4 показателям, что говорит об их высокой технологической несовместимости. На это же указывают кривые обогатимости.
и
Исследовались закономерности изменения показателей флотации углей пласта Угольного с добавкой углей пласта Инаглинского в количествах 20, 30, 40 и 50%. Опыты проводились на сливах багер-элеватора при реагентных режимах, идентичных фабричным.
Наблюдаются отличия в поведении сравниваемых углей как в опытах, поставленных с чистой водой, так и с добавкой оборотной воды, содержащей от 12 до 24 г/л твердого, представленного на 65% шламами крупностью менее 100 мкм. Присутствие твердой фазы увеличивает зольность флотируемого продукта и снижает скорость флотации за первые 80 с.
На рис. 4 и 5 показаны результаты флотации шихт с разным содержанием тонких фракций, полученные с различными реагентами вспенивателями (КОБС и Карбофлот).
Долевое участие в шихте угля участка "Угольный", %
Рис. 4. Изменение скорости выхода пенного продукта в зависимости от долевого участия углей в шихте (флотация в чистой воде)
Принципиальные изменения показателей флотации в оборотной воде, как и в предыдущих опытах, наблюдаются при более чем 20-30%-ном участии разубоживающей добавки (угля пласта Инаглинский), что может обеспечить специфику флотации смесей углей различной флотируемости с большим содержанием тонких частиц крупностью менее 100 мкм.
25 ------
100 90 80 70 вО 50 40
Долевое участие угля участка "Угольный" а шихте %
Рис. 5. Изменение скорости выхода пенного продукта в зависимости от долевого участия углей в шихте (флотация в оборотной воде)
Отмечаются различия в проявлениях индивидуальных свойств реагентов и в характере скоростных изменений выхода концентратов для смесей разного состава. При флотации с использованием в качестве пенообразователя КОБСа разбавление более благоприятного для обогащения угля сложным приводит к тому, что снижение скорости выхода пенного продукта происходит заметно быстрее с 65,5 до 53,5 ед./с.
Применение реагента пенообразователя Карбофлот при флотации в чистой воде сопровождается более медленным снижением скорости от 61,4 до 55,5 ед./с.
В результате, если скорость флотации шихты с содержанием труднообогатимого угля до 20% выше при флотации с КОБСом, то скорость флотации шихты с 30, 40 и 50% добавок сложных углей оказывается выше при применении Карбофлота.
Можно предположить, что шихта с примесью до 30% неблагоприятного угля флотирует по одному принципу, а с 30% и выше - по другому см. (рис. 4).
До 20-25% примесей неблагоприятных углей в шихте не способны существенно изменить показатели флотации с использованием в качестве пенообразователя КОБСа. При этом получаются более зольные отходы, хотя теряется до 3% горючей массы.
Флотация с Карбофлотом способствует извлечению в пенный продукт засоряющих фракций и, по-видимому, эффективность флотации более существенно будет проявляться во второй стадии, когда происходит флотация ассоциатов.
При проведении подобных лабораторных опытов с использованием в качестве жидкой фазы оборотной воды с содержанием твердого 12 г/л и зольностью твердой фазы 35% (модель оборотного водоснабжения, действующего на ОФ "Нерюнгринская"), зависимость скорости флотации от долевого участия в смеси основного компонента участка "Угольный" (100, 80, 70, 60 и 50%) имеет совершенно иной характер см. (рис. 5).
Промышленные исследования флотации южно-якутских коксующихся углей марок К и Ж
С применением статистических методов анализа изучалась корреляционная связь фракционного состава рядовых углей (выход и зольность легкой фракции менее 1400 кг/м3) с показателями лабораторной флотации отсевов.
В течение длительного периода на фабрике отбирались накопительные пробы исходного угля после дробления, усреднялись и подвергались фракционному анализу по плотностям разделения, отвечающим условиям выделения витринита (плотность менее 1350 кг/м3), фракция 1350-1400 кг/м3, соответствующая выделению более плотных мацералов или ассоциатов витринита с породными минералами, а также фракция 1400-1800 кг/м3, отвечающая выделению промежуточного продукта. Кроме того, от усредненных проб был отсеян класс 0-0,5 мм. на котором были поставлены флотационные опыты в одинаковых гидродинамических, кинетических и реагентных режимах.
В результате формировалась выборка из 27 исследуемых проб с зольностью рядового угля от 14,2 до 20,1% при среднем значении 16,7% и соответствующих проб отсевов класса 0,05 мм зольностью от 10 до 16% при среднем 13,5%. (табл. 4).
Показатели обогатимости и флотируемости выборочных проб
Парамегры минимальный средний максимальный
Фракционный анализ исходного угля после дробления
Плотность Выход. Зольность, Выход, Зольность, Выход, Зольность,
фракций, кг/мЗ % % % % % %
-1350 42,0 5,0 36,3 5,7 36,7 5,7
1350-1400 26,8 11,4 35,0 10,4 28,6 11,1
1400-1800 26,2 21,4 20,0 23,5 26,5 23,6
+1800 5,0 67,8 8,7 71,8 8,2 69,8
ИТОГО 100,0 14,2 100,0 16,7 100,0 17,2
Результаты флотационных опытов
Продукты Выход, Зольность, Выход, Зольность, Выход, Зольность,
% % % % % %
Концентрат 86,9 8,2 88,7 9,6 68,3 9,7
Промпродукг 10,5 19,3 6,9 24,8 21,2 15,5
Отходы 2,6 64,0 4,4 72,3 10,5 57,7
Исходный 100,0 10,8 100,0 13,5 100,0 16,0
Статистическая обработка данных показала, что пробы шихты рядового угля отличаются по выбранным анализируемым параметрам:
- зольности рядового угля - содержанию легкой фракции плотностью менее 1400 кг/м3, и соотношением содержания фракции плотностью менее 1350 кг/м3 (У<1,35) и фракции 1350-1400 кг/м3 (У1>35-1,4).
