JPH0148822B2

JPH0148822B2 -

Info

Publication number: JPH0148822B2
Application number: JP60116307A
Authority: JP
Inventors: Jeemusu Ooen Maikuru
Original assignee: Dow Corning Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 1984-05-30
Filing date: 1985-05-29
Publication date: 1989-10-20
Also published as: DE3584264D1; AU570566B2; EP0163480A2; ZA852388B; EP0163480A3; AU4312585A; CA1225172A; US4526680A; EP0163480B1; JPS60261562A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は微粉石炭濃縮用浮遊選鉱法に関する。
より特定的には、本発明は捕収剤として、ある種
のグリコール含有有機シロキサン重合体を用い
る、微粉石炭濃縮用の浮遊選鉱法に関する。本発
明の有機シロキサン重合体を用いることにより、
微粉石炭、特に高度に酸化された石炭を含む浮遊
困難な石炭の改良された濃縮が可能となる。一般に、微粉石炭濃縮のための浮遊選鉱法は、
微細に分割された空気泡が微粉炭の水スラリー中
を通過するにつれて達成される。空気泡に付着す
る粒子（石炭）は、水スラリーの表面へその石炭
微粉末を浮上させることによつて非付着粒子（鉱
屑）から分離される。前者はその表面で濃縮物と
して除去される。鉱尾、すなわち鉱屑はスラリー
中に懸濁したままで残るか、あるいはスラリーの
下層へと沈降する。この方法の選択性及び／また
は収率を改良するために、好適な薬剤が微粉石炭
水スラリーＫに通常は添加される。捕収剤及び起
泡剤が、通常用いられる二種の添加剤である。起
泡剤の基本目的は安定な泡の生成を容易にするこ
とである。泡は微粉石炭が濃縮物として除去され
得るまで、精製された微粉炭を保持することが出
来なければならない。捕収剤の基本目的は、所望
の石炭粒子を疎水性にし、所望の石炭粒子間の接
触及び付着と空気泡の上昇を促進することであ
る。同時に捕収剤は、鉱尾すなわち鉱尾が疎水性
にならないように、従つて浮かばないようにする
選択性がなければならない。捕収剤は一般に表面
活性剤であり、望ましくは石炭の表面を濡らし、
あるいは表面上に吸着し、従つて石炭表面上に水
を弾く被覆物を賦与することによつて石炭粒子の
疎水特性を増強するものである。石油、木タール
又はコールタールから誘導される、水に不溶な中
性炭化水素油が石炭の浮遊選鉱に用いられてき
た。デイーゼル油、燃料油及び燈油は最も広く用
いられている捕収剤である。特定な例においては
他の浮遊剤も用いられ得る。そのような付加的な
浮遊剤は抑制剤、活性剤、PH調整剤、分散剤、保
護コロイドを包含し、当技術分野においては良く
知られているものである。有機シロキサン重合体は鉱物の浮遊選鉱法に用
いられてきている。米国特許第2934208号（1960
年４月26日付）に示されるように、シエールド
（Schoeld）らは脂肪族アミン及び水に不溶なシ
リコーン液を両方含有する捕収剤と共に浮遊選鉱
法を用いてシルバイト（sylvite）鉱から粗なシ
ルバイト分を濃縮した。シエールドらに採用され
たシリコーン液はジメチルシリコーン、フエニル
シリコーン及びメチル炭素シリコーンを包含す
る。米国特許第3072256号（1963年１月８日付）
においてゴツテ（Gotte）らは従来的浮遊剤及び
捕収剤としての有機シロキサン重合体を用いる浮
遊選鉱によつて硫化鉱に存在するガレナ
（salena）とスフアレライト（sphalerite）の分
離を教示している。ここでは有機シロキサン重合
体は捕収剤活性含窒素有機化合物とのエマルジヨ
ンの形である。ゴツテらの有機シロキサン重合体
