JPS6174660A - 多重流、多重生成物の選鉱装置 - Google Patents

多重流、多重生成物の選鉱装置

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JPS6174660A
JPS6174660A JP60155280A JP15528085A JPS6174660A JP S6174660 A JPS6174660 A JP S6174660A JP 60155280 A JP60155280 A JP 60155280A JP 15528085 A JP15528085 A JP 15528085A JP S6174660 A JPS6174660 A JP S6174660A
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slurry
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JP60155280A
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レスター イー バーグス
フイリツプ イー マクゲリー
デビツド イー ハーマン
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  • Debarking, Splitting, And Disintegration Of Timber (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、広くは石炭粒子及び類似物質の浮遊選鉱分離
(浮上分離)のための多重流、多重生成物の方法及び装
置に関し、そ[7てより特には散布ノズルにより発生さ
せた泡沫(フロス)浮上分離によって砕いた石炭粒子を
それに付随する不純物例えば灰分及び硫黄から分離でき
る石炭の選鉱(選炭)のための改良された多重流、多重
生成物の方法及び装置に関する。
かなり豊富に供給されるために、米国では石炭が極めて
価値ある天然資源である。米国は、石油、天然ガス、オ
イルシェール、及びタールサンドを合算した天然資源よ
りも、より多くのエネルギーが石炭の形で利用出来る(
人手出来る)と推定されている。近量のエネルギー不足
並びに、豊富な石炭資源の人手し易さ、及び引続く石油
入手に関する不確実性が、石炭をより有効なエネルギー
源に変換する改良された方法を開発することを不可避に
している。
〈従来の技術〉 粒子状物質のスラリーの泡沫浮遊選鉱分離のための多く
の公知先行技術の方法は、多孔性の浮選機底又は中空の
インペラー・シャフトを通して、粒子状物質の液体スラ
リー中に空気を導入して表面泡をつくり出す構成にもと
づくものである。これらの先行技術の方法は、特に多量
の粒子状物質を処理する場合には、かなり能率の上らな
い方法である。一般に、これらのやり方は、粒子状物質
と泡立っている空気との間に充分な接触面積を提供する
のに不充分である。その結果、多量のエネルギーを泡沫
発生のために消費する必要がある。その上、スラリー中
を泡が上昇する方式の泡沫浮遊選鉱方法では、泡沫スラ
リー中に不純物例えば灰分を捕捉して同伴する傾向があ
シ、従って得られた選鉱された粒子状生成物がしばしば
必要以上の不純物をその中に有し7ていることがある。
石炭を燃す前か、その燃焼後のいずれかで、石炭を選鉱
する、即ち不純物例えば灰分及び硫黄から石炭を精選(
清浄化)する多くの方法が提案されそして開発されつつ
ある。
ここで化学的表面処理と呼ぶ、最近開発された石炭の選
鉱のためのある方法では、原料石炭を粉砕して微細な寸
法にし、次に化学的に処理する。この方法によれば、処
理を行った石炭を次に灰分及び硫黄から分離して、選鉱
した又は清浄化した石炭生成物をそれから回収する。さ
らに詳しく言うと、これ迄述べた化学的表面処理の方法
では、石炭を岩石及び類似物を先ず除去1−てかも、次
に約48乃至300メツシユの微小なサイズに砕く、砕
いた石炭粒子の拡大した表面を次に重合反応によって疎
水性及び親油性にする。石炭中に存在する硫黄及び鉱物
灰不純物は親水性の1\であり、水洗工程で処理を施し
た石炭生成物から分離される。この工程は油及び水を分
離する技術を利用しており、疎水性になった石炭粒子は
親水性不純物を含有する水相上に浮遊して採取出来る。
本発明の出願人にいずれも譲渡されたマツクガレイ等(
McGarry et al、 )の米国特許第4,2
