Серосодержащие соединения нефти как интенсификаторы флотации
Существенное обеднение руд как одна из важнейших проблем горно-металлургического комплекса. Знакомство с группой гетероатомных компонентов газоконденсатных и нефтяных систем. Характеристика групп флотореагентов: собиратели, пенообразователи, модификаторы.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.09.2018 |
| Размер файла | 14,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Серосодержащие соединения нефти как интенсификаторы флотации
Одной из важнейших проблем горно-металлургического комплекса, как известно, является существенное обеднение руд, что связано с вовлечением в переработку бедных, труднообогатимых руд. Существенная роль в решении этой проблемы отводится стадии обогащения минерального сырья, разработке новых приемов и схем обогащения, новых высокоэффективных флотореагентов с целью комплексного их извлечения.
Серосодержащие соединения относятся к наиболее представительной группе гетероатомных компонентов газоконденсатных и нефтяных систем. Общее содержание серы в нефтегазовых системах колеблется в широких пределах: от сотых долей процента до 6-8 % (масс.) и более. Содержание серосодержащих соединений в некоторых нефтях достигает 40 % (масс.) и выше, в некоторых случаях нефть почти целиком состоит из них. В отличие от других гетероатомов, преимущественно концентрирующихся в смолисто-асфальтеновых веществах, значительная доля серы содержится в дистиллятных фракциях. Как правило, содержание серы в прямогонных фракциях возрастает по мере повышения температуры их кипения и общей сернистости исходной нефти.
Флотореагенты обыкновенно разделяют на три группы: собиратели, пенообразователи и модификаторы [1]. Актуальными являются исследования, направленные на разработку нового класса флотореагентов: реагентов-интенсификаторов флотации. Указанные реагенты, как правило, самостоятельно не обладают высокой эффективностью как реагенты-собиратели при флотации руд цветных металлов, но их добавки к традиционным флотореагентам существенно усиливают их собирательную способность, благодаря воздействию на физико-химические характеристики флотационного процесса.
Собиратели (коллекторы). Роль этих реагентов заключается в селективной гидрофобизации
(понижении смачиваемости) поверхности некоторых минеральных частиц и возникновении, тем самым, условий для прилипания к ним газовых пузырьков. По структурным признакам собиратели подразделяют на анионные, катионные, амфотерные и неионогенные. Молекулы анионных и катионных реагентов содержат неполярные (углеводородные) и полярные (амино-, карбокси- или др.) группы. Амфотерные собиратели имеют в своем составе амино- и карбоксильную группы, благодаря чему сохраняют активность как в кислой, так и в щелочной средах. Данные коллекторы особенно эффективны для флотации минералов класса оксидов в воде повышенной жесткости. Неионогенные собиратели представлены неполярными соединениями - углеводородными жидкостями преимущественно нефтяного происхождения (газойли, дизельные масла, керосин и т. д.), а также жирами и другие. В виде водных эмульсий они служат для флотации алмазов, графита, калийных солей, молибденита, самородной S, талька, углей, фосфатов и др. минералов с неполярной поверхностью [2].
Пенообразователи (вспениватели), адсорбируясь на поверхности раздела газ - жидкость, понижают поверхностное натяжение, способствуют образованию устойчивой гидратной оболочки пузырьков воздуха, уменьшают их крупность и препятствуют коалесценции, умеренно стабилизируют минерализованную пену. В качестве вспенивателей используют одноатомные алифатические спирты (например, метилизобутилкарбинол), гомологи фенола (крезолы и ксиленолы), технические продукты (пихтовое и сосновое масла), содержащие терпеновые спирты, монометиловые и монобутиловые эфиры полипропилен-гликолей, полиалкоксиалканы (например, 1,1,1,3-тетраэтоксибутан) и др. Пенообразующими свойствами обладают некоторые собиратели (амины, карбоновые кислоты) [3, 4].
Модификаторы (регуляторы) позволяют сделать возможной, усилить, ослабить или исключить адсорбцию собирателей на минералах. Благодаря регуляторам, уменьшается расход собирателей, достигаются разделение минералов с близкой плотностью, обогащение руд сложного состава с получением нескольких концентратов. Модификаторы, улучшающие закрепление собирателей на поверхности определенных минералов и ускоряющие флотацию, называют активаторами; регуляторы, затрудняющие закрепление коллекторов - подавителями, или депрессорами.