Соотношение последних в составе легкой фракции плотностью менее 1400 кг/м3 (У<1,з5/У1,35-1,4) меняется от 0,49 до 2,29;
В зависимости от соотношения содержания фракций У<1,35/^1,35-1,4 в рядовом угле по показателям выхода и зольности концентрата флотации практически прослеживается три зоны поведения углей'
при У<№< У, 35,4 (соотношение У<и5/У 1,45.1,4 от 0,5 до 1,1); ПРЙ у <|,35~ Уи„,(У<,,з5/У 1,35-1,4 В пределах от 1,1 до 1,7); при У, 35 > У , 35_, < (У<1,э5/У 1,35-м в пределах от 1,7 до 2,2).
Возможно, это является результатом смешения двух типов (групп) углей, ра пинающихся природой мацералов, которые варьируются по своему химическому составу и физическим свойствам.
Деление по плотности 1350 кг/м3 позволяет говорить о различиях витринитов по содержанию углерода и атомных отношений Н/С, О/С, Ы/С.
С увеличением плотности теряются периферические труппы ОН, СООН и СНз, что ведет к изменению их поверхностных свойств и соответственно флотируемости.
Деление рядового угля по признаку соотношения фракций легче 1350 и 1300-1400 кг/м3 проявило высокую корреляцию выхода флотационного концентрата с содержанием фракции менее 1350 кг/м3 (рис. 6.)
25 5«
у1 =27,81в1л(х)-12,731 - 0,7169
у 2я 51,93б1_п(Х) - 115,41 »■=06544 «? уА = -0.0056А 0,4074* + 1.8638 20 X .
= 0 1042
20 25 30 35 40 45 50 Содержание фракции легче 1350 кг/и3 (У<1,м), %
« 1 Э5ЛЛ 35-1 4 <1 2)
• Г «ФОМ.36^1.35-1 4 >1 2) X Акф
Рис. 6. Зависимость выхода концентрата флотации и его зольности от содержания фракции легче 1350кг/м3 в рядовом угле
На фабрике флотация шихты углей марки Ж проводились по схеме с получением основного концентрата I и контрольного концентрата II (табл.5).
Результаш опробования флотационного отделения ОФ "Нерюнгринская" по обогащению углей марки Ж
Реагенгаый режим
Продукты Дизельное топливо (525+225 г/т) Дизельное топливо (525+225 г/т)
КОБС (35+15 г/т) Карбофлот 187 г/т
Выход, Зольность, Замещение, Выход. % Зольность, Замещение,
% % % % %
Концентрат I 74,7 16,0 21,0 43,1 12.6 6,5
Концентрат И 11,6 16,4 - 23,6 14,6 -
Концентрат 1+11 86,3 16,1 17,7 86,7 ¡3,6 0,6
Отходы 13,7 47,1 - 13,3 58,7 -
Исходный 100,0 20,3 - 100,0 19,6 -
Сопоставительный анализ практических результатов флотации с теоретически возможными показывает, что при плотности питания 103,8 г/л в основной флотации с традиционными реагентами они по выходу (при зольности 16,0%) ниже на 18%, а при сопоставимом выходе могли бы иметь зольность ниже на 4,7%.
Увеличение времени флотации (за счет камер контрольной флотации)
мало сказывается на качестве пенного продукта, но увеличивает выход до 86,3%. При этом общее извлечение достигает 90,9%, а степень суммарного замещения достигает 17,7% (что указывает на высокую засоренность концентрата нежелательными продуктами).
Флотация с Карбофлотом в смеси с Дизельным топливом в пропорции 1:4 и внесении 70% смеси в аппарат кондиционирования пульпы, а 30% в хвостовую камеру основной флотации позволяет приблизить промышленные показатели к максимально возможным по флотационному фракционированию: выход 86,7% при зольности 13,6% и засорении 0,6%.
Исследования показали, что процесс чувствителен к содержанию в питании класса менее 0,1 мм, приращение которого в процессе шламообразования не должно превышать 5-7% от прогнозируемого.
Для эффективного обогащения углей марок К и Ж предпочтителен плавный, а не "взрывной" режим флотации, поэтому выход концентрата в первых камерах нужно ограничивать в пользу качества и по возможности максимально нейтрализовать источники вторичного шламообразования.
Разработка рациональной технологии обогащения сложных шламов ОФ "Нерюнгринская"
Установленная в работе разница в оценке возможностей флотационного разделения шламов ОФ "Нерюнгринская", показала, что трудные с точки зрения гравитационной технологии разделения промежуточные фракции не оказались труднообогатимыми для флотации, так как в значительной мере оказывались представленными низкозольными агломератами с более плотными фракциями витринита.
Это дает возможность обосновать флотацию без выделения промежуточного продукта за счет перераспределения его между флотоконцентратом и отходами, что значительно упрощает ранее применяемую схему флотации. В результате меняется баланс продуктов обогащения. При высоком выходе (90,4%) кондиционного по зольности концентрата (9,3%) оказалось возможным получить отходы флотации с зольностью 46,8%. И, что особенно важно, по технологии флотации в 4 камерах так называемой "основной флотации", делающей ненужной операцию "контрольной флотации" (рис. 7.).