47,126号及びドラテラ等〔D11↑tera e
t a、1. ’Jの米国特許第4,347,121号
は極めて詳細に、それに伴なわれた不純物例えば灰分及
び硫黄からの石炭粒子の浮遊選鉱分離による石炭の選鉱
(選炭)の危めの類似した構成物(装置)を開示してい
る。
これらの構成物では、その中に水浴を持っている浮遊選
鉱タンク上に一次散布用の中空ジェット・ノズルを配置
して、空気混和帯を通して入力スラリーを水面中に散布
する。散布操作は、その中に実質号の粒子状物質が浮遊
する泡沫を水面上につくり出L7、一方スラリーの他の
成分は水浴中に沈降する。スキミング装置が水面から泡
を、清浄化された又は選鉱された生成物としてかき取る
。−水散布ノズルをを与える中空ジェット散布ノズルを
設けである再循環操作も設けられている。
これらの特許中に記載された種類の石炭選鉱プロセスで
現在使用されている散布ノズルの一つの種類はイリノイ
州、ホイートンのスプレーインク・システムズ社(Sp
rayingSysterns、 Co、 )から市販
品を入手出来る様な、フル・ジェット・ノズルである、
そしてこのタイプのノズルは本発明と組合わせて使用出
来る。然し、米国特許第4.514,291号に開示さ
れた様な、そしていくつかの異なった製造条者からポリ
プロピレン及びシリコンカーバイトを含めたさまざまの
種類の材料(製)で市販品を入手出来る、らせん形の、
開放流タイプのノズルが好ましくは、本発明の好ましい
態様中で使用するために考えられる。
これらの従来の選鉱装置は一般に、スラリーがその中で
いくつかの異なる段階、例えばいくつかの逐次的に配列
された浮遊機又はタンクを経て処理出来るが、単一の生
成物流の生産を対象としている。単一の生成物産出流を
つくり出すと、装置の操作が鉱物性不純物例えば灰分及
び硫黄の関連パーセントできまった収率を生ずるという
暗黙での固有の限界を有する。一般に、より高い生成物
の収率ではその中の不純物幅もより高くなり、その逆も
言える。従ってこれらのこれ迄の選鉱装置t1その中の
不純物幅が異なっているいくつかの異なった生成物品質
のものを得るという点で大きなフレキシビリティ−を与
えてくれなかった。
〈発明の構成さ 従って、二種す上の生成物流をつくり出す、粒子状物質
のスラリーの浮遊選鉱分離のための改良された多重流、
多重生成物の方法及び装置を提供することが本発明の第
一の目的である。より詳1〜く言うと、個々の生成物回
収流のそれぞれの回収率と不純物幅の両方を巾広い多用
性及び融通性で還部出来る、二種類以上の生成物回収流
を用いる、付随する不純物からの粉砕した石炭粒子の泡
沫浮遊選鉱分離による、石炭の選鉱(選炭)用の改良さ
れた多重流、多重生成物の方法及び装置を提供すること
が本発明のより詳しい目的である。多重流、多重生成物
の方法は、第一の生成物流からより清浄な、特にすぐれ
た生成物の採取が出来、しかも残余の生成物は当初の原
料よりもよシ低い灰分含量で採取出来るようにする。
本発明の第二の目的は粒子状物質例えば炭素質粒子、非
炭素質粒子、又は両者の混合物、石炭粒子、鉱山選鉱滓
、オイルシェール、残留物、廃棄物微粒子、選鉱(滓)
、石墨、鉱石、ふるい下等、の処理のための改良された
多重流、多重生成物の方法及び装置を用意することにあ
る。
本発明の第三の目的は、先行技術の方法に比して、より
効率的でありそしてよシ清浄な生成物及びよ多能率的な
生産を生ずる泡沫浮遊選鉱分離のための方法及び装置を
提供することである。この対象とする発明は極めて多用
性があり、個々の生成物流のそれぞれを別々に調節して
、生成物回収率係及びその流れによってつくり出された
生成物中の不純物係を両方とも制御出来る。例えば、第
一の生成物流は、極めて低い不純物係を持っている極め
て清浄な第一生成物流を生ずる様に調節出来、一方第二
の生成物流は、当初の原料よりもまだ1だ低い不純物係
で、残余の生成物の大部分を回収する様に調節出来る。
さらに追加の所望生成流 物を得るために第三の生成伯q追加すること本出来る。
本明細書の教示によれば、本発明は、その中に粒子状物
質を有するスラリーの成分の泡沫浮遊選鉱分離のための
、方法と装置の両方を含めた、改良された多重流、多重
生成物の構成を提供する。この構成では、そこではじめ
ての量の化学試薬が粒子状物質スラリーと混合される前
進生成物流が形成される。粒子状物質スラリーと化学試
薬の混合物は次に、ノズルを通して、前進流浮遊選鉱タ
ンク中の水面上に散布されて、第一の量の粒子状物質を
