新型复合捕收剂强化细粒低阶煤浮选机理研究

低阶煤表面含有丰富的含氧官能团且孔隙发达,用传统非极性烃类油浮选低阶煤时药剂耗量大、可燃体回收率低,针对此问题,将柴油、脂肪酸及其酯类化合物按照一定比例复配,制备了一种新型复合药剂(DK1),并考察了其对低阶煤浮选的效果。通过接触角测量、诱导时间分析以及颗粒-气泡间临界脱附力测量等方法,揭示了新型复合捕收剂强化低阶煤浮选机理。结果表明：同等药剂用量下,DK1可燃体回收率是柴油的2～4倍,同时精煤灰分普遍低于柴油1～4个百分点。新型复合捕收剂处理过后的煤样接触角更大,诱导时间明显缩短至10 ms以内,颗粒-气泡间跳入黏附力、临界脱附力的作用程及其大小均有不同程度增加。DK1的柴油与活性物质产生协同作用,有效覆盖低阶煤表面,显著提高了低阶煤的可浮性,降低了药耗,DK1药剂用量仅为柴油的1/8。     

新型复配捕收剂强化低阶煤泥浮选机理研究

为了探究捕收剂与低阶煤泥表面相互作用机理,利用工业分析、X射线衍射(XRD)、扫描电镜 能谱(SEMＧEDS)、表面张力仪、傅里叶红外光谱(FTIR)等手段探明低阶煤及捕收剂性质,采用动态接触角、X 射线光电子能谱(XPS)测试分析等手段表征低阶煤与捕收剂作用机理,并通过煤泥浮选试验比较了柴油、地沟油、花生油、复配药剂 DH３２等对低阶煤的浮选效果.结果表明,在同等药剂用量下,地沟油与花生油的浮选效果明显优于传统烃类油捕收剂柴油,研究发现,复配药剂 DH３２可以进一步提高精煤可燃体回收率,由于相较柴油 DH３２含有大量含氧官能团,易与低阶煤分子表面的极性位点产生静电和氢键键合作用,使煤样表面附着大量疏水基团(C—C/C—H),大幅增强煤样疏水性,从而达到更好的浮选效果.     

低阶煤浮选的试验研究

低阶煤由于表面含氧官能团多,传统的浮选药剂浮选效果差,因此,低阶煤的浮选比较困难.文章介绍了目前国内外低阶煤浮选的研究现状,并通过对低阶煤煤样性质的详细分析,提出了在低阶煤浮选时,在矿浆中添加阳离子表面活性剂十二胺来提高低阶煤浮选效果的措施.浮选试验结果表明,十二胺能显著地提高低阶煤的浮选效率.     

Gemini表面活性剂协同强化低阶煤浮选机理研究

Gemini表面活性剂是通过联接基将2个或2个以上的传统表面活性剂分子在亲水基或接近亲水基处连接在一起的新型表面活性剂,与传统表面活性剂相比,Gemini表面活性剂具有更低的临界胶束浓度(CMC)以及更高的分子活性.选择双十二烷基二甲基溴化铵(DDAB)作为Gemini表面活性剂,以十二烷(C12)、 油酸甲酯(MO)...     

非离子型复配捕收剂强化长焰煤浮选试验研究

非离子型复配捕收剂在低阶煤煤泥浮选综合指标上具有明显优势,但浮选效果易受非离子型表面活性剂类型影响.选用油酸二乙醇酰胺(ODEA)、聚氧乙烯单叔辛基苯基醚(OP-4)、失水山梨醇单油酸酯(Span80)分别与煤油混合制备复配捕收剂进行浮选试验,借助药剂分散性试验、接触角测试、X射线光电子能谱分析、分子动力学模拟等手段,...     

不同类型表面活性剂乳化煤油对低阶煤浮选的影响研究

选取阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)、非离子表面活性剂Tween-80三种不同类型的表面活性剂分别与煤油制成乳化煤油捕收剂,对低阶煤进行浮选试验,对比乳化前后捕收剂的浮选效果。采用激光粒度仪、接触角和傅里叶红外光谱分析仪(FTIR)分析了乳化煤油的作用机理。结果表明：在捕收剂用量为6000 g/t,单独采用煤油作捕收剂时,精煤可燃体回收率为60.07%,浮选完善指标为30.44%。采用乳化煤油的浮选效果均优于煤油,当采用Tween-80乳化煤油作捕收剂时,精煤可燃体回收率达到最大值,为88.05%,浮选完善指标31.21%。粒度分析表明,乳化作用可降低油滴粒径,煤油在水中分散的平均粒径为167μm, Tween-80乳化煤油的平均粒径为1.19μm, SDS乳化煤油的平均粒径为0.152μm, DTAB乳化煤油的平均粒径为1.52μm。结合浮选结果可知,乳化煤油油滴平均粒径1.19μm且小于3.77μm油滴占90%时,精煤可燃体回收率和浮选完善指标最高。FTIR和接触角结果表明,捕收剂有效吸附在低阶煤表面并降低含氧官能团对浮选的...     

