叶轮转速对煤泥浮选效果及动力学影响分析

为了提高矿物可浮性,改善细粒煤分选效果,选择粒度为0.5 mm以下的煤样为研究对象,通过实验室单元浮选试验以及窄粒级浮选动力学试验的方法,探讨了叶轮转速对不同密度级细粒煤浮选动力学的影响。结果表明:试验煤样的浮选过程符合一级动力学方程;叶轮转速对不同密度级细粒煤的浮选速率常数影响较大;叶轮转速增加,煤样的精煤产率及可燃体回收率增加,同时灰分也有所上升,叶轮转速太大不利于细粒煤浮选。     

叶轮转速与通气量对宽粒级煤泥浮选影响的研究

以小于1.0mm的粗煤泥为研究对象,利用实验室自制的充气搅拌式浮选机进行单元浮选试验,探讨了叶轮转速和充气量对宽粒级煤泥浮选的影响。研究结果表明,当充气量为400L/h及叶轮转速为1000r/min时,浮选精煤产率和可燃体回收率最大,并可以利用MATLAB数值计算软件拟合出浮选参数的关系。同时从颗粒与气泡碰撞和附着概率的角度分析了叶轮转速和通气量对浮选过程的影响,在一定范围内充气量和转速的增大有助于宽粒级煤泥的浮选,但充气量以及叶轮转速过高时浮选效果变差。最后,采用流体动力学模拟软件FLUENT14.5模拟出该浮选槽的流场,通过对比浮选机内部气相与水相的湍流度云图后发现与试验结果相符合。     

煤泥入料粒度对其浮选动力学特性的影响

研究了浮选入料的粒度组成对煤泥浮选动力学特性的影响,试验结果表明:浮选精煤极限回收率和浮选速率都随浮选入料粒度增大而呈现出先增加后减小的规律。优化浮选入料粒度组成,不仅能增大煤泥浮选速率,还能提高煤泥分选指标。     

贯屯选煤厂煤泥可浮性研究

通过对煤泥密度组成和可浮性的分析,当灰分要求11%以下,浮选精煤产率最大理论值达到42.85%,多次浮选精煤产率能达到38.71%,同时由单因素试验和正交试验结果可知,当柴油使用量为455 g/t,杂醇使用量为45 g/t时,矿浆浓度为80 g/L,叶轮转速为1 600 r/min,充气量0.25 m3/m2·min时,精煤产率能达到36%左右,能解决目前重介系统为浮选系统"背灰"的难题。     

难选煤泥可浮性分析及解离浮选工艺研究

以选煤厂细粒煤泥为研究对象,分析了该煤泥的煤质特征。探索了改变充气量对浮选结果的影响,结果表明该煤泥为难选煤泥,常规浮选很难得到低灰分的精煤产品。对浮选精煤产品进行粒度与密度组成分析,表明解离不充分与细泥夹带是造成精煤灰分偏高的主要原因。采用原煤分级 粗粒级磨矿浮选工艺,可有效降低精煤产品的灰分。     

煤泥粒度组成对浮选效果的影响

采取内蒙古乌海某选煤厂煤样,在小筛分试验基础上,采用方开泰的22水平5因素设计表对各粒度级配比煤样进行浮选试验。根据精煤产率、灰分、可燃体回收率、浮选完善指标对浮选效果进行评价,分析了不同粒度级对浮选效果的影响。运用偏最小二乘回归方程对精煤产率、精煤灰分进行建模,预测了最佳浮选效果时的煤泥粒度组成。     

难选煤泥可浮性分析及粗粒级磨矿浮选工艺研究

以选煤厂细粒煤泥为研究对象,分析了该煤泥的煤质特征。探索了改变充气量对浮选结果的影响,结果表明该煤泥为难选煤泥,常规浮选很难得到低灰分的精煤产品。对浮选精煤产品进行粒度与密度组成分析,表明解离不充分与细泥夹带是造成精煤灰分偏高的主要原因。采用原煤分级+粗粒级磨矿浮选工艺,可有效降低精煤产品的灰分。     

煤泥自载体浮选

粒度组成细、高灰细泥含量大的煤泥浮选时,浮选精煤易于超灰且精煤产率低、生产操作困难。针对这些问题,在总结载体浮选理论的基础上,研究了以浮选精煤作为自载体改善煤泥浮选效果的作用和机理。结果表明:用浮选出的精煤作自载体可显著改善煤泥的浮选效果。随自载体量的增加,精煤产率、浮选完善指标、尾煤灰分均提高,浮选精煤灰分降低。乌海煤泥采用该工艺浮选时,确定出最佳自载体用量为入浮煤泥的10%,加入自载体经4次循环后即可达到稳定的浮选效果,浮选精煤产率提高7.11%、灰分降低1.14%,浮选完善指标提高7.25%。EDLVO理论的计算研究表明,精煤本身的疏水性和捕收剂在煤粒表面吸附产生的疏水力,促使细煤粒黏附于粗颗粒载体,细颗粒间也会发生疏水絮凝,改善了浮选环境和浮选效果。     