соберете!* пенообразователь
ТГгуГГГ-!
Промпродукт
Флокумит* (АЛ)
в оборот
Фильтрат
Рис. 7. Рациональная схема флотофильтровального отделения ОФ "Нерюнгринская"
Одной из уникальных особенностей южно-якутских углей является очень высокий энергетический эквивалент органической массы (^-36,4 МДж/кг. Это означает, что отходы флотации с полученной зольностью при влажности 7% имеют низшую теплоту сгорания приведенного на рабочее состояние топлива С?,г= 14 МДж/кг, вполне сопоставимую с топливом для ТЭС, получающих, например, рядовые угли Канско-Ачинского бассейна, теплота сгорания которых 13,0-15,7 МДж/кг
Присадка отходов флотации к промежуточному продуктам обогащения в трехпродуктовых гидроциклонах класса 0,5-30 мм позволяет получать высококачественное энергетическое топливо ($¡'=21,4 МДж/кг, что выше среднестатистического показателя для ТЭС по стране на 2,5 МДж/кг.
Переход на укороченную схему флотации позволил не только увеличить выход основной товарной продукции фабрики, но и получить снижение себестоимости за счет уменьшения затрат на обогащение флотацией.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертационной работе на основе выполненных автором исследований дано новое решение актуальной задачи повышения эффективности обогащения коксующихся углей путем применения рациональной технологии, максимально использующей генетические особенности флотационного поведения витринитов южно-якутских углей.
Основные научно-практические результаты и выводы работы заключаются в следующем:
1. Исследована и установлена взаимосвязь основных мацералов нерюнгринских углей с технологическими параметрами углей и их фяотируемостью.
2. Определено влияние структуры водно-шламовой схемы обогатительной фабрики на формирование качественно-количественного состава питания флотации. Установлены способы воздействия побочных шламовых продуктов на кинетику флотации и методы нейтрализации их негативного проявления. Показано, что наибольший положительный эффект при флотации легко шламующихся углей следует ожидать от применения реагентов комбинированного действия на базе смеси алифатических спиртов, полиэфиров и эфиров.
3. Установлены принципиальные различия оценки обогатимости тонких шламов углей Нерюнгринского разреза методами фракционного
анализа в центробежном поле и флотационного фракционирования. Показано, что фракционный анализ не позволяет надежно прогнозировать результаты флотации. Установлено, что результативность применения флотации с учетом природы углей наиболее полно моделируется характеристиками флотационного фракционирования.
4. Впервые установлено, что витриниты отдельных комплексов углей Южно-Якутского бассейна различаются по флотируемости, которая коррелирует с выходом легких фракций плотностью менее 1350 и 13501400 кг/м3. У более плотных витринитов поверхностные свойства характеризуются меньшим содержанием периферических групп ОН, СООН и СИ-,. Показано, что в зависимости от соотношения содержания этих фракций в рядовом угле прослеживается принципиально разное (по выходу и зольности концентрата) поведение шламов при флотации.
5. Показано, что в условиях изменчивости сырьевых баз обогатительных фабрик, использующих технологию флотационного обогащения, эффективность флотации в значительной мере определяется долевым участием компонентов разной флотируемости. Установлены закономерности изменения качественно-количественных показателей флотации от содержания в угле легко- и труднофлотируемых компонентов. На примере флотации шихты углей марки Ж участков "Угольный" и "Инаглинский" Восточно-Чульмаканского месторождения Южно-Якутского бассейна, различающихся соотношением компонентов разной флотируемости, 65:22 и 14:42 соответственно. Определено, что до 25-30% примесей, худших по флотируемости углей, не оказывает существенного влияния на конечные результаты разделения флотацией, оптимизированной относительно лучших.
6. Обоснована, разработана и оптимизирована технология двухпродуктовой флотации шламов с большим содержанием тонких (крупностью менее 50 мкм) высокозольных шламов. Определены оптимальные параметры флотации, обеспечивающие устойчивое получение высококачественных концентратов. Показано, что применение смеси реагентов в соотношении 4'1 (собиратель/пенообразователь) позволяет при единовременной подаче путем варьирования расхода обеспечивать оперативное управление качеством концентрата в пределах допустимых на обогатительной фабрике колебаний сырьевой базы.
7. Внедрена на ОФ "Нерюнгринская" принципиально новая рациональная технология флотации с получением концентрата и промежуточного продукта,
позволяющая снизить затраты на флотацию на 11,3 млн. руб в год за счет исключения операции контрольной флотации и снизить потери горючей массы в товарных продуктах.
Основное содержание диссертационной работы отражено в следующих публикациях:
1. Дебердеев И.Х., Муклакова А.Н., Костромитин A.B. Исследование влияния стадии метаморфизма угля и реагентных режимов на флотируемость угольных шламов ОФ "Нерюнгринская" // В сб. тезисов: Научные основы, методы и технологии разделения минеральных комплексов при обогащении техногенного сырья. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 1999. —С.81.
2. Дебердеев И.Х., Муклакова А.Н., Костромитин A.B., Глухих С.Г. Повышение эффективности флотации коксующихся углей марки Ж с высоким содержанием тонких классов // Кокс и химия. - 2000. - №7. —С.6-9.