はメチル基及び２個を超える炭素原子を含む少な
くとも一つ以上のアルキル基を含有していた。米
国特許第3640385号（1972年２月８日付）におい
て、スミス（Smith）らは捕収剤としての第一級
アミン及び脂肪族及び／又は芳香族に加うるに、
捕収剤として少量のシリコーン重合体を使う浮遊
選鉱系を用いるシルビナイト（silvinite）又は他
の塩化カリウム鉱からシルバイトを濃縮すること
を教示している。スミスらのシリコーン重合体中
の有機基はメチル、フエニル、エチル、プロピ
ル、ブチル、水素、塩素、及び臭素基を包含し
た。ソ連発明者証第652974号（1979年３月25日
付）において、レオノフ（Leonov）らは鉛―亜
鉛鉱の浮遊選鉱における起泡剤としてジ―〔２―
（グリシデイロキシ）エトキシエチル〕エーテル
―１，３―ジ（オキシメチル）―テトラメチルジ
シロキサンを用いた。シロキサンは又、石炭の浮遊選鉱法にある程度
用いられてきた。ソ連発明者証第582839号（1977
年12月５日付）において、ペツコフ（petukhov）
らは一般式 Si_oO_o-1（OC₂H₅）_(2o+2) の鎖式（式中ｎは２〜４である）及び一般式の環式ポリシロキサンそれぞれの混合物を石炭の
浮遊選鉱法の起泡剤として用いた。採用された捕
収剤はケロシンであつた。ソ連発明者証第650656
号（1979年３月５日付）において、ペツコフらは
メチル、エチル、―C₆H₅X₂、及び―
CH₂CH₂CX₃基（Ｘはハロゲン原子を示す）を含
有するポリハロ有機シロキサンを石炭の浮遊選鉱
起泡剤として用いた。採用された捕収剤はケロシ
ンであつた。ポリジメチルシロキサンも又石炭の
浮遊選鉱に用いられたが限定的な成功しか得てい
ない。本発明の目的は、微粉石炭の処理の為に改良さ
れた浮遊選鉱法を提供することである。もう一つ
の目的は、微粉石炭の浮遊選鉱に用いられる、新
しい有機シロキサン重合体捕収剤を提供すること
である。他の目的は本明細書を考慮すれば当業者
にとつては明らかであろう。本発明は微粉炭濃縮処理のための浮遊選鉱法に
関し、その工程は微粉炭の水スラリーを作るこ
と、微粉炭水スラリーに捕収剤及び起泡剤を添加
すること、捕収剤及び起泡剤を含有する微粉炭水
スラリーを浮遊選鉱操作にかけること、及び処理
された微粉炭より実質上なる浮上物質から浮遊選
鉱操作により鉱屑を分離すること、の諸段階より
なり、そして捕収剤は水分散性の有機シロキサン
重合体又は一般式： R_aQ_bSi_(4-a-b)/2 （式中、和（ａ＋ｂ）は平均値0.9ないし2.7を有
し、ａは０ないし４未満の平均値を有し、ｂは１
より大きく４より小さい平均値を有し、Ｒは１乃
至20（１、20を含む）個の炭素原子を含む１価の
アルキル基又は―OH基であり、そしてＱはSi―
Ｃ結合によつてシリコンに結びつけられている有
機基でポリエチレンオキサイド基及びポリプロ
ピレンオキサイド基からなる群から選ばれる）
の水分散性有機シロキサン重合体又は水分散性有
機シロキサン重合体の混合物である。本発明は又微粉石炭濃縮処理のための浮遊選鉱
に関し、その工程は微粉炭の水スラリーに捕収剤
及び起泡剤を含有したものを作ること、捕収剤及
び起泡剤を含有する微粉炭水スラリーを浮遊選鉱
操作にかけること、及び処理された微粉炭より実
質上なる浮上物質から浮遊選鉱操作により鉱屑を
分離することよりなり、そして捕収剤は有機シロ
キサン重合体又は一般式： Q_cR_(3-c)SiO〔R′₂SiO）_o〔R′QSiO〕_nSiR_(3-d)Q_d （式中、ｎはＯ乃至25（０、25を含む）の値を有
し、ｍは０乃至12（０、12を含む）の値を有し、
ｃ及びｄは共に独立的に０又は１に等しく、（ｍ
＋ｃ＋ｄ）の和は１以上であり、Ｒは１ないし20
（１、20を含む）個の炭素原子を含む１価のアル
キル基又は―OH基であり、R′は１ないし20（１、
20を含む）の個の炭素原子を含む１価のアルキル
基であり、そしてＱはSi―Ｃ結合によつてシリコ
ンに結びつけられている有機基でありポリエチレ
ンオキサイド基及びポリプロピレンオキサイ
ド基からなる群から選ばれる）の水分散性有機シ