基于响应面法的低阶煤浮选捕收剂磁化条件研究

为解决低阶难浮煤泥浮选过程中煤油消耗量大、浮选效果差的问题,对煤油-SPAN80捕收剂进行磁化处理,并考察了不同磁化条件下捕收剂用于低阶煤的浮选效果。采用响应面法对捕收剂磁化条件进行优化,建立响应面回归模型,分析磁化温度、磁场强度和磁化时间及其交互作用对精煤产率和尾煤灰分的影响规律,并对比优化前后浮选效果。结果表明,变量因素对精煤产率和尾煤灰分均有明显影响。当磁化温度为20～30℃,磁场强度为0.2～0.4T,磁化时间为4～8min时,煤泥浮选效果处于较好水平;响应面优化试验得出以精煤产率和尾煤灰分为响应值的二阶回归方程,磁化时间对精煤产率和尾煤灰分的影响最显著,磁场强度和磁化温度的影响次之;磁场强度与磁化时间的交互作用显著。优化后捕收剂最佳磁化条件为磁化温度27.5℃,磁场强度0.26T,磁化时间6.05min,此时精煤产率和尾煤灰分分别为63.41%和74.29%,试验值与预测值的误差只有0.82%和1.09%,证明该响应面优化模型用于预测实际情况具有可行性。     

复配-等离子体协同制备低阶煤捕收剂

浮选药剂是实现低阶煤高效浮选的关键。以传统药剂为基础进行化学改性制备低阶煤高效捕收剂是近期的研究热点。等离子体处理具有反应时间短、环境友好、效率高的优点,工业化前景广阔,但在处理单一成分捕收剂存在着药剂消耗较高的问题。基于此,提出以常规浮选药剂为基础,采用复配-等离子联合的方法制备出了低阶煤新型捕收剂。以我国典型动力煤为研究对象,采用浮选试验、GC-MS、XPS、FTIR、量子化学计算研究了新型浮选药剂的浮选效果、化学结构及与煤泥的作用机理。结果表明：以十二烷与仲辛醇80∶20质量比复配,采用等离子体处理10 min制备的新型捕收剂时,在用量2.5 kg/t的条件下获得了精煤产率、可燃体回收率分别为55.32%、64.81%的良好指标,较处理前精煤产率提升了15%,药剂用量降低了50%以上。常规复配浮选药剂在等离子作用下发生直接氧化、产生烷烃自由基、交联等一系列复杂化学反应,生成由药剂原始成分,十二醇、酮,长链含氧基团有机物组成的复杂混合物。长链含氧有机物与煤泥表面吸附能在54 kJ/mol以上,能有效覆盖于低阶煤亲水位点,显著改善了药剂的捕收性能。吸附药剂后,煤泥表面C—C/C—H含...     

不黏煤捕收剂试验及其浮选促进机理研究

低阶煤表面存在大量的含氧官能团,使其在浮选过程中难以很好地完成矿化过程,导致低阶煤浮选产率低.为了解决传统的柴油等极性油捕收剂在低阶煤浮选中选择性较差,不能有效分选的问题,采用一种高效捕收剂对陕西正通煤业不黏煤煤样进行浮选试验,并与柴油作为捕收剂的试验进行了对比.通过红外光谱、拉曼光谱、X射线衍射、X射线光电子能谱、光...     

两性捕收剂LDS浮选石英及其作用机理

以两性表面活性剂LDS为捕收剂,考察了其对石英的浮选性能;通过接触角测量、Zeta电位测试、红外光谱分析和芘荧光光谱分析,探讨了LDS与石英作用机理.研究结果表明:pH为4.0~4.5,LDS用量为90 mg/L时,石英回收率达97.5%.综合接触角测量、Zeta电位测试、红外光谱分析和芘荧光光谱分析结果,在酸性条件下,LDS与石英间发生以范德华力为主的物理吸附;LDS浓度超过60 mg/L时,可能在石英表面形成双层吸附膜.     

复配捕收剂改善磷矿浮选效果的机理研究

以贵州某硅钙质胶磷矿为研究对象,选取油酸钠作为磷矿正浮选的捕收剂,与几种常用的表面活性剂进行复配,考察了复配捕收剂的浮选效果,并通过表面张力、Zeta电位、红外光谱、扫描电镜和TOC测定,研究了复配捕收剂的浮选机理,确定了磷矿正浮选合适的复配捕收剂。试验结果表明,油酸钠与表面活性剂复配后用于磷矿正浮选,可以改善油酸钠在矿浆中的水溶性和分散性,降低矿浆的表面张力和磷矿的Zeta电位,提高捕收剂在磷矿表面的吸附量,促进水解的油酸根离子与磷矿表面的Ca²⁺反应生成油酸钙沉淀,从而改善磷矿正浮选效果,提高浮选指标。     

低阶煤煤泥油泡浮选技术研究

采用烃类油蒸发制造油气,将油气通入浮选柱气泡发生器的吸气口,生成油泡.对低阶煤煤泥进行油泡柱浮选试验,试验结果表明:油泡对低阶煤煤泥具有强捕收能力与高选择性,分选指标较好.将油泡浮选技术用于工业浮选柱分选,可有效降低浮选捕收剂用量,浮选泡沫层稳定,分选指标好.油泡浮选技术在低阶煤煤泥浮选提质中的应用,为低阶煤煤泥的资源...     