含有する浮遊泡沫相をつくり出す。粒子状物質の残余は
水中への沈降によって泡沫相から分離して、泡沫相を第
一の生成物として分離させる。
この構成には、そこで追加の量の化学試薬を分離された
粒子状物質の残余と混合する第二の、不純物除去剤(ス
カベンジャー、scavengerを本明細書中では「
不純物除去剤」と称する)生成物流も含まれている。こ
の混合物は次に第二のノズルを通して第二の不純物除去
剤流浮遊選鉱タンク中の水面上に散布して、その中に第
二の量の粒子状物質を含有する浮遊泡沫相をつくり出す
。粒子状物質スラリーの残余は水中への沈降によって泡
沫相から分離して、第二の泡沫相を第二の生成物として
分離することが出来、そして第一及び第二の個別の生成
物流が入力スラリーから分離される。
本発明は、入力スラリーが石炭粒子及び付随の不純物例
えば灰分より成り、且つ化学試薬が石炭粒子用の表面処
理用化学薬品より成る、石炭の選鉱(選炭、)で極めて
有用である。
好ましい態様では、前進及び不純物除去剤流の各々には
、スラリーの逐次的清浄化(精選)のための一連の(複
数個の)泡沫浮遊選鉱タンク及び付属散布(スプレー)
ノズルがあり、そしてらせん形の、開放流型の散布ノズ
ルが格別有効であることが明らかにされている。更に有
利な態様では最初の量の化学試薬が充分に少いか又は充
分有効では無く、そして追加の量の化学試薬が充分に多
いか又は有効なので不純物除去剤流中の収率が、かなシ
清浄な第一生成物流となる前進流中の収率よりも犬であ
る。
本発明は、スラリーを空気混和帯を通して散布する方法
を伴うので、実質量の空気がスラリーの散布された液滴
によって吸着(収)される。従って多量の空気が、多く
の先行技術の方法に比較して、全く異なったそして好都
合な方法で、泡沫中に導入される。泡沫発生(生成)の
この方法の特徴が本明細書の教示を実質的割合の粒子状
物質を持ったスラリーの泡沫浮遊選鉱分離への格別の応
用性を与えている。
く好ましい態様の詳細な記載〉 多重流、多重生成物の選鉱装置についての本発明の前述
の目的及び特徴は添付図面(同図面中では類似する要素
は各図面を通して、同一の照合番号が付されている)と
組合わせた以下の、好ましい態様の詳細な記載を参照す
ることにより当業者により容易に理解されよう。
本発明の装置及び方法は、固体を含有する泡沫相をつ〈
シ出して、極めて様々の固体−流体流を分離する構成と
なっており、そして色々の種類の粒子状物質の分離に適
している。然し、本明細書中では、石炭の選鉱(選炭)
操作に関連させて本発明を記述する。
さて、図面を詳細に説明すると、図1はレベル14迄、
水を満たした浮遊選鉱タンク12を有する第一の態様1
゜を例示する。操作では、微粉砕した石炭粒子、付随す
る不純物、及び追加される添加剤例えばモノマー性化学
開始剤、化学触媒及び流体炭化水累のスラリーを、タン
ク12の水面から−F方に距離をおいて配置されている
少なくとも1個のらせん形量放流ノズル16を通して散
布する。別の態様では、2個又はそれ以上のノズルをス
ラリー及び/又はその他の所望成分をタンク中に散布す
るために使用することが出来る。
処理を受けた石炭の流れは、加圧下でマニホールドを通
って散布ノズル16ヘボンブで送られ、そこでその結果
生じた剪断力が石炭の綿状スラリーを微細液滴として散
布し、そのためタンク12中の連続する氷塊中に激しく
噴射されて泡沫17を形成する。ノズル16中で高剪断
力がつくり出されて、そして分散された粒子が激しく水
面に突込まれて石炭−油一水フロックを破壊して、それ
によって水で濡らし、石炭フロックの間の隙間から灰分
をはずして石炭フロックを破壊し、そして灰分の表面を
露出させて水中に導き入れ、浮遊する石炭粒子からひき
離して水浴中に沈める。
微細な石炭粒子の表面は今や、噴霧化された粒子に吸着
した空気を含んでいる、その大部分は空気混和帯19を
通してのスラリーの散布によって捕捉されたものなので
、空気が散布したスラリー中に吸着されている。処理し
た石炭に及ぼされた複合的現象が凝集した石炭にみかけ
の密度を減少させ、水浴表面に泡沫17として浮遊させ
る原因となる。
親水性の灰分はバルクの水相中に留り、そして重力の影
響下でタンク12中を下方へと沈降する傾向がある。図
1のタンク12は下記の様に改良されて、ニューヨーク
州ピーパックノコノ・−ラインーサンダーソン・エンジ
ニアリング社(KOM−LTNE−3andersor
+ Engine’ering Co、 )から製品を