ロキサン重合体又は性有機シロキサン重合体の混
合物である。本発明は微粉石炭濃縮又は精製のための浮遊選
鉱法に関する。本発明の方法によつて処理され得
る石炭は主として瀝青炭である。もつとも他の石
炭も処理され得るが。本発明の方法は従来的捕収
剤を用いて浮遊させやすい石炭に対して用いられ
得るけれども、本方法は浮遊させにくい石炭に特
に有用である。そのような浮遊させにくい石炭の
例は、高度に酸化された石炭であろう。そのよう
な高度に酸化された石炭は従来的捕収剤を用いて
浮遊され得るが、ただ困難であり、不経済な方法
になり回収率が低く又／あるいは選択性も悪くな
る。一般に、本発明の方法によつて精製される微粉
炭は約30メツシユ（0.6ミリメートル）より小さ
い粒子のものである。より大きい粒子寸法区分の
石炭も本発明の浮遊選鉱法によつて精製され得る
けれども、そのような方法は一般には不経済であ
る。本発明の方法によつて精製される微粉炭は約
50メツシユ（0.3ミリメートル）未満の粒子寸法
を有していることが一般には所望される。これよ
りはるかに小さな粒子寸法の石炭が本発明の浮遊
選鉱法によつて精製され得るのは当然である。実
際、200メツシユ（0.075mm）未満の石炭に対して
は浮遊選鉱法が石炭の濃縮処理に関して商業的に
利用可能な唯一の方法であろう。本発明の方法によつて微粉炭物質を処理するた
めには、微粉炭は水スラリーの形でなければなら
ない。水スラリーの固体濃度又は懸濁密度は処理
されるべき特定的石炭に支配されるであろう。一
般的には、水スラリーは約２ないし25％の石炭固
体を含有するであろう。通常的には、より粗い石
炭粒子にはより高い懸濁密度が採用され、より細
かい石炭粒子にはより低い懸濁密度が有利であ
る。非常に細かい石炭粒子（200メツシユ未満）
には約２ないし５％の懸濁密度が所望される。当
業者が理解するように、これら懸濁密度範囲はガ
イドラインとしてのみのつもりである。与られた
微粉炭に対する最適懸濁密度及び処理条件は通常
の実験によつて決定されるべきである。本発明の方法の操作においては、起泡剤及び捕
収剤が微粉炭の水スラリーに添加される。捕収剤
及び起泡剤、特に捕収剤は、所望ならば微粉炭が
スラリー化される前に媒体である水に添加され
る。起泡剤及び捕収剤は同時に添加されてもよく
又は別々に添加されてもよい。浮上させにくい石
炭に対しては捕収剤は実際の浮遊選鉱が行なわれ
る充分前に水スラリーに添加されることが一般的
には所望される。浮遊選鉱槽の充分上流側におい
て水スラリーに捕収剤を添加することによつて、
石炭粒子調質の為の充分な時間が許容される。浮
上がそれほど困難はない石炭に対しては、実際の
浮遊選鉱槽の直前又は実際の浮遊選鉱槽の上流側
に捕収剤を添加することができる。実際の浮遊選
鉱操作において良好な泡を得るためには、実際の
浮遊選鉱操作の直前にて起泡剤が添加されるのが
一般には望ましい。捕収剤と起泡剤は、所望の濃縮結果を得るため
に充分な濃度水準にて添加される。実際上は、捕
収剤と起泡剤の実際的濃度水準は、使用される実
際の捕収剤と起泡剤、用いられる石炭、石炭粒子
の粒子寸法分布、懸濁密度、所望の濃縮効果並び
に他の要因によつて決定されるであろう。添加剤
の使用量は条件によつて幅広く起泡剤は石炭１ト
ン当り約0.05ないし2.0キログラムの割合で通常
添加され、捕収剤は石炭１トン当り約0.05ないし
1.0キログラムの割合である。再び言及するが、
これらの割合はガイドラインとしてのみのつもり
である。より高い又はより低い量が特定の状況に
は有用であろう。安定な泡の生成を容易にするために起泡剤が本
発明の浮遊選鉱に用いられる。本発明に有用な起
泡剤は当技術分野に既知である。従来的起泡剤
は、例えば、アミル、アルコール、ブチルアル
コール、テルピノール、クレゾール、及びパイン
油のような水にわずかに溶解する脂肪族アルコー
ルを包含する。望ましい起泡剤はメチルイソブチ
ルカルビノールである。本発明に使われる捕収剤は水分散性有機シロキ
サン重合体、又は有機基がSi―Ｃ結合によつてシ
リコンに結びつけられポリエチレンオキサイド
基及びポリプロピレンオキサイド基よりなる群