基于紫外活化的柴油强化低阶煤浮选动力学

常规传统烃油类捕收剂活性低,难以实现低阶煤浮选提质,采用紫外线对柴油进行活化处理,系统研究了捕收剂用量与紫外活化时间对低阶煤浮选动力学的影响规律,并使用经典一级动力学模型、一级矩阵分布模型、经典二级动力学模型、二级矩阵分布模型、全粒级混合反应模型与改进气固黏附模型6种浮选动力学模型对浮选试验结果进行拟合分析。结果表明:增加紫外活化时间,可大幅度提高精煤可燃体回收率,以紫外活化时间为12 h为例,当捕收剂用量为2,4,6和8 kg/t时,可燃体回收率相对于未活化时分别提高了39.9%,45.4%,43.2%和39.0%;同时,发现紫外活化药剂可降低精煤灰分,增强浮选选择性。由气相色谱质谱联用(GC-MS)测试图可知,紫外活化处理,显著增加了柴油中的羧基、羟基、羰基等含氧官能团数量,其中醇类物质增加最多,含氧物质增强柴油的电负性与极性,可使捕收剂分子通过氢键吸附于低阶煤表面亲水位点,增强低阶煤表面疏水性;同时柴油中非极性物质烷烃、烯烃优先与煤表面非极性位点吸附,2者作用于煤粒不同位点,协同提高精煤回收率。随着紫外活化时间的延长,浮选速率常数增大,反应速率加快(2 min后回收率趋于饱和)。...     

萤石浮选捕收剂的研究进展

本文介绍了近10年来萤石浮选捕收剂的研究成果,并进行了归类和评价。这些捕收剂可分为羧酸类、烷基硫酸或磺酸类、胺类、膦酸类、两性捕收剂类及辅助捕收剂,其捕收性能的顺序为:两性捕收剂>膦酸>羧酸>烷基硫酸或磺酸>胺类;添加辅助捕收剂可降低选矿药剂费用,有时还可以提高选矿指标,改善作业环境。     

无机盐与表面活性剂对低阶煤浮选的影响

以某选煤厂压滤煤泥为研究对象,选用无机盐NaCl、CaCl_2和FeCl_3,表面活性剂Tween20、Tween85、Span40和Span60,分别研究单一无机盐、单一表面活性剂及无机盐和表面活性剂协同对低阶煤泥浮选效果的影响;并用DSA100接触角测量仪测试在药剂作用下煤泥表面接触角的变化。结果表明:无机盐和表面活性剂对低阶煤泥浮选具有一定的促进效果,单一无机盐作用时,促进效果为FeCl_3>CaCl_2>NaCl,单一表面活性剂及无机盐与表面活性剂协同时,促进效果均表现为Span40>Tween85>Span60>Tween20。     

复配捕收剂对龙王沟长焰煤的浮选强化试验研究

采用传统捕收剂对龙王沟长焰煤煤泥进行浮选,药剂用量大、 分选效果差,为了解决此问题,探究了表面活性剂与传统捕收剂复配对此低阶煤浮选的强化效果.结果显示:非离子型表面活性剂Span80可以增加煤泥表面疏水官能团数量,遮蔽部分含氧官能团,十二烷与其复配后捕收剂用量大幅减少,精煤产率显著提高,当该药剂用量为6kg/t时,精煤...     

低阶煤煤泥浮选试验研究

为了解决低阶煤可浮性差的问题,采用新型复配药剂FO1、FO_2、FO3及柴油作为捕收剂,分别在浮选机和浮选柱上进行对比试验,简要分析了浮选柱深度降灰的机理。结果表明,新型高效FO系列药剂可以显著降低药耗量,精煤产率较高;旋流-静态微泡浮选柱作为分选设备较浮选机可以获得低灰精煤,其在煤泥深度脱灰方面有着很大的优势。     

低阶煤浮选研究现状及分析

低阶煤在我国的储量较大、煤质差。随着石化能源的日益减少,加强低阶煤的开发利用,如实现低阶细粒煤的有效分选,扩大利用途径和提高利用效率,对解决能源危机意义深远。针对低阶煤泥分选难题,阐述了低阶煤的分子结构,表面性质与可浮性,浮选方法及理论的研究现状,得知低阶煤变质程度低,表面含有大量的含氧官能团,疏水性差,浮选困难,目前主要从浮选前预处理、新型浮选药剂、电化学和吸附特性等方面研究来改善浮选效果,取得了一定的进展,要真正实现工业化的生产还需要深入地研究。     

辉钼矿的浮选及其捕收剂的研究进展

详细阐述了辉钼矿的资源特点和浮选现状;考察了辉钼矿的可浮性和回收率的影响因素;针对辉钼矿选矿过程中出现的主要问题提出了解决方法,包括煤油乳化技术以及新型捕收剂的开发.