入手出来る通常の泡沫浮遊選鉱タンクであっても良い。
浮遊選鉱タンクは図面中に示されていない若干の標準的
付枝装置、例えば液レベル感知器及び制御装置、温度検
知器及び制御装置も有することがある。
本発明はスラリーが空気混和帯を通して散布され、その
結果、より実質上多量の空気がスラリーの散布された微
細な液滴によって吸着される、泡沫(フロス)発生原理
にもとづいて実施される。従って空気が独特の方法でス
ラリー中に導入されて、生成する泡沫を発生させる。泡
沫形成のこの方法の特長は、本明細書の教示が実質的割
合の粒子状物質をその中に有するスラリーの泡沫浮遊選
鉱分離に格別に利用出来るものにしている。
ノズル16によってつくり出された浮遊泡沫中の粒子は
例エバ、エンドレス・コンベア・ベルト30がそれから
たれ下っている複数個の間隔をおいたスキマー・プレー
ト32を運搬してゆく形のスキミング装置28によって
水面からかき取ることが出来る。スキマー・プレートは
コンベア・ベルトにピボット的に取付けられており、ベ
ルトに対して二方向に旋回し、そしてベルトが下を通る
時にはベルトから突出した位置でタンク中の水面と平行
になる。プレート32は水面上の生成した泡沫を第一の
方向34に、好ましくは上方に傾斜し、浮遊選鉱タンク
の一つの側面に取付けられた蒐集タンク38へと水面か
ら伸びている面36に向って、かき集め、それでスキマ
ー・プレート32は泡沫を水面から面36へと上げて蒐
集タンク38の中へとかき集める。
開示された態様の装置では、タンクの底での水の廃棄は
流入流42から流出流26へと流す方向40で行い、こ
れに対[7て、タンクの頂部のスキミング装置は水廃棄
装置の方向と逆の方向34で操作される。例示された態
様は向流の構成を示しているが、本発明の範囲に属する
別の態様は、その中に交叉及び並行流の流れを有するこ
とを対象としている。
下部により詳細に記述される様に、米国特許第4.34
7,126号及び第4,347,217号中に記載され
たものに類似した再循環装置を本発明と組合わせて、そ
して再循環の方法は先行技術の装置に比して更に効率を
改善する様に利用されているのだが、利用することも出
来る。再循環の方法では、−次散布ノズルとこの態様の
関係で呼ばれている、散布ノズル16を通して散布さ扛
て後、浮遊しなかった石炭粒子を更に再循環散布ノズル
へと循環して石炭粒子に回収のための第二のサイクルを
与える。
本発明の選鉱方法はプルゲス等(Burgess et
 al、〕の米国特許第4,304,573号の一般的
教示及び開示に従っている。本発明は適切な化学試薬例
えばトール油、+−6燃料油、+2燃料油、又は両者の
混合物、硝酸銅ゾル、H2O2、及び適切な発泡性化学
試薬例えば2−エチルヘキサノール、ブトキシエトキシ
プロパノール(BEP)又はメチルイソブチルカルビノ
ール(MI BC)を使用することが出来る。
図2は、好ましくは本発明と組合わせて使用される米国
特許第4,514,291号に開示された様ならせん形
の開放流散布ノズル16の一態様の立面図である。らせ
んノズルには上部ねじ込み部分46及び下部らせん形、
回旋状部分48がある。上部は適切な切込み導管にねじ
ではめ込まれており、そこから粒子状物質スラリーが上
部の円筒形内胞Oを通って回旋状の下方らせん部分48
にポンプ圧送され、そこではらせん旋回の直径がその下
端に向って次第に減少している。この状態が、らせんの
上方部分のよシ大きな上方直径Dl、とらせんの下部の
減少した直径D2によって示さnている。
らせん形散布ノズルの操作時には、粒子状物質スラリー
が上方の円筒形内腔50を通して、回旋状の下方らせん
部分48中ヘポンプ圧送され、そこでは、内径りが減少
するにつ扛て、回旋(部)の鋭い内側及び上方端52が
円筒状スラリー流の外径部分に剪断力をかけて、そ扛を
上方旋回面54に沿って放射状に外側へとそして下方へ
と向ける。
゛ この中央スラリー流の剪断はノズル中でずっと、そ
の内径が次第にその下端に向って減少してゆくにつれて
、逐次的に及ぼされている。
ノズルを通る中央スラリー流は開放されており、それで
その中で詰まる可能性は実質上無い、そして中央流は下
方へとテーパーの付いた逆円錐形でその下端がノズルの
底近くで終る形で規定されている。得られた散布パター
ンは中空の円錐形パターンであり、ここで記載された態
様ではその形が50°の中空円錐形パターンとなる。も
ちろん、より狭い又はより広い散布パターンを別の態様