から選ばれる有機基の複数の異なつた種類からな
る水分散性有機シロキサン重合体の混合物であ
る。ポリエチレンオキサイド及びポリプロピレ
ンオキサイド基に加えて、１価のアルキル基が
Si―Ｃ結合によつてシリコンに結びつけられてい
る時、この有機シロキサン重合体は１ないし20
（１、20を含む）個の炭素原子を有する１価のア
ルキル基を含有してもよく、又むしろ含有するの
が望ましい。望ましくは、この１価のアルキル基
はメチル基である。シリコンに直接結びつけられ
ているヒドロキシ基も又、本発明の有機シロキサ
ン重合体に存在していてもよい。ポリエチレンオキサイド及びポリプロピレン
オキサイド基は一般式： ―Ｄ（OC₂H₄）_x（OC₃H₆）_yＢによつて代表され得る。この構造においてはＤは
２ないし18個の炭素原子を含むアルキレン基でよ
い。従つてＤは例えば、エチレン、プロピレン、
イソプロピレン、ブチレン、イソブチレン、ヘキ
シレン、オクチレン、デシレン、ドデシレン、ヘ
キサデシレン又はオクタデシレン基でよい。Ｄは
炭素原子２ないし６個を有するアルキレン基であ
ることが望ましい。存在するポリエチレンオキ
サイド基単位の数はｘで定義され０ないし20（０、
20を含む）の範囲で変化し得る。ｘは５ないし15
（５、15を含む）の範囲であることが望ましい。
存在するポリエチレンオキサイド単位の数はｙ
で定義され０ないし５（０、５を含む）の範囲で
変化してよい。（ｘ＋ｙ）の和は１以上でなけれ
ばならない。ｘが０の時、上記の式はポリプロピ
レンオキサイド基を示し、ｙが０の時は上記の
式はポリエチレンオキサイド基を示す。ポリエ
チレンオキサイド基及びポリプロピレンオキ
サイド単位を両方とも含む基が本発明の使用に好
適である。しかし、この基はエチレンオキサイ
ド単位のみ（ｙは０に等しい）含むのが望まし
い。エチレンオキサイドとプロピレンオキサ
イド単位が両方とも存在している時、ｘ対ｙの比
は、望ましくは少なくとも２対１である。グリコ
ールの最後の部分はＢであり、―OR″、

【式】

【式】及び

【式】基（R″は水素原子又は炭素原子１ないし10個を含む、不飽和脂肪族を含まない
炭化水素基で、D′は炭素水素１ないし18個のア
ルキレン基である）よりなる群から選ばれる末端
基である。例示的に言えば、ポリエチレンオキ
サイド及び／はポリプロピレンオキサイド基は
ヒドロキシ、エーテル、カルボキシル、アクリル
オキシ、カーボネイト又はエステル末端でよい。
水素原子の他に、R′の特定的例はメチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、エソプロピル、シクロヘ
キシル、フエニル、トリル、ベンジル、及びデシ
ル基を包含する。D′の特定的例はメチレン、エ
チレン、プロピレン、イソプロピレン、ブチレ
ン、イソブチレン、ヘキシレン、オクチレン、デ
シレン、ドデシレン、ヘキサデシレン、オクタデ
シレン、１―ドデシルエチレン、２―ドデシルエ
チレン、及び他の脂肪族置換アルキレン基であ
る。本発明の方法に有用な有機シロキサン重合体は
一般式： R_aQ_bSi_(4-a-b)/2 （式中、ａ及びｂは数字でありそれらの和は0.9
ないし2.7の平均値を有し、ａは０ないし４未満
の平均値を有し、ｂは０より大きく４未満の平均
値を有し、Ｒは１ないし20（１、20を含む）個の
炭素原子を含む１価のアルキル基又は―OH基で
あり、そしてＱはSi―Ｃ結合によつてシリコンに
結びつけられている有機基でポリエチレンオキ
サイド基及びポリプロピレンオキサイド基から
なる群から前記のように成る群から選ばれるもの
である）を有する。有機シロキサン重合体は一般
式： R₃SiO_1/2、R₃SiO、RSiO_3/2、SiO₂、
R₂QSiO_1/2、RQ₂SiO_1/2、Q₃SiO_1/2、RQSiO、
Q₂SiO、QSiO_3/2で表わされるシロキサン単位を
含んでいてよい。しかし、１つ以上のＱ基を含む
シロキサン単位が限定された量が含まれているこ
と、あるいは全然存在しないことが一般には望ま
れる。有機シロキサン単量体単位、特にSiO₂単