В настоящее время разрабатываются и осваиваются технологические процессы, предусматривающие выделение из нефтепродуктов органических серусодержащих соединений. Нефтяные сульфиды практически для всех нефтей, независимо от месторождения, представлены циклическими соединениями, гомологами алкилзамещенных тиофена и тиоциклоалкана. Эти продукты обладают высокими поверхностно-активными свойствами и являются интересными аполярными реагентами, не требующими введения дополнительных ПАВ [5].
В качестве флотореагентов для флотации сульфидных полиметаллических руд используют нефтяные сульфиды - алкилтиоцикланы и тиоалканы, а также соединения типа R-S-R', где R и R' - предельные или непредельные алкильные или непредельные алкильные или арильные углеводородные радикалы [6].
Таким образом, сульфиды и дисульфиды - активные флотореагенты сульфидных медно-никелевых, медно-молибденовых руд. Однако в настоящее время их использование в значительной степени тормозится из-за отсутствия рациональных способов их выделения и разделения. Необходимо еще учесть, что как основной метод удаления нежелательных в нефтепродуктах сернистых соединений применяется метод гидроочистки, который приводит к разрушению сернистых соединений с образованием углеводородов и сероводорода.
руда металлургический нефтяной
Литература
1.Богданов О. С., Гольман A. M., Каковский И. А. Физико-химические основы теории флотации. М.: Наука 1983. - 264 c. 2.Хан Г. А., Габриелова Л. И., Власова Н. С. Флотационные реагенты и их применение. М. Недра. 1986. 271 с.
3.Русанов А. И., Левичев С. Ф., Жаров В. Т. Поверхностное разделение веществ. Л. Химия. 1981. 184 с.
4.Evans L. Thalody B. P. Morgan J. D. Nicol S. K. Napper D. H. Warr Ion G. G. Flotation using carboxylate soaps: role surfactant structure and adsorption behavior. Colloids and Surfaces. 1995. V. 102. № 13. p. 8189.
5.Кузина З. П., Мин Р. С., Самойлов В. Г. Сернисто ароматические концентраты нефти - эффективные аполярные реагенты. / Тез. доклада 2-го конгресса обогатителей стран СНГ. - М.: Альтекс. - 1999. - С 62.
6.Шубов Л. Я., Иванков С. И., Щеглова Н. К. Флотационные реагенты в процессах обогащения минерального сырья. Справочник. В 2 кн. / Под ред. Л. В. Кондратьевой. - М.: Недра, 1990 - Кн. 1. - 400 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Гетероатомные соединения, содержание их в нефти и распределение по фракциям. Химические свойства нефтяных кислот. Способность сернистых соединений к гидродесульфированию. Азотистые соединения нефтей. Прибор для пиролитического лампового определения серы.
курсовая работа [452,1 K], добавлен 06.10.2011Элементный и фракционный состав нефти. Краткая характеристика компонентов: алканы, циклоалканы, ароматические углеводороды, кислородные, сернистые и смолисто-асфальтеновые соединения. Углубленная переработка нефти, термический и каталитический крекинг.
курсовая работа [166,2 K], добавлен 11.03.2011Состав и структура нефти. Ее физические и химические свойства. Характеристика неуглеводороднных соединений. Расчет удельной теплоёмкости нефти. Порфирины как особые органические соединения, имеющие в своем составе азот. Методы классификация нефти.
презентация [1,5 M], добавлен 04.05.2014Смолисто-асфальтеновые вещества как неуглеводородные высокомолекулярные компоненты нефти, физико-химическая характеристика. Знакомство с основными типами полициклических структур. Рассмотрение схемы спиновой модели взаимодействия молекулярных систем.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 07.12.2013Цель дисциплины "Химия нефти". История и основные направления развития химии и физики органических веществ. Характеристика групп углеводородов нефти. Гипотеза органического происхождения нефти из органического вещества, рассеянного в осадочных породах.
реферат [1,1 M], добавлен 06.10.2011Кинетический анализ схемы перекисного окисления нефтяных сульфидов. Влияние способа приготовления катализатора на кинетику перекисного окисления нефтяных сульфидов. Автокатализ в реакции окисления нефтяных сульфидов в присутствии оксида молибдена.