中では使用することが出来る。その上、開放流らせんノ
ズルはノズル中の背圧がより小さな開口を沢山持ってい
る先行技術のノズルに比して少く、その結果、同一の操
作圧力でより高いノズル中のスラリー流速とより大きな
スラリーの空気混和をもたらす。別の方法として、先行
技術と比較して、その中での同一のスラリー流速を達成
しながら、開放流らせんノズルはより低い圧力で操作す
ることが出来る。
各ノズルは垂直に対して角度を持たせて、(即ち液面レ
ベルに対してのノズルの位置を)傾けることが出来るの
で、スキミング装置28に向う方向の泡沫の流れの方向
に向けることか出来る。然し、投射角は決して臨界的で
は無いようであり、図1に示した垂直の位置付けは水面
での攪拌及び泡沫発生にとって最も好都合な条件をつく
り出すためには好せしいであろう。ノズル散布によって
つくり出された攪拌は水面(レベル)下の限られた距離
まで拡がっている乱流帯をはっきりとつ(り出すことが
明らかに認められる。
その他の条f’tの中では、スラリー・マニホールド中
へのスラリーの供給圧力と水面からノズル迄の距離とを
変えることに依って、乱流帯の深さを調節出来る。ある
効果のある態様では、水面下に1゛から2インチ延びて
いる乱流帯が極めて良好7.:攪拌と泡沫発生をつくり
出している、然しこの距離は多くの因子例えばタンクの
サイズ、タンク中の媒体等によるので、従って他の態様
で(グかなり変る可態性がある。
図3は、多重流、多重生成物の泡沫浮遊選鉱分離装置に
ついての本発明の一態様を示す。操作では、先ず石炭を
60で粉砕し、次に62で石炭をはじめの、限られた量
の化学試薬と混合することに依り、微粉砕された石炭粒
子、付随する不純物、及び化学試薬のスラリーをつくり
出す。
得られたスラリーを次に、本明細書中で教示された方法
での散布及びスキミング(かき取り)操作に依って64
の前進流中で選鉱(選炭)して生成する第一生成物をつ
くり出す。
前進流浮遊選鉱タンク(単数側又は複数個)中への沈降
によって泡沫相から分離した残余の粒子状物質を含有す
る滓(テイル)は次に不純物除去剤流中作に向けられる
。追、加の化学試薬が次に66で残余の粒子状物質に混
合されて、スラリーをつくり出し、これは次に本明細書
中で教示された方法での散布及びスキミング(かき取り
)操作によって68の不純物除去剤流中で選鉱(選炭)
して、生成する第二の生成物をつくり出す。
本発明は、前進流中の少量の化学試薬が最大の(最高の
)石炭純度(最少の係の灰分不純物)を持っている粒子
状物質だけをそこで回収させるという原則で操作される
。不純物除去剤流中への追加化学試薬の添加は前進流よ
シは清浄ではない生成物の回収をもたらす。不純物除去
剤流から分離されたテイル(滓)は廃棄物として廃棄し
ても良いし、別の態様では追加の回収のための第二の不
純物除去剤流に向けさせることも出来る。
選定したパラメーターに応じて、前進及び不純物除去剤
流の収量の合計を、単一の収率曲線に沿っての収率に限
定されている普通の単一生成物の方法の収量より少くも
、等しくも、多くも選定出来る。本発明の極めて価値あ
る特長は、前進流及びそれに続く流れでの操作を、如何
なる灰分ヂが望まれていても、極゛めて清浄な、又はそ
れより清浄さが少い、又は清浄さが普通の、生成物を生
ずるそれぞれ異なった所望の回収曲線に沿って選定出来
ることである。従って、本発明は、個々の生成物それぞ
れを、生成物の収率飴とその流れによってつくり出され
る生成物中の不純物係の両者を調節するために別々に制
御できる処理法として、極めて多様性がある。例えば、
第一の生成物流を、その中に最めて低い係の不純物を有
する極めて清浄な第一の生成物流をそしてしかも低い収
率係で生ずる様に調節出来、一方、第二の生成物流は当
初の原料のそれよりも1だまだ低い不純物係で、残余の
生成物の大半を回収する様に調節出来る。
図4は混合タンク70によってつくり出された前進流中
のスラリーが一連の選鉱(選炭)浮選タンク又は機72
.74.76を通って流れる本発明の好ましい態様の詳
細を示している。それぞれのタンク中での変電なる散布
が単一のタンクだけでの操作よりも凝集物を切り離して
大きく引き離し、それによってより多くの灰分不純物を
分離させる。
泡沫相から離れて、タンク72.74及び76中に沈降
したテイル(滓)のすべては混合タンク78に向い、そ
こで追加の化学試薬が添加されて、不純物除去剤流用の
スラリーとなり、その流れには一連の散布及びスキミン
グ(かき取り)操作のために一連の選鉱(選炭)浮選タ