位が10モルパーセント、最も望ましくは、１モル
パーセント未満に限定されている量であることが
又望まれる。所望の有機シロキサン重合体は、一般式： Q_cR_(3-c)SiO〔R′₂SiO）_o〔R′QSiO〕_nSiR_(3-d)Q_d （式中、ｎはＯ乃至25（０、25を含む）望ましく
は０ないし５（０、５を含む）なる値を有し、ｍ
は０ないし12（０、12を含む）なる値を有し、ｃ
及びｄは共に独立的に０又は１に等しく、そして
和（ｍ＋ｃ＋ｄ）は１より大きいか等しい）によ
つて代表される。ｃ及びｄは共に０であることが
望ましく、この場合ｍは１乃至12（１、12を含む）
なる値を有し、有機シロキサン重合体の式は、 R₃SiO〔R′₂SiO〕_o〔R′QSiO〕_nSiR₃ （式中、Ｒ、R′、及びＱは上記に定義された如
し）に簡略化される。本発明の方法に有用な有機シロキサン重合体は
当技術分野において開示されているどんな方法に
よつても調製され得る。最も有用な有機シロキサ
ン重合体は豊富な有機シロキサン重合体技術にお
いて開示されてきており、多くが商業的に入手可
能である。有機シロキサン重合体又は有機シロキサン重合
体の混合物は水分散性でなければならない。すな
わち有機シロキサン重合体又は有機シロキサン重
合体の混合物は水に溶けるか水に乳濁性でなけれ
ばならない。水乳濁性有機シロキサン重合体は自
己乳濁性であればよく、あるいは一つ以上の表面
活性剤の助けで乳濁しうるものでもよく、あるい
は好適な単量体の乳化重合によつて乳化された状
態で調製されてもよい。本発明の方法においては
有機シロキサン重合体捕収剤が水溶液又は水乳濁
液のような希釈された形あるいは未希釈の形で微
粉炭水スラリーに添加されてもよい。有機シロキ
サン重合体又は有機シロキサン重合体乳化液の粘
度は微粉炭スラリー中で有機シロキサン重合体の
急速かつ均一な分布を防げる程高くあつてはなら
ない。一般に、有機シロキサン重合体又は有機シ
ロキサン重合体乳化液に対しては、25℃において
約３ないし1000センチストークスの粘度が望ま
れ、25℃において約３ないし150センチストーク
スの粘度が最も望ましい。本発明の有機シロキサン重合体の捕収剤は微粉
炭の濃縮処理のための他の捕収剤と一緒にされう
る。有機シロキサン重合体と鉱油とから成る捕収
剤はその様な混合物の一つである。本発明の方法における有機シロキサン重合体の
捕収剤としての使用は、微粉炭浮遊選鉱法に対す
る改良された方法となる。灰分の減少及び／又は
処理炭の全処率において改良が得られる。本発明
の捕収剤は、高度に酸化した石炭のような浮遊し
にくい石炭又は従来的捕収剤では制限された有効
性しかないスライム問題を有する石炭の浮遊選鉱
に特に有用である。以下の実施例は本発明を如何に最も良く実用化
するかを更に教示することを意味し、本発明を制
限することを意味しない。全ての百分率は特記なき限り重量基準である。
全ての捕収剤が全ての石炭に対して満足するわけ
ではないことは当業者にとつては理解されるであ
ろう。与えられた石炭に対して最適の捕収剤及び
プロセスパラメーターを決定するために通常的実
験が必要となろう。これら実施例に使われた有機シロキサン重合体
は文字の符号で表わされ、以下の意味を有する、
即ち、Ａ水中に約3.8パーセントのトリメチルノニル
ポリエチレングリコールエーテル（商標テ
ルジトール（Tergitol）TMN―６、ユニオン
カーバイド社製）及び約0.85パーセントのアル
キルアリールポリエーテルサルフエートのナト
リウム塩（商標トリトン（Triton）Ｗ―30、
ロームアンドハース（Rohm ＆ Haas）社
製）を含むジメチルシロキサン重合体の60パー
セント乳化液（粘度約350センチストークス）。
このジメチルシロキサン重合体は比較目的のた
めのみに含まれている。Ｂ平均式：（CH₃）₃SiO〔（CH₃）₂SiO〕₇〔CH₃QSiO〕₃Si
（CH₃）₃を有する有機シロキサン重合体、式中、
Ｑは―（CH₂）₃（OCH₂CH₂）_11-12OHである。Ｃ一般式：（CH₃SiO〔CH₃Q′SiO〕_x〔CH₃Q″SiO〕_ySi