курсовая работа [647,6 K], добавлен 13.01.2015Свойства ацетатов и ацетатных комплексов d-элементов 6 и 7 групп. Кластерные комплексы и комплексы, не содержащие связи Ме-Ме. Соединения ионного характера (соли). Синтез кластерного комплекса ацетата хрома(II). Физические свойства соединений, получение.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 12.12.2010Серосодержащие комплексы металлов - антиоксиданты и ускорители процессов вулканизации резины. Определение механизма фотохимических превращений дитиокарбаматного комплекса меди с помощью лазерного импульсного фотолиза с наносекундным временным разрешением.
курсовая работа [678,1 K], добавлен 25.11.2011Органические соединения І группы. Натрииорганические соединения - органические соединения, содержащие связь C-Na. Органические производные кальция, стронция, бария и магния. Борорганические соединения. Соединения алюминия. Кремнийорганические соединения.
реферат [122,8 K], добавлен 10.04.2008Применение серной кислоты. Природные серосодержащие соединения. Обжиг пирита, контактное окисление SO2 в SO3, абсорбция триоксида серы. Устройство печи для обжига в "кипящем слое". Очистка от крупной и мелкой пыли. Теплообменник и контактный аппарат.
презентация [2,0 M], добавлен 10.05.2015Флотационные свойства сульфидных и несульфидных минералов. Характеристика основных реагентов-собирателей и флотационных реагентов-модификаторов. Разработка реагентного режима флотации, системы автоматического контроля и дозирования флотационных реагентов.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 30.06.2012Наиболее распространенные кислородсодержащие соединения нефти: кислоты и фенолы. Структурно-групповой анализ керосиновых и масляных фракций. Изучение смолисто-асфальтеновых веществ. Определение индивидуального состава нефтепродуктов и содержания азота.
реферат [30,2 K], добавлен 02.03.2012Сущность понятия "нефтяные газы". Характерная особенность состава попутных нефтяных газов. Нахождение нефти и газа. Особенности получения газа. Газовый бензин, пропан-бутовая фракция, сухой газ. Применение газов нефтяных попутных. Пути утилизации ПНГ.
презентация [2,5 M], добавлен 18.05.2011Сырье процесса, его состав, структура. Вспомогательные вещества и катализаторы, их экологическая оценка. Целевые продукты, побочные продукты, отходы (свойства, состав, структура), их экологическая опасность. Технологическая схема установки гидроочистки.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 31.05.2014Характеристика физических и химических свойств нефти, ее добыча, состав и виды фракций при перегонке. Особенности переработки нефти, сущность каталитического крекинга и коксования. Применение нефти и экологические проблемы нефтеперерабатывающих заводов.
презентация [329,5 K], добавлен 16.05.2013Сущность нефтеперерабатывающего производства. Разделение нефтяного сырья на фракции. Переработка фракций путем химических превращений содержащихся в них углеводородов и выработка компонентов товарных нефтепродуктов. Атмосферно-вакуумная перегонка нефти.
презентация [157,1 K], добавлен 29.04.2014Сущность экологических проблем, вызванных аварийными разливами нефти и нефтепродуктов, увеличением продуктов полимерных отходов. Способы получения полиолефиновых порошков, их особенные свойства. Разработка технологии получения сорбентов нефти из отходов.
статья [464,4 K], добавлен 22.02.2010Смесь жидких органических веществ. Получение различных сортов моторного топлива. Групповой состав нефтей. Углеводный состав нефти. Алканы, циклоалканы, арены, гетероатомные соединения. Влияние химического состава бензинов на их антидетонационные свойства.
реферат [38,1 K], добавлен 21.06.2015Задачи и цели переработки нефти. Топливный, топливно-масляный и нефтехимический варианты переработки нефти. Подготовка нефти к переработке, ее первичная перегонка. Методы вторичной переработки нефти. Очистка нефтепродуктов. Продукты переработки нефти.
курсовая работа [809,2 K], добавлен 10.05.2012Характеристика методов анализа, используемых в аналитическом контроле состава природных и сточных вод. Изучение сорбционных свойств отходов металлургических предприятий как компонентов фильтровальных веществ. Сорбция малых количеств масел, фильтрование.
курсовая работа [369,9 K], добавлен 07.07.2012