ンク又は機80.82及び84がある。泡沫相から離n
てタンク80.82及び84に沈降した。テイル(滓)
は廃棄物として廃棄することも出来るし、第二の不純物
除去剤流に向けることも出来る。
これらの逐次的に連結I7たタンクでに、タンクからタ
ンクへの水の流れを、タンクからタンクへの石炭の粒子
状物質の逐次的流扛に向い合う又は向流する様に配列す
るのが好ましい。従って、石炭の粒子状物質がタンクを
通って、次の清浄化操作のために前へ動くにつれて、水
は反対方向に動く、最初の清浄化操作では、清浄度が最
も低い水が使用され、そして最後の清浄化操作では最も
清浄な水が使用される。比較的深いタンクが向流する水
への石炭の減少、又は清浄な石炭の鉱物性物質の汚染を
最小にする。更に向流操作はメークアップ水の必要量を
少くし、そして水の廃山を最小にする。この最後の点は
水が不足するか又は水が比較的高い地域では次第次第に
重要になって来ている。向流清浄化は、極めて少量の微
細な又は個有の鉱物性物質を自然に含有するある石炭又
は石炭のフラクションで別の利点を有する。この石炭は
制御された石炭回収法に依り、より鉱物性物質を持って
いる石炭から効果的に単離出来る。
前進流と不純物除去剤流との間の化学試薬の変動は、例
えば化学試薬の量、例えば各流中の燃料油の量となり得
るし、又は異なった化学試薬の添加となり得る。例えば
、所定量の燃料油を前進流に添加し、そして次に発泡剤
例えばBEP又はMIBC又は2−エチルヘキサノール
を不純物除去剤流のスラリーに添加することが出来る。
別のやり方では、化学試薬の量と種類の両方を前進及び
不純物除去剤流め間で変えても良い。
表1及び図5は採掘した東部炭(Eastern Co
al)の運転についての本発明の実施例のデータを示し
ている。それらの実施例では採掘した東部炭を次の処理
工程で処理した:1、実験室のロッドミルで40分間粉
砕:2、下記の様に化学試薬を添加して、次にスラリー
を混合して30秒間条条件部した: 3、浮遊泡沫をスキミングして生成物Aを得た;4、残
余の不純物除去剤流へのテイル(滓)とBEPを混合;
5、浮遊泡沫をスキミングして生成物Bを得た;6、残
余のテイルは生成物Cと名付けるニア、生成物A、B、
及びCを次に濾過して分析。
これらの東部炭の実施例での量は次の通りである二東 
部 炭 500P(乾燥)  同左   同左トール油
 5omg=o、2+、Ir  同左   同左Cu(
NOx)t−5mA!=0.14/’r  同左   
同左H2O2,5係−2,5CC=0.54/T  同
左   同左図5は、表1に示されている必要とする行
からのデータを用いた、最終灰分多対生成物A及びBに
ついての生成物収率係のプロットを示している。表1に
はA、B両生成物についての合計収率係も示している。
1A%の実施例は極めて興味あるものであり、人生酸物
は1.3係の最終灰分と26.6%の回収率の極めて清
浄なものであり、一方98.53係の合計回収率も極め
て高い。
表2及び図6tj採掘したダービー(Darby)炭に
ついての運転での本発明の実施例のデータを示している
。これらの実施例では、ダービー炭を東部炭について上
で示したのと同一の処理工程で処理した。これらのダー
ビー炭の実施例中の量は次の通りである: 成分:   運転−1係 運転−5112% 運転−!
A係ダービー炭 5oot(乾燥)  同左   同左
燃翠斗を由  ゆ2  55’=1係−2,5F−シう
係   1.255’−シ(係20Φ、/T   =1
0+/’T  =5す/Tトール油 50mg−0,2
+/T  同左   同左Cu (NO3)t   5
m1= 1.0 +、/T  同左   同左H2O2
(5oi−))  2.5CC=0.5+/’T  同
左同左図6は、表2に示されている必要とする行からの
データを用いた、最終灰分幅対生成物A及びBについて
の生成物収率係のプロットを示している。表2にはA、
B両生成物についての合計収率チも示されている。
表1 束 A  1A=1044.505.29 3.0331.
2531.79B    28.85.2913.31
 − 29.97C12,35,2968,55−18
,94A %=5378.15.51 2.4532.
0032.46B    93.45,51 9゜52
 − 30.57C14,75,5158,64−19
,53A 稀=25127.95,52 1.3032
.1731.98B    358.15,52 4.