（CH₃）₃の有機シロキサン重合体の混合物、式
中Q′は―（CH₂）₃（CH₂CH₂）₂₀（OCH（CH₃）
CH₂）₁₂B、であり、Q″は―（CH₂）₃
（OCH₂CH₂）₁₂B、であり、Ｂは

【式】及び

【式】であり、ｘおよびｙは共に１、２および３である。Ｄ一般式：Ｑ（CH₃）₂SiO〔（CH₃）₂SiO〕₁₅Si（CH₃）₂Qで、式
中Ｑは―（CH₂）₃（OCH₂CH₂）₇OHである有機
シロキサン重合物。Ｅ一般式：（CH₃）₃SiO〔（CH₃）₂SiO〕₆₇〔CH₃QSiO〕₃Si
（CH₃）₃で式中Ｑは―（CH₂）₂（OCH₂CH
（CH₃））_2.5OHである有機シロキサン重合体。Ｆ一般式：（CH₃）₂QSiO〔（CH₃）₂SiO〕SiQ（CH₃）₂で、式
中Ｑは―（CH₂）₃（OCH₂CH₂）₁₂OHであり、そ
してｘは12乃至14の平均値を有する有機シロキ
サン重合体。Ｇ一般式：（CH₃）₃SiO〔（CH₃）₂SiO〕₂₃〔CH₃QSiO〕₂Si
（CH₃）₃ （式中、Ｑは―（CH₂）₃（OCH₂CH₂）_12.5
OOCCH₃である）の有機シロキサン重合体。浮遊試験大部分の浮遊選鉱試験はリーイ／ラトクリフ
（Reay／Ratcliff）浮遊選鉱槽において行なわれ
た。この試験法はカナデイアンジヤーナル・ケ
ミカル・エンジニアリング（Can.J.Chem.
Engng.、）53巻、481ページ（1975）にリーイ／
ラトクリフ著にてより詳細に記載されている。こ
のリーイ／ラトクリフ槽は空間率３の、その場で
溶着された焼結円板を備えた標準ブキヤナー漏斗
を用いる。この漏斗には４個の邪魔板が追加され
ており、撹拌中の渦の発生を最小にしていた。撹
拌はピツチを有する四枚羽根のインペラーを用い
る機械的撹拌機によつてなされた。小さな隔膜型
ポンプが泡発生のために空気を加圧するのに用い
られた。各々の試験に対しては石炭水スラリー
（約10〜12％の固体濃度）約８が調製された。
このスラリーは連続的に撹拌された。それぞれの
試験に対して、100mlの水スラリー試料が取出さ
れ、試験捕収剤のあらかじめ定められた量で処理
された。処理された水スラリーは１分の間約
800rpmにて撹拌することによつて調質された。
この処理され、調質された試料は次いで浮遊選鉱
槽へ移送され、そこへ起泡剤が添加された。この
生じたスラリーは撹拌によつて10秒間さらに調質
された。空気送入量２／分にて３分間浮遊選鉱
が行なわれた。起泡剤および蒸留水が必要な時に
添加され、槽中の好適な泡および水位が維持され
た。浮上した石炭の試料が捕収され、105℃にて
恒量になるまで乾燥され、次いでオーストラリア
規格1038項目３―1979に従つて灰分が分析され
た。回収率つまり得率百分率がオーストラリア規
格2579.1―1983に従い式：回収率（％）＝（Mc／Mr）×100 （式中、Mcは濃縮物の重量に等しく、Mrは再形
成された原料の重量に等しい）によつて決定され
た。幾つかの浮遊選鉱実験が、より大規模のデンバ
ー（Denver）試験所浮遊選鉱機によつて行なわ
れた。この機械は、英国、サレイ（Surrey）に
あるジヨイ・プロセス・エクイツプメント（Joy
Process Equipment）社製のものである。ガラ
ス製の１の浮遊選鉱槽が用いられた。石炭水ス
ラリーは水１に石炭（−50／＋200メツシユ）
50ｇを添加することによつて調製された。この水
スラリーは上記浮遊選鉱槽で１〜２分間混合さ
れ、その時点で捕収剤が添加され、そして混合が
５分間続けられた。次に起泡剤が添加され、この
水スラリーは30秒間混合された。インペラー速度
は１分間当り約1300回転であつた。空気流量は１
分間当り約7080立方センチメータであつた。浮上
生成物は３分間で捕収された。灰の分析は従前の
ように行なわれた。すべての浮遊試験は室温、つまり約21℃にて行
なわれた。実施例１〜５使用された微粉炭は、オーストラリア、クイー
ンズランド（Queensland）、ロツクハンプトン
（Rockhampton）の西約208Kmに位置しており、
そしてジヤーマンクリークコールパーテイ