3. Костромитин A.B., Глухих С.Н., Муклакова А.Н. Исследование флотируемости вторичных шламов ОФ "Нерюнгринская". // Тезисы докл. III конгресса обогатителей стран СНГ. —М.: изд-во ПКЦ Альтекс, 2001. - С 93.
4. Дебердеев И.Х., Костромитин A.B., Осадчий С.А. Опыт переработки на ОФ "Нерюнгринская" шихты углей с компонентами различной обогатимости // Труды, Межд. совещ. "Экологические проблемы и новые технологии комплексной переработки минерального сырья", Чита, 2002г -М.: Изд-во ПКЦ Альтекс, 2002. —С. 112-113.
5. Костромитин A.B. Разработка и обоснование рациональной технологии флотации шламов ОФ "Нерюнгринская" ХК ОАО "Якутуголь" // Научн. сообщ. ННЦ ГП-ИГД им. A.A. Скочинского—вып. 325. М„ 2003. -Депон. № 6118 от 12.08.2003.
6. Костромитин A.B. Применение статистических методов для определения оптимальных условий флотации шламов // Горный информационно-аналитический бюллетень. —М.: Изд-во МГТУ, 2003. - №3.—С. 137-139.
7. Дебердеев И.Х., Муклакова А.Н., Костромитин A.B., Глухих С.Г. К вопросу оценки эффективности флотации углей с широким диапазоном изменений характеристик твердой фазы // В сб. тезисов: Развитие идей Плаксина в области обогащения полезных ископаемых и гидрометаллургии. -М.: ННЦ ГП - ИГД им. A.A. Скочинского, 2000. —С. 145-146.
Подписано в печать 05.04.04. Формат 60x90/16. Бумага офсетная. П.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 635
Типография М1ТУ, Москва, Ленинский пр-т, д.6
i
[
РНБ Русский фонд
2006-4 2252
»
! i
!
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Костромитин, Андрей Витальевич
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ, ЗАДАЧИ И НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2. АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ ФЛОТАЦИИ В ТЕХНОЛОГИИ ОБОГАЩЕ СЛОЖНЫХ ЮЖНО-ЯКУТСКИХ УГЛЕЙ НЕРЮНГРИНСКОГО РАЗРЕЗА 10 2.1 Исследование состава угля и его характеристик с точки зрения эффективности обогащения.
2.1.1. Петрология южно-якутских углей.
2.1.2. Физико-химическая характеристика углей.
2.2. Сопоставительные исследования эффективности обогащения шламов
ОФ "Нерюнгринская".
2.2.1. Изучение вторичного шламообразования.
2.2.2. Исследования по размокаемости.
2.2.3. Методика исследования обогатимости.
2.2.4. Изучение результативности флотации микрокомпонентов.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ, ФЛОТАЦИИ КОКСУЮЩИХСЯ УГЛЕЙ МАРОК К И Ж ЮЖНОЯКУТСКОГО БАССЕЙНА
3.1. Лабораторные исследования флотации углей марки К.
3.1.1. Изучение роли реагентов в технологии флотации отсевов и шламов.
3.1.2. Исследование кинетики флотации углей марки К.
3.1.3. Сравнительная оценка результативности флотации сложных углей с реагентами селективного действия.
Выводы.
3.2. Лабораторные исследования флотации углей марки Ж.
3.2.1. Характеристики углей марки Ж Нерюнгринского месторождения 3.2.2. Изучение реагентного режима и кинетики флотации углей марки
Ж двух участков.
3.2.3. Изучение флотации смесей коксующихся углей марки Ж различной категории обогатимости.
4. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФЛОТАЦИИ ЮЖНО-ЯКУТСКИХ КОКСУЮЩИХСЯ УГЛЕЙ МАРОК К И Ж.
4.1. Технологическая схема обогащения ОФ "Нерюнгринская" и структура питания флотации.
4.2. Сопоставительные испытания взаимосвязи качественных показателей флотации углей марки К с входными параметрами угля.
4.3. Испытания флотации шихты углей марки Ж.
5. РАЗРАБОТКА РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ФЛОТАЦИИ
СЛОЖНЫХ ШЛАМОВ ОФ "НЕРЮНГРИНСКАЯ".
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка и обоснование рациональной технологии флотации труднообогатимых коксующихся углей Южно-Якутского бассейна"
Южно-Якутский угольный бассейн является одним из важнейших в структуре производства высококачественных энергоносителей в стране, пригодных для решения проблемы эффективного использования угольных топлив в России и конкурентной торговли на мировом рынке. Он расположен в зоне вечной мерзлоты и представляет собой уникальное месторождение каменных углей высоких стадий метаморфизма относимых к маркам коксующихся углей (К, Ж) и энергетических (СС, Т).
Построенная и пущенная в эксплуатацию в 1985 году в бассейне обогатительная фабрика мощностью по переработке 9 млн. т. рядовых углей при разрезе "Нерюнгринский" стала крупнейшим предприятием по глубокому обогащению неокисленных коксующихся углей марки К9 , остальные угли разреза в необогащенном виде отгружаются потребителям в рядовом виде для энергети
И |j ческого использования. ОФ Нерюнгринская была спроектирована и построена по самой прогрессивной на то время технологии обогащения: обогащение в тяжелых средах одним машинным классом 0,5-30 мм дробленых до 30 мм рядовых углей и флотацией класса менее 0,5 мм. С момента начала эксплуатации было очевидно, что получение стабильных показателей обогащения будет сопряжено с определенными трудностями, вызываемыми: сезонными колебаниями свойств добываемых углей; значительной хрупкостью угольной массы по отношению к породе; большой изменчивостью, из-за тектонической нарушен-ности Нерюнгринского месторождения, долевого участия в исходном крупных и мелких классов; очень трудной категорией обогатимости, связанной с повышенным содержанием промежуточных фракций плотностью 1400-1800 кг/м3.