70 − 31.2IC20,15,5246,88−
21,0837一 部炭 63.5865.190.75 0.4993.749
9.16−56.72−0.27 5.42 −12.52 − 0.66 0.8462.7065
.000.17 0.7980.2898.68−59
.92 − 0.8518.40− 21.53 − 
1.36 1.3262.7566.720,95 0
.6726.4097.77係−64,10−0,83
71,37 −31,80−1,072,23 表2 ダ 1=2OA  5.09 2.02 36.08 36
.99B  5.09 13.50 − 34.85C
5,0974,3818,65 ’7=1OA  4.75  ]、、68 35.58
 36.62B  4,75 7.10 − 37.0
4C4,7556,1621,83 %=5  A  5.28 1.12 36.33 3
5.76B  5,28 3.92 − 36.52C
5,2836,04−26,03 =38− 一ビ鉱層炭 59.01. 61,00 0.84 0.77 91
.54  99.22−  51.65 0,84 0
,78  7.68−  6.98 0,84 0,6
9  0.7859.94 6,22 0,49 0.
78 77.26  98.40− 55.87 0,
49 0.82 21.14−22.01  ’0.4
9 0,98  1.6058.76 63.12 0
,70 0.60 24.81  95.74−  5
9.82 0,70 0.69 70.93− 37.
94 0,70 0,77  4.26多重流、多重生
成物の装置についての本発明の好咬しい態様といくつか
のその変形を詳述したが、本発明の開示と教示が当業者
にとって多くの改良形態を示唆することは明かであろう
【図面の簡単な説明】
図1は本発明と共に使用される浮遊選鉱装置の略図的な
典型態様の立面図である。 図2は本発明と共に好ましくは使用されるらせん形散布
ノズルの一態様の立面図である。 図3は、本発明による基本的多重流、多重生成物選鉱(
選炭)装置の工程系統図である。 図4は名流に複数個のシリーズの浮選機を有する多重流
、多重生成物選鉱(選炭)装置の工程系統図である。 図5及び図6は東部炭及びダービー炭についての、生成
物の灰分幅対生成物A及びBそれぞれの石炭回収半幅を
示すグラフである。 10・・・・・・・・・・・・第一の態様の本発明の装
置12・・・・・・・・・・・・浮遊選鉱タンク14・
・・・・・・・・・・・同タンク中の水のレベル16・
・・・・・・・・・・・らせん形量放流ノズル(散布ノ
ズル)17・・・・・・・・・・・・泡 沫 19・・・・・・・・・・・・空気混和帯26・・・・
・・・・・・・・流出流 2B・・・・・・・・・・・・スキミング装置30−・
−・・−・−・・・エンドレス・コンベア・ベルト32
・・・・・・・・・・・・スキマー・プレート34・・
・・・・・・・・・・第一のスキミング方向36・・・
・・・・・・・・・泡沫表面38・・・・・・・・・・
・・蒐集タンク42・・・・・・・・・・・・流入流 −4〇−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(a)化学試薬の最初の量を粒子状物質スラリーと
    混合する装置、及び混合した化学試薬と共に粒子状物質
    スラリーを少なくとも1個のノズルを通して前進流浮遊
    選鉱タンク中の液体面上に散布して粒子状物質の第一の
    量をその中に有する浮遊泡沫相を液体面上につくり出す
    装置を有し、その中で粒子状物質スラリーの残余が前進
    流浮遊選鉱タンク中に沈降することによって泡沫相から
    分離され、その結果、泡沫相を第一生成物として分離す
    る前進生成物流形成装置;及び (b)化学試薬の追加量を分離された粒子状物質スラリ
    ーの該残余と混合する装置、及び該残余粒子状物質スラ
    リーを該追加の試薬と共に少なくとも1個のノズルを通
    して第二の不純物除去剤流浮遊選鉱タンク中の液体面上
    に散布して粒子状物質の第二の量をその中に有する浮遊
    泡沫相を液体面上につくり出す装置を有し、その中で粒
    子状物質スラリーの残余が第二の不純物除去剤流浮遊選
    鉱タンク中に沈降することにより泡沫相から分離され、
    その結果、第二の泡沫相を第二生成物として分離する第
    二の不純物除去剤生成物流形成装置を有し;かくして第
    一及び第二の個別生成物流を入力スラリーから分離でき
    るようにしたことを特徴とする粒子状物質を有する入力
    スラリーの成分の泡沫浮遊選鉱分離のための多重流、多
    重生成物用の装置。 2、入力スラリーが石炭粒子及び付随する不純物例えば
    灰分、のスラリーから成り、且つ該化学試薬が石炭粒子