（German Creek Coal Pty）社所有のジヤーマ
ンクリーク（German Creek）石炭採鉱所からの
アツパーパーミアン（Upper Permian）ジヤー
マンクリーク層から得られたものであつた。この
ジヤーマンクリーク炭はASTM分類法に従え
ば中揮発性歴青炭と分類される。このジヤーマン
クリーク炭の水スラリーが、異つた捕収剤を用
いリーイ／ラトクリフ槽中で浮遊選鉱操作にかけ
られた。用いられた起泡剤はメチルイソブチルカ
ルビノールであり、石炭１トン当り0.1キグラム
の水準で存在した。はじめジヤーマンクリーク
炭の灰分量は27.9重量パーセントであつた。結果
は表―に示される。実施例１及び２は比較目的
のためである。有機シロキサン重合体は、ポリエチレンオキ
サイド基および／またはポリプロピレンオキサ
イド基を含んでいるものであるが、顕著に改良さ
れた収率を与えた。また、幾つかの例では、実施
例２に示されるような従来技術のシロキサン捕収
剤に比較して、改良された灰分減少が得られた。実施例６〜８これらの実施例において用いられた微粉炭はア
ツパーパーミアンウイツチンガム
（Wittingham）石炭薄層からのもので、オース
トラリア、ニユーサウスウエールズ（New
South Wales）、ラヴエンズワース
（Ravensworth）近くのリデル州（Liddell
State）石炭採鉱所から産出したものである。こ
の採鉱所はエルコム（Elcom）採炭社の所有であ
る。このウイツチンガム炭はASTM分類法によ
れば、高規発性Ａ歴青炭である。この石炭の水ス
ラリーがリーイ／ラトクリフ槽で数多くの捕収剤
を用いて浮遊選鉱操作にかけられた。起泡剤は石
炭１トン当り0.1キログラム水準のメチルイソブ
チルカルビノールであつた。このウイツチンガム
炭は濃縮の前において22.2％の灰分を有する。結
果は表に示される。実施例６及び７は比較目的
の為である。ポリエチレンオキサイド基を含有した有機シ
ロキサン重合体は実施例７に示されるような従来
技術のシロキサン捕収剤に比較して顕著に改良さ
れた収率を有したのである。実施例９〜11 これらの実施例に使用された石炭はオーストラ
リア、クイーンズランド（Queenland）、マツケ
イ（Mackay）の南西約100キロメートルに位置
し、テイースダンピル三井（Thiess Dampir
Mitsui）社所有のグーミエラ（Goomyella）上
薄層から産出したものである。このグーミエラ炭
は中揮発性歴青炭である。グーミエラ炭の水スラ
リーがリーイ／ラトクリフ槽における数多くの捕
収剤及び石炭１トン当り0.1キログラム水準のメ
チルイソブチルカルビノール起泡剤を用いて浮遊
選鉱法にかけられた。このグーミエラ炭は19.1％
の灰分を有した。結果は表に示される。実施例
９及び10は比較目的の為である。実施例 12〜16 オーストラリア、ニユーサウスウエルズラヴ
エンズワース近くのリデル州石炭採鉱所産出のリ
デル薄層からの石炭が実施例28〜33に用いられ
た。ASTM分類は高揮性Ａ歴青炭である。この
リデル炭の水スラリーがリーイ／ラトクリフ槽に
おける数多くの捕収剤を用いて一連の浮遊選鉱操
作にかけられた。起泡剤はメチルイソブチルカル
ビノール（MIBC）であつた。結果は表に示さ
れる。実施例12は比較目的の為である。有機シロ
キサン重合体捕収剤は全て標準ジーゼル燃料捕収
剤よりも大きい灰分減少率を与えた。実施例 17〜37 これらの実施例に用いられた微粉炭はイリノイ
州パーシイ（Percy）近郊のキヤプテン
（Captain）鉱産出のイリノイNo.６炭であつた。
実験はデンパー浮遊選鉱器で行なわれた。イリノ
イNo.６炭は処理前灰分14.4％を有した。結果は表
に示される。実施例17〜22は比較目的のみに示
される。起泡剤は、用いられた時には、メチルイ
ソブチルカルビノールであつた。有機シロキサン
重合体捕収剤はシロキサンＢであつた。本発明のシリコーングリコールは捕収及び起
泡再剤として働き得ることがこのデータから推察
される（実施例23〜37）。実施例 38〜43 実施例38〜43に用いられた微粉炭はペンシルバ