В связи с этим предполагалось, что высокие проектные показатели могут быть обеспечены в процессе интенсификации технологии по отдельным переделам по мере более глубокого проникновения в механизм разделительных процессов. В связи с этим, предстояло изучить и разработать способы повышения эффективности обогащения. Неизбежная модернизация обогащения вызывалась также нарастающей тенденцией морального и физического износа оборудования, замена которого необходима для перевода фабрики на качественно новый технико-экономический уровень обогащения.
Сложилась ситуация, при которой материальная нагрузка на флотационный передел по содержанию твердого, из-за различных промежуточных потоков превысила 30% от исходного питания, превысив почти в два раза ожидавшуюся по проекту.
В этих условиях возникла необходимость исследования характера негативных проявлений изменчивости гранулометрического и вещественного состава шламов, их роли в формировании водно-шламовой схемы фабрики и воздействии на основные технологические переделы, чтобы на основании прове* денных исследований осуществить разработку методов повышения эффективности флотации, позволяющих минимизировать отрицательные последствия неудовлетворительной флотации, найти способы повышения надежности принятия инженерных решений по флотации на базе оценки взаимосвязи показателей процесса с природой флотации углей, определить параметры рациональной технологии флотации.
Актуальность настоящей работы определяется не только внутренними проблемами флотации ОФ "Нерюнгринская", но и, прежде всего, необходимостью увеличения выхода ценных концентратов марок коксующихся углей, до настоящего времени в значительной мере теряющихся с почти неизбежными ^ промежуточными продуктами обогащения, подлежащими энергетическому использованию.
Заключение Диссертация по теме "Обогащение полезных ископаемых", Костромитин, Андрей Витальевич
Выводы
Исследование информативности существующих методов прогнозирования результатов флотации показали, что предсказать с достаточной степенью надежности балансные показатели трудно из-за несоответствия гранулометрического состава питания флотации и отсевов рядовых углей. I
Традиционно применяемые методы оценки шламообразования путем истирания в барабанах не позволяют воспроизвести гранулометрию твердой фазы питания флотации из-за невозможности моделирования содержания тонких фракций и их зольности.
При исследовании флотации метод фракционного анализа не дает представления о флотируемости из-за возможных искажений в качестве и выходов продуктов, как в сторону их завышения, так и в сторону занижения. Поэтому полученные с его помощью данные для оценки обогатимости не позволяют оценить соотношения в угле легких, тяжелых и промежуточных фракций и выносить суждение о категории обогатимости углей флотацией.
Для сравнительной оценки исследования обогатимости и прогноза возможного изменения в результате модернизации технологии наиболее полное представление дает опыт, который должен ставится на продукте имитирующем реальное питание флотации с учетом истирания угля и размокаемости породы.
Применение метода флотационного фракционирования взамен фракционного анализа позволяет предотвратить ошибки оценки трудности обогащения тонких шламов флотацией, связанные с различием флотационных и гравитационных свойств обогащаемых углей.
3.2. Лабораторные исследования флотируемости углей марки Ж
Либерализация экономики, сопровождающаяся ростом числа хозяйствующих субъектов, приводит к изменчивости сырьевой базы обогащения углей для коксования, особенно по ценным маркам спекающих компонентов.
Фабрики в условиях растущего дефицита коксующихся углей вынуждены переходить на переработку смесей сложного состава представленных не только различными шахтопластами, но и продуктами с повышенным содержанием карбоминеритов из так называемых зон зачистки.
Отклонения в гранулометрическом составе этих компонентов смеси, перераспределение в структуре гранулометрического состава зольности по фракциям плотности и обогатимости негативно сказываются на конечных результатах обогащения.
В рамках представленной работы исследовались в лабораторных условиях, а затем и при промышленной флотации, особенности флотационного поведения весьма различных углей при их индивидуальной флотации и в смеси с различным долевым участием особо сложных шахтопластов, определялась специфика влияния на кинетику флотации реагентов пенообразователей.
3.2.1. Характеристики углей марки Ж Нерюнгринского месторождения
Рассматривались три типа углей марки Ж из Восточно-Чульмаканского месторождения Южной Якутии, представленных из участка "Угольный", участка "Инаглинский" и переходной зоны участка (зачистки) "Угольный". Гранулометрические характеристики исследуемых компонентов приведены в табл. 26, фракционный состав - в табл. 27.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертационной работе . на основе выполненных автором исследований дано новое решение актуальной задачи повышения эффективности обогащения коксующихся углей путем применения рациональной технологии максимально использующей генетические особенности флотационного поведения витринитов южно-якутских углей.
Основные научно-практические результаты и выводы работы заключаются в следующем:
1. Исследована и установлена взаимосвязь основных мацералов нерюнгринских углей с технологическими параметрами углей и их флотируем остью.
2. Определено влияние структуры водно-шламовой схемы обогатительной фабрики на формирование качественно-количественного состава питания флотации. Установлены способы воздействия побочных шламовых продуктов на кинетику флотации и методы нейтрализации их негативного проявления. Показано, что наибольший положительный эффект при флотации легко шламующихся углей следует ожидать от применения реагентов комбинированного действия на базе смеси i алифатических спиртов, полиэфиров и эфиров.