    用の表面処理化学薬品から成り、石炭の選鉱に使用する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の多段階、
    多重生成物の泡沫浮遊選鉱分離装置。 3、該前進及び不純物除去剤流の各々に一連の泡沫浮遊
    選鉱タンク及び付属の散布ノズルを有する特許請求の範
    囲第2項記載の多段階、多重生成物の泡沫浮遊選鉱分離
    装置。 4、各散布ノズルがらせん形開放流散布ノズルより成る
    特許請求の範囲第3項記載の多段階、多重生成物の泡沫
    浮遊選鉱分離装置。 5、該最初の量の化学試薬が充分に効果的では無く、且
    つ該追加の量の化学試薬が充分に効果的であり、不純物
    除去剤流の収率が、比較的精選された第一の生成物流を
    生ずる前進流の収率よりも大きい特許請求の範囲第4項
    記載の多段階、多重生成物の泡沫浮遊選鉱分離装置。 6、該最初の量の化学試薬が充分に効果的では無く、且
    つ該追加の量の化学試薬が充分に効果的であり、不純物
    除去剤流の収率が、比較的精選された第一の生成物流を
    生ずる前進流の収率よりも大きい特許請求の範囲第1項
    記載の多段階、多重生成物の泡沫浮遊選鉱装置。 7、該前進及び不純物除去剤流の各々に一連の複数個の
    泡沫浮遊選鉱タンク及び付属の散布ノズルを有する特許
    請求の範囲第1項記載の多段階、多重生成物の泡沫浮遊
    選鉱分離装置。 8、各散布ノズルがらせん形開放流散布ノズルより成る
    特許請求の範囲第1項記載の多段階、多重生成物の泡沫
    浮遊選鉱分離装置。 9、(a)前進生成物流中で、化学試薬の最初の量を粒
    子状物質スラリーと混合し、その中に混合した化学試薬
    と共に粒子状物質スラリーを液体表面上に散布して第一
    の量の粒子状物質をその中に有する浮遊泡沫相を液体面
    上につくり出し、そして粒子状物質スラリーの残余を液
    体中への沈降により泡沫相から分離させ、そして泡沫相
    を第一の生成物として回収し;且つ (b)第二の不純物除去剤生成物流中で、化学試薬の追
    加の量を分離した粒子状物質の該残余と混合し、該残余
    の粒子状物質スラリーを追加の試薬と共に液体表面上に
    散布して第二の量の粒子状物質をその中に有する浮遊泡
    沫相を液体面上につくり出し、そして残余の粒子状物質
    スラリーを液体中への沈降によって泡沫相から分離させ
    、そして泡沫相を第二の生成物として分離して、第一及
    び第二の個別の生成物流を入力スラリーから分離するこ
    とを特徴とする多重流、多重生成物の、その中に粒子状
    物質を有する入力スラリーの成分の泡沫浮遊選鉱分離方
    法。 10、石炭粒子及び付随する不純物例えば灰分、のスラ
    リーから入力スラリーを形成する工程を含み、且つ該化
    学試薬が石炭粒子用の表面処理用化学薬品から成り、石
    炭の選鉱を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第9
    項記載の多段階、多重生成物の泡沫浮遊選鉱分離方法。 11、該前進及び不純物除去剤流の各々中で、一連の散
    布及び分離工程を実施する特許請求の範囲第10項記載
    の多段階、多重生成物の泡沫浮遊選鉱分離方法。 12、各散布工程でらせん形、開放流散布ノズルを使用
    する特許請求の範囲第11項記載の多段階、多重生成物
    の泡沫浮遊選鉱分離方法。 13、充分に効果的では無い最初の量の化学試薬を前進
    生成物流中で添加し、且つ充分に効果的な追加の量の化
    学試薬を不純物除去剤生成物流中で添加する工程を含み
    、第二の生成物の収率が、比較的精選された第一の生成
    物流を生ずる第一生成物の収率よりも大である特許請求
    の範囲第12項記載の多段階、多重生成物の泡沫浮遊選
    鉱分離方法。 14、充分に効果的では無い最初の量の化学試薬を前進
    生成物流で添加し、且つ充分効果的な追加の量の化学試
    薬を不純物除去剤生成物流中で添加する工程を含み、第
    二の生成物の収率が、比較的精選した第一生成物流を生
    ずる第一生成物の収率より大である特許請求の範囲第9
    項記載の多段階、多重生成物の泡沫浮遊選鉱分離方法。 15、該前進及び不純物除去剤流の各々で、一連の散布
    及び分離を実施する工程を含む特許請求の範囲第9項記
    載の多段階、多重生成物の泡沫浮遊選鉱分離方法。 16、各散布工程で、らせん形開放流散布ノズルを使用
    する特許請求の範囲第9項記載の多段階、多重生成物の
    泡沫浮遊選鉱分離方法。
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