| Аннотация |
Применение неорганических реагентов-модификаторов для извлечения серосодержащих примесей при флотации газовых углей в современных условиях является важной процедурой.
Актуальность исследований заключается в необходимости удаления серосодержащих соединений из угольного сырья при наименьших затратах для снижения экологической нагрузки в районах углепользования.
Объектом исследования являются угли марки «Г» Кузнецкого бассейна шахты им. Кирова.
Предмет исследования – петрографический и химический состав углей, содержание примесей серы.
Цель исследования – разработка селективных реагентных режимов флотации с использованием неорганических реагентов – модификаторов.
Задачи исследования:
– определить петрографический и химический состав углей;
– провести флотационные исследования;
– оценить влияние неорганических реагентов-модификаторов на φ-потенциал и гидратированность поверхности пирита;
– определить механизм действия модификаторов на депрессию серосодержащих примесей углей.
Методология и методы исследования. В работе использовался комплекс физических, химических и физико-химических методов исследования.
Степень научной разработанности темы. Перспективным направлением снижения серосодержащих выбросов является повышение селективности процесса флотации за счет модифицирования угольной поверхности.
Результаты: петрографический анализ исследуемых углей показал, что основным микрокомпонентом является витринит (85 %). Химический анализ свидетельствует, что влажность углей составляет 2,27 %, зольность – 17,82 %, выход летучих веществ – 32,90 %, массовая доля неорганической серы – 0,38 %, органической серы – 0,43 %. Сравнительный анализ качественно-количественных показателей флотации углей показывает, что применение неорганических реагентов-модификаторов позволяет существенно повысить извлечение серы в отходы флотации. Анализ кинетики изменения электродного потенциала пирита свидетельствует об увеличении значений потенциала в присутствии данных реагентов и снижении гидратированности поверхности пирита. Полученные результаты свидетельствуют о целесообразности использования неорганических солей в качестве реагентов – модификаторов, способствующих снижению содержания серы в угольных концентратах за счет депрессии пиритсодержащих примесей, обусловленной повышением гидратированности их поверхности
|
| Список литературы |
1. Беркутов Н. А., Неугодникова С. В., Куприянова С. Н., Савченко А. В. Улучшение экологической обстановки города при модернизации технологических процессов коксохимического производства // Кокс и химия. 2020. № 6. С. 2‒4.
2. Бочкарев А. В., Белопухов С. Л., Жевнеров А. В., Демин С. В. Расчет отношений приведенных статистических сумм по состояниям изотопных форм (β-факторов) для аквакомплексов катиона магния // Известия ТСХА. 2017. Вып. 3. С. 138‒143.
3. Букин С. Л., Шолда Р. А. Основные направления десульфуризации углей и антрацитов Донбасса // Комплексные процессы обогащения, переработки и использования минерально-сырьевых ресурсов: материалы XXII Междунар. науч.-техн. конф.-семинара 5 декабря 2019 г.). Донецк: ДонНТУ, 2019. С. 85‒106.
4. Мельниченко Е. И. Технологии снижения содержания серы в угле // ВИНИТИ РАН. Депон. рукопись № 76-В2018 03.07.2018.
5. Мирошниченко И. В., Мирошниченко Д. В., Шульга И. В. Теплота сгорания кокса. Сообщ. 6. Способы повышения // Кокс и химия. 2020. № 8. С. 20‒30.
6. Петухов В. Н., Смирнов А. Н., Волощук Т. Г., Свечникова Н. Ю., Дундуков В. Г. Снижение потерь органической массы углей за счет разработки нового технологического режима флотации с использованием реагента-модификатора // Кокс и химия. 2019. № 4. С. 2‒9.
7. Прохоров К. В., Полтарецкая А. Е. Эффект электрохимического контроля процесса истирания сульфидсодержащих руд при подготовке их для флотации // Проблемы недропользования. 2019. № 2. С. 115‒121.
8. Рябов Ю. В., Делицын Л. М., Ежова Н. Н., Лавриненко А. А. Эффективность применения реагента-модификатора ПАВ-2 при флотации недожога из золы уноса теплоэлектростанций // Обогащение руд. 2018. № 1. С. 43‒49.
9. Фрейдина Е. В., Ботвинник А. А., Дворникова А. Н. Системный подход к развитию управления качеством угольной продукции // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2017. № 6. С. 13‒25.
10. Харионовский А. А., Калушев А. Н., Васева В. Н., Симанова Е. И. Экология угольной промышленности: состояние, проблемы, пути решения // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2018. № 2. С.70‒81.
11. Харлампенкова Ю. А., Семенова С. А., Патраков Ю. Ф., Клейн М. С. Возможность улучшения качества труднообогатимого угля // Вестник Тувинского государственного университета. 2017. № 2. С. 111‒116.
12. Meijun Wang, Yanfeng Shen, Yongfeng Hu, Jiao Kong, Jiancheng Wang, Liping Chang. Effect of pre-desulfurization process on the sulfur forms and their transformations during pyrolysis of Yanzhou high sulfur coal // Fuel. 2020. Vol. 276. Art. 118124.
13. Olivier Tambwe, Athanasios Kotsiopoulos, Susan T.L. Harrison. Desulphurising high sulphur coal discards using an accelerated heap leach approach // Hydrometallurgy. 2020. Vol. 197. Art. 105472.
14. Xiuchao Yang, Jiaxun Liu, Xinyu Zhong, Yuanzhen Jiang, Xiumin Jiang. Synergistic mechanisms of mechanochemical activation on the mild oxidative desulfurization of superfine pulverized coal // Fuel. 2021. Vol. 303. Art. 121253.
15. Yongliang Xu, Yang Liu, Yunchuan Bu, Menglei Chen, Lanyun Wang. Review on the ionic liquids affecting the desulfurization of coal by chemical agents // Journal of Cleaner Production. 2021. Vol. 284. Art. 124788.
|