3. Установлены принципиальные различия оценки обогатимости тонких шламов углей Нерюнгринского разреза методами фракционного анализа в центробежном поле и флотационного фракционирования. Показано, что фракционный анализ не позволяет надежно прогнозировать результаты флотации. Установлено, что результативность применения флотации с учетом природы углей наиболее полно моделируется характеристиками флотационного фракционирования.
4. Впервые установлено, что витриниты отдельных комплексов углей Южно-Якутского бассейна различаются по флотируемости, которая коррелирует с выходом легких фракций плотностью менее 1350 и 13501400 кг/м3. У более плотных витринитов поверхностные свойства характеризуются меньшим содержанием периферических групп ОН,
I СООН и СНз. Показано, что в зависимости от соотношения содержания этих фракций в рядовом угле прослеживается принципиально разное (по выходу и зольности концентрата) поведение шламов при флотации.
5. Показано, что в условиях изменчивости сырьевых баз обогатительных фабрик, использующих технологию флотационного обогащения, эффективность флотации в значительной мере определяется долевым участием компонентов разной флотируемости. Установлены закономерности изменения качественно-количественных показателей флотации от содержания в угле легко- и труднофлотируемых i компонентов. На примере флотации шихты углей марки Ж участков "Угольный" и "Инаглинский" Восточно-Чульмаканского месторождения Южно-Якутского бассейна, различающихся соотношением компонентов разной флотируемости, 65:22 и 14:42 соответственно. Определено, что до 25-30% примесей, худших по флотируемости углей, не оказывает существенного влияния на конечные результаты разделения флотацией, оптимизированной относительно лучших.
6. Обоснована, разработана и оптимизирована технология двухпродуктовой флотации шламов с большим содержанием тонких (крупностью менее 50 мкм) высокозольных шламов. Определены оптимальные параметры флотации, обеспечивающие устойчивое получение высококачественных концентратов. Показано, что применение смеси реагентов в соотношении 4:1 (собиратель/пенообразователь) позволяет при единовременной подаче путем варьирования расхода
1 обеспечивать оперативное управление качеством концентрата в пределах I допустимых на обогатительной фабрике колебаний сырьевой базы.
7. Внедрена на ОФ "Нерюнгринская" принципиально новая рациональная технология флотации с получением концентрата и промежуточного продукта, позволяющая снизить затраты на флотацию на 11,3 млн. руб в год за счет исключения операции контрольной флотации и снизить потери горючей массы в товарных продуктах. i
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Костромитин, Андрей Витальевич, Москва
1. Зарубин Л.С. Чалый Н.В. Опытно промышленные исследования коксующегося угля разреза "Нерюнгринский"// Уголь. —1985. —№7. -С. 50-54.
2. Штрах Э. и др. Петрология углей. М.: Мир, 1978.—554 с.
3. Исследовать технологию флокуляционного обогащения высокодисперсных угольных шламов с использованием органическихсоединений./ Научный отчет, ИОТТ, —1979г. —299 с. —№ г.р. 76046055.
4. Зарубин Л.С., Иофа М.Б. Молофеева К.Т. О тяжелосредном обогащении углей Нерюнгринского месторождения. // Уголь. —1982. —№4. —С.46-48.
5. Swanson A.R., Drummond R.B., Impact of Coal variability of plant operations and closing. // XIII Международный конгресс по обогащению углей, Брисбен, 1998г, т 2, с. 895-905.
6. Kaji R., Muranaka I. Kinetic study of coal cleaning. // Int. conf. coal Sci., Sydney 1985, p.533-536.
7. Vogest H.C., Test on the benefication of coal fines., I.S. Afr.inst. Min. Metall., V.91,No2, P. 41-51.
8. Blagov I.S., Deberdeev I.Kh., The investigation of the effect of natural coal properties on their Floatabiliny.// Internftional Conference of Coal Science, Pittsburgh, 1983 Proceedings, P. 268-271.
9. Дебердеев И.Х. Рудановская Л.А. Определение флотируемости углей. // Кокс и химия, —1981. —№ 11. С.9-11.
10. Дебердеев И.Х., Красникова Н.А., Самойлова Е.К. Применение флотационного реагента КЭТГОЛ для флотации угля Нерюнгринского разреза. // Кокс и химия. —1989. — №4. — С. 10-11.
11. П.Закгейм A.IO. Введение в моделирование химико-технологических процессов. —М.: Химия, 1982. — 288с.
12. Рузанов Л.П., Слободчикова Р.И. Планирование эксперимента в химии и химической технологии. —М.: Химия, 1980. —280с.
13. Химмельблау Д. Анализ процессов статистическими методами. -М.: Мир, 1973.—с.473.
14. Исследовать качественные характеристики и обогатимость угля Нерюнгринского разреза Южной Якутии. / Отчет о НИР, ИОТТ. №ГР 5440485. — Люберцы, 1975. —164 с.
15. Оценка обеспечения потребности в коксующихся углях предприятий черной металлургии в связи с ликвидацией нерентабельных шахт и разрезов. / Отчет о НИР ИОТТ, 2002г. —81 с.
16. Дебердеев И.Х., Сазыкин Г.П., Линев Б.И. К вопросу увеличения эксплуатационных характеристик углеобогатительных фабрик. // Уголь. -1999. —№10.
17. Классен В.И. Флотация углей, Госгортехиздат, М. 1963г. 379с.