ニア州ビグラー（Bigler）にあるブラツドフオー
ド（Bradford）石炭会社産のブラツドフオード
炭であつた。実験はメチルイソブチルカルビノー
ルを起泡剤として用いデンバー試験所浮遊選鉱器
にて行なわれた。このブラツドフオード炭は灰分
11.5％を有した。結果は表に示される。実施例
38〜40は比較の為にのみ示される。実施例42は本発明の有機シロキサン重合体が浮
遊選鉱による微粉炭の濃縮処理の為の捕収及び起
泡再剤として働き得ることを示す。

【表】

【表】ル燃料
７ A 0.1 14.5 34.7 52.1
８ B 0.1 18.9 14.9 80.0

【表】ル燃料
10 A 0.1 17.0 11.0 40.2
11 B 0.1 17.3 9.4 42.9

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１微粉炭の水スラリーを作ること、微粉炭水ス
ラリーに捕収剤及び起泡剤を添加すること、捕収
剤及び起泡剤を含有する微粉炭水スラリーを浮遊
選鉱操作にかけること、及び処理された微粉炭よ
り実質上なる浮上物質から浮遊選鉱操作により鉱
屑を分離することの諸段階よりなり、そして捕収
剤は一般式： R_aQ_bSi_(4-a-b)/2 （式中、和（ａ＋ｂ）は平均値0.9乃至2.7を有
し、ａは０乃至４未満の平均値を有し、ｂは１よ
り大きく４より小さい平均値を有し、Ｒは１乃至
20（１、20を含む）個の炭素原子を含む１価のア
ルキル基又は―OH基であり、そしてＱはSi―Ｃ
結合によつてシリコンに結びつけられている有機
基でポリエチレンオキサイド基及びポリプロピ
レンオキサイド基からなる群から選ばれる）の
水分散性有機シロキサン重合体又は水分散性有機
シロキサン重合体の混合物であることを特徴とす
る、微粉炭濃縮処理の為の浮遊選鉱法。２当該水分散性有機シロキサン重合体又は当該
水分散性有機シロキサン重合体混合物が一般式： Q_cR_(3-c)SiO〔R′₂SiO〕_o〔R′QSiO〕_nSiR_(3-d)Q_d （式中、ｎは０乃至25（０、25を含む）の値を有
し、ｍは０乃至12（０、12を含む）の値を有し、
ｃ及びｄは共に独立的に０又は１に等しく、（ｍ
＋ｃ＋ｄ）の和は１以上であり、Ｒは１乃至20
（１、20を含む）個の炭素原子を含む１価のアル
キル基又は―OH基であり、R′は１乃至20（１、
20を含む）個の炭素原子を含む１価のアルキル基
であり、そしてＱはSi―Ｃ結合によつてシリコン
に結びつけられている有機基でポリエチレンオ
キサイド基及びポリプロピレンオキサイド基か
らなる群から選ばれる）で表わされることを特徴
とする、特許請求の範囲第１項に記載の浮遊選鉱
法。３当該ポリエチレンオキサイド基及び当該ポ
リプロピレンオキサイド基が一般式： ―Ｄ（OC₂H₄）_x（OC₃H₆）_yＢ（式中、Ｄは炭素原子２〜18個を含有するアルキ
レン基であり、ｘは０〜20（０、20を含む）の値
を有し、ｙは０〜５（0.5を含む）の値を有し、和
（ｘ＋ｙ）は１又は１より大きく、そしてＢは、
―OR″、【式】【式】及び【式】（式中、R″は水素原子又は炭素原子１乃至10個を含む不飽和脂肪族を含まない
炭化水素基で、D′は炭素原子１乃至18個のアル
キレン基である）よりなる群から選ばれる）で表
わされることを特徴とする、特許請求の範囲第２
項に記載の浮遊選鉱法。４ｃ及びｄが共に０であり、ｍが１乃至12（１、
12を含む）の値を有する、特許請求の範囲第２項
に記載の浮遊選鉱法。５ｃ及びｄが共に０であり、ｍが１乃至12（１、
12を含む）の値を有する、特許請求の範囲第３項
に記載の浮遊選鉱法。６ｘが５乃至15（５、15を含む）の値を有し、
且つｙが０より大きい時ｘ対ｙの比が少なくとも
２対１である、特許請求の範囲第４項に記載の浮
遊選鉱法。７ｙが０に等しく、Ｂが―OHである、特許請
求の範囲第６項に記載の浮遊選鉱法。８ｘが５乃至15（５、15を含む）の値を有し、
且つｙが０より大きい時ｘ対ｙの比が少なくとも
２対１である、特許請求の範囲第５項に記載の浮
遊選鉱法。９ｙが０に等しく、Ｂが―OHである、特許請
求の範囲第６項に記載の浮遊選鉱法。