ISSN (print) 1995-2732
ISSN (online) 2412-9003

 

скачать

Аннотация

Приведены результаты исследования структуры труднообогатимых углей. Установлено наличие таких гетерофункциональных сорбционных центров, как гидроксильные, карбонильные и карбоксильные группы. Выявлена корреляционная зависимость между естественной флотируемостью углей и количеством кислородсодержащих групп, теплотой смачивания, электрокинетическим потенциалом. Изучение сорбционной активности труднообогатимых углей показало, что центрами адсорбции нуклеофильных молекул воды являются электрофильные участки угольной поверхности, возникающие в результате смещения электронной плотности на кислородсодержащие группы. Проведенные квантово-химические расчеты подтвердили наличие большого количества электрофильных центров адсорбции, обусловливающих гидрофильность поверхности. Определено, что в качестве флотореагентов для извлечения органической массы угля необходимо использовать реагенты, проявляющие более жесткий нуклеофильный характер, чем молекулы воды, и способные вытеснять их в процессе флотации.

Ключевые слова

Гетерофункциональные сорбционные центры, естественная флотируемость, электрофильные и нуклеофильные центры адсорбции, органическая масса угля, квантово-химические расчеты.

Медяник Н.Л., Бодьян Л.А., Варламова И.А., Гиревая Х.Я., Калугина Н.Л., Гиревой Т.А. Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия

1. Reddick J.F., Von Blottnitz H., Kothuis B. Cleaner production in the South African coal mining and processing industry: a case study investigation // International Journal of Coal Preparation and Utilisation. 2008, vol. 28, pp. 224–236.

2. Медяник Н.Л., Варламова И.А., Гиревая Х.Я. Разработка реагента для флотации углей низкой стадии метаморфизма на основе квантово-химических расчетов Магнитогорск, 2006. 13 с. Деп. в ВИНИТИ 25.01.06, №72-В2006.

3. Horsfall D.W., Zitron Z., de Korte J. The treatment of ultrafine coal, especially by froth flotation // Journal of the South African Institute of Mining and Metallurgy. 1986, vol. 86, no. 10, pp. 401–407.

4. Гиревая Х.Я. Повышение эффективности флотации газовых углей на основе квантово-химического обоснования выбора реагентов: дис. … канд. техн. наук. Магнитогорск, 2006. 167 с.

5. Медяник Н.Л., Гиревая Х.Я., Варламова И.А. Квантово-химический подход к выбору реагента-собирателя для флотации углей низкой стадии метаморфизма // Кокс и химия. 2006. № 1. С. 8–13.

6. Изучение свойств органических молекул квантово-химическими методами / Медяник Н.Л., Калугина Н.Л., Варламова И.А., Гиревая Х.Я., Бодьян Л.А. Магнитогорск, 2013. 14 с. Деп. в ВИНИТИ 01.08.2013, №224-В2013.

7. Влияние квантово-химических параметров органических соединений на их сорбционные свойства / Варламова И.А., Гиревая Х.Я., Калугина Н.Л., Медяник Н.Л. Магнитогорск, 2009. 15 с. Деп. в ВИНИТИ 26.02.2009, №110-В2009.

8. Продукт химической деструкции полиэтилентерефталата как комплексный реагент для извлечения органической массы угля / Бодьян Л.А., Варламова И.А., Гиревая Х.Я., Калугина Н.Л., Медяник Н.Л. // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 2. С. 700.

9. Кубак Д.А., Петухов В.Н., Семенов Д.Г. Исследование влияния группового химического состава комплексных реагентов на эффективность флотации углей // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2013. № 4 (44). С. 5–10.