18. Техника и технология обогащения углей. Справочное руководство. —М.: Наука.—1995.—622 с.
19. Rubinstein J.В., Samoylova Е.К. Flotation of fine dispersed coal slimes: problems and solutions. // XIV ICPC, Johannesburg, South Afrika. -2002. -496p.
20. Судоплатов А.П. Угольная промышленность США, —М.: Углетехиздат,i 1955.
21. Емельянов Д.С. Основы флотации каменных углей. —Харьков: Издательство ХТУ, 1958.—289с.
22. Глембоцкий В.А., Классен В.И., Плаксин И.Н. Флотация —М.: Госгортехиздат, 1961.—547с.
23. Развитие углеобогащения в СССР, ред. Благова И.С., —М.: Недра, 1979. —248с.
24. United Opnes Wellmore №8 Plant.// Coal Age, -November. -1978. —p 65-68.
25. Классен В.И., Недоговоров Д.И. Дебердеев И.Х. Шламы во флотационном процессе. —М.: Недра, 1969.—180с.
26. Комплексное исследование и прогноз качества углей Южно-Якутского бассейна. // Отчет о НИР, ИОТТ, 1972г. — № ГР1728. — 177с.
27. Еремин И.В., Броновец Т.М., Марочный состав углей и их рациональное использование. —М.: Недра, 1994, — 252с.
28. Coal Preparation. Editor J. W. Leonard. —Colorado, 1991. — p. 1115.
29. ГОСТ 4790 (HOC 7936-92) ' Топливо твердое, Определение и представление показателей фракционного анализа.
30. Бедрань Н.Г. Обогащение углей. — М.: Недра, 1988, —206с.
31. Техника технология обогащения углей. Справочное руководство, -М.: Недра, 1995г,—622с.
32. Дебердеев И.Х., Муклакова А.Н., Костромитин А.В., Глухих С.Г. Повышение эффективности флотации коксующихся углей марки Ж с высоким содержанием тонких классов. Металлургиздат, // Кокс и химия, —2000г, —с.6-9.
33. Пушкарева В.П. Методологические основы оценки эффективностифлотационного обогащения коксующихся углей сложного генетического состава. // Горный информационно-аналитический бюллетень (Неделя горняка 2003). -М.: Изд-во МГГУ, 2003. -№ 3. -С. 139-141.
34. Шенк X. Теория инженерного эксперимента, —М.: Мир, 1972, —382.
35. Методика определения экономической эффективности использования в угольной промышленности новой техники. ЦНИЭИуголь, —М.: "Недра" -1979, —89с.
36. Костромитин А.В. Исследование размокаемости горных пород Чульмаканского месторождения. // Горный информационно-аналитический бюллетень (Неделя горняка 2002).-М.: Изд-во МГГУ, 2002. -№6. -С. 123-126.
37. Разработать единые методические положения организации и проведения исследований при подготовке исходных данных для техническогопроектирования углеобогатительных фабрик. / Отчет о НИР, № ГР. 01829066436, арх. №2961. —Люберцы, ИОТТ, 1984.
38. Благов И.С., Борц М.А., Вахромеев., Оборотное водоснабжение обогатительных фабрик. —М.: Недра, 1980. —215с.
39. Фоменко Т.Г., Бутовецкий М.А., Погарцева Е.М. Водно-шламовое хозяйство углеобогатительных фабрик. —М.: Недра, 1974. —272с.
40. Методические рекомендации по водно-шламовому хозяйству углеобогатительных фабрик Кузбасса. — Прокопьевск, КузНИИУглеобо-гащение, 1972.—90с.I
41. Костромитин А.В., Глухих С.Н., Муклакова А.Н. Исследование флотируемости вторичных шламов ОФ "Нерюнгринская" / Тезисы докл. III конгресс обогатителей стран СНГ. Москва, 19-23.03.01. —М.: Альтекс, 2001.
42. ОСТ 12.13.289-85 Угли каменные и антрациты для обогащения.j Классификация.
43. ГОСТ 10100-84. Категории обогатимости углей.
44. Богданов О.С., Хайнман В.Я. Зависимость скорости флотации от• крупности минеральных частиц. // Цветные металлы. —1953. —№5. —1. С. 22-29.
45. Классен В.И., Тихонов С.А. О механическом выносе шламовых частицпри флотации. // Цветные металлы. — 1964. —№9. —С. 17-20.
46. Невская В.А. Разработка режима для флотации труднообогатимых угольных шламов. // Сб. Вопросы технологии, добычи и обогащения полезных ископаемых. —1963г.
47. Бубнов А.П. О шламовых покрытиях на угле. УкрНИИуглеобогащение. —М.: Недра, 1954. —С.236-244.
48. Рожнова Е.Е. Флотация углей с высоким содержанием тонких шламов. // Сб. Техника и технология обогащения углей. —М.: Недра, 1968. — С.78-88.
49. Рожнова Е.Е. Влияние крупности угля на флотацию. / Научные труды УкрНИИуглеобогащение. —М.: Госгортехнадзор, 1963. т.2. —С. 128-143.
50. Никитин И.Н., Преображенский В.П., Лядов В.В. Совершенствование методов обогащения угольных шламов. // Уголь Украины. —1982. — №3. —С.44-46.
51. Костромитин А.В. Разработка и обоснование рациональной технологии флотации шламов ОФ "Нерюнгринская" ОАО "Якутуголь". // Сб. Научные сообщения ННЦ ГП-ИГД им. А.А. Скочинского. —№325. — изд.2003. спр. о депонир. № 6118 от 12.08.2003.
52. Дебердеев И.Х., Муклакова А.Н., Костромитин А.В., Глухих С.Г. КI
53. Костромитин А.В. Применение статистических методов для определенияоптимальных условий флотации шламов. // Горный информационноаналитический бюллетень. —М.: Изд-во МГГУ, 2003. —№3.—С. 137-139.
54. Чилстедт П. Распределение частиц по крупности и результаты разделения комплексных сульфидных руд селективной флотации. // VIII Международный конгресс по обогащению полезных ископаемых. — Ленинград, 1968.—Д-5.
55. Угольная база России, том V, книга 2 (Республика Соха), —М.: ЗАО "Геоинформмарк", 1999.—638с.
56. Голицин М.В., Голицин A.M. Коксующиеся угли России и мира. / Справочник. — М.: Недра, 1996. —240 с.
57. Патрушев А.Н., Золотухин Ю.А., Салтанов А.В. Требования,предъявляемые к сырьевым базам обогатительных фабрик, выпускающихIконцентрат для коксования. // Уголь. —№9, —С. 59-61.
58. Гайниева Г.Р., Хамидулин Ф.З., Пьянков Б.Ф. // Кокс и химия. —2000. — №10.— С.18-21.
59. Диденко B.E. Получение доменного кокса постоянного качества. — Харьков: Изд-во черной и цветной металлургии, 1956. —300 с.
60. Амуров С.А., Обуховский A.M. Подбор и составление угольных шихт для коксования. — Харьков: Металлургиздат, 1940. —381 с.
61. Сазыкин Г.П. Разработка научных основ повышения эффективности проектных решений для углеобогатительных фабрик в условиях изменчивой сырьевой базы. / Автореферат диссерт. на соискание ученой степени кандидата техн. наук. Люберцы, 1999.
62. Дунаевская Э.Ф. Исследование геолого-генетических факторов и разработка на их основе методики прогнозирования флотируемости. / Автореферат диссерт. на соискание ученой степени канд. техн. наук. -Люберцы, 1989.
63. Касаточкин В.И., Ларина Н.К. Строение и свойства природных углей. — М.: Недра. 1975.—159 с.
64. Кучеренко В.А., Сапунов В.А. Физико-химические свойства угл. — Киев: Навукова думка. 1982.—С. 27-51.
65. Русьянова Н.Д., Попов В.К. Представления о структуре и свойствах углей // Строение и свойства угля: Сб. научн. тр. —Киев: Навукова думка, 1981. С. 133-153.
66. Волков Л.А., Муклакова А.Н. Влияние свойств исходного угля нафлотируемость. // Совершенствование техники и технологии обогащения1 углей. —М.: Недра, 1984. —С. 74-77.
67. Савинчук Л.Г. Исследование и изыскание более эффективных реагентов для флотации газовых углей Кузбасса: Автореферат на соискание ученой степени канд. техн. наук. — Люберцы, 1986. 18 с.
68. Антипенко Л.А. Разработка физико-химических-методов кондиционирования угольных пульп при флотации: Автореф. дис. . докт. техн. наук. — Прокопьевск, 1998. 48 с.
69. Власова Н.С., Косорукова Т.В., Чепасова Т.П. Флотируемость углей в зависимости от подачи реагентов. // Проблемы обогащения твердыхгорючих ископаемых. М.: Недра, 1978. Вып.2. Т.6. С. 52-63.
70. Тюрникова В.И., Наумов М.Е. Повышение эффективности флотации. -М.: Недра, 1980.-224 с.
71. Байченко А.А., Байченко Ал. А., Юрмазов В.А., Вяльцев Ю.Л. Повышение эффективности флотации угольных шламов. // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1986. -№ 4. -С.112-119.
72. Иванов Г.В., Клейн М.С. Повышение технологических показателей углеобогатительной фабрики. // Информ. листок № 107-94. Кемерово: ЦНТИ, 1991.-2с.
73. Иванов Г.В., Басарыгин В.И., Байченко А.А., Антипенко Л.А. Разработка физико-химических метод селективного разделения угольно-глинистых дисперсий. // Материалы науч.-техн. конф. 19-20 ноября 1999. Кемерово: Кузбассвузиздат, -1999. -С. 56-63.
74. Рулев Н.Н., Духин С.С. Влияние размера частиц на селективность флотации. // Коллоидный журнал. 1984. - 46. - №4. - С.775-778.
75. Дерягин Б.В., Духин С.С., Рулев Н.Н. О роли гидродинамического воздействия во флотации мелких частиц. // Коллоидный журнал. 1976.j 38.-№2.-С. 251-257.
76. Ельяшевич М.Г. Пути интенсификации флотационного обогащения угольной мелочи. // Кокс и химия. — 1956. -№7. -С. 12-17.
- Костромитин, Андрей Витальевич
- кандидата технических наук
- Москва, 2004
- ВАК 25.00.13
- Совершенствование технологии флотации труднообогатимых углей путем разработки новых реагентных режимов
- Разработка новых реагентных режимов флотации углей на основе использования сульфоксидов и оксиэтилированных алкилфенолов
- Интенсификация флотации углей на основе применения реагентов с изостроением углеводородных радикалов и оксиэтилированными группами
- Обоснование и разработка рациональной технологии флокуляционного разделения тонкодисперсных угольных шламов
- Разработка и обоснование методологии оценки эффективности флотационного разделения для углей с повышенным содержанием тонких классов