高灰难选煤泥分级浮选试验研究

针对开滦集团以高灰细粒级为主的难选煤泥,为降低精煤灰分,提高精煤质量和精煤产率,进行了分级浮选试验,以0.125 mm为分级粒度,分别进行了粗粒级和细粒级的分步释放浮选试验和浮选速度试验。试验结果表明,在灰分为11%左右时,分粒级浮选的精煤产率比全粒级浮选的精煤产率高约9个百分点,分粒级浮选的尾煤灰分比全粒级浮选的尾煤灰分高约6.5个百分点,分粒级浮选在精煤产率和尾煤灰分方面均优于全粒级浮选,从而说明了开滦高灰难选煤泥分级浮选的可行性。     

充气旋流微泡浮选柱不同充气量条件下煤泥分选效果研究

对充气旋流微泡浮选柱在不同充气量条件下煤泥浮选试验表明,充气量为0.5、0.75、1.00 m3/h时精煤产率分别为58.26%、68.17%、73.09%,优先浮出大量煤泥,降低矿浆浓度,对以后研究较高浓度煤泥分选提供了依据,且对精煤进行筛分分析后发现对粗粒煤泥分选效果更好。     

浮选机孔径大小对煤泥浮选试验的影响

为了探究浮选机孔径大小对煤泥浮选试验的影响,通过煤泥颗粒与气泡的碰撞概率及粘附作用,适当调节叶轮转速,求得不同条件下精煤产率、精煤灰分、尾煤灰分以及可燃体回收率等值,验证浮选机孔径变化的影响效应。结果表明,增大浮选机进气管孔径,矿浆内大直径的气泡较多,与粗煤泥的携载作用增大,与细粒煤泥碰撞概率降低,部分矿粒无法粘附;减小浮选机进气管的孔径,其作用与上述情况恰好相反。两种条件下选取适当且相同的叶轮转速,试验后可以看出,气泡孔径的大小对粗细煤泥作用影响不同,但究其综合因素较复杂,增加或减小气泡尺寸对试验结果无较大影响。     

煤泥絮团分选超净煤的试验研究

为探索处理动力煤选煤厂煤泥的新途径,以动力煤选煤厂煤泥为研究对象,分析了煤泥的性质、煤泥中矿物质的种类和嵌布特征,通过分步释放浮选试验考察了该煤泥的理论精煤产率和灰分,分析了煤泥经超细粉碎后分选超净煤的可行性。基于扩展DLVO（EDLVO）理论,论证了絮团浮选前采取高剪切搅拌的必要性,研究了高速搅拌对颗粒和药剂之间的促进作用。采用絮团浮选方法,对超细粉碎后的煤泥进行了超净煤分选试验,探讨了高剪切搅拌叶轮线速度、搅拌时间、煤泥粒度和非极性油用量与分选效果的关系。试验结果表明,只有在高速搅拌的情况下超细粉碎后的煤泥颗粒才能形成絮团,并且在与药剂作用后,降低了需要输入的搅拌功耗;高速搅拌还可以促进药剂的分散,从而增加药剂与煤颗粒的碰撞概率;若要达到较好的絮团分选效果,需要一定程度的搅拌强度和适当的搅拌时间。当粉碎平均粒度为4.70 μm、非极性油用量为135.24 kg/t、叶轮线速度为12.56 m/s、搅拌时间5 min时,分选出的超净煤灰分达到1.15%,产率为69.23%。     

煤泥浮选调浆过程能量输入优化研究

浮选调浆过程中能量输入既会促进煤泥吸附捕收剂,也会使捕收剂从煤泥颗粒表面脱附,是影响浮选效果的关键因素。以临涣选煤厂浮选入料为研究对象,探究叶轮搅拌转速、搅拌时间、煤油浓度等因素对浮选过程中捕收剂吸附率、煤泥表面积利用率、浮选回收率等指标的影响机制。随着叶轮搅拌转速和搅拌时间增大,捕收剂吸附率、煤泥表面积利用率和浮选效率均先增大后减小。随着煤油浓度增大,捕收剂吸附率和浮选效率先增大后减小,而煤泥表面积利用率逐渐增大后稳定。     

Flotation characteristics of Shenfu coal macerals

The flotation characteristics of Shenfu coal macerals was researched. Taking flotation recovery and enrichment of macerals as the evaluation objects, the influence of the agent dosage, pulp concentration, impeller speed and aeration rate on the separating effect was investigated. And the optimum process conditions of flotation were confirmed. The results show that the agent dosage, pulp concentration, impeller speed and aeration rate have a significant impact on flotation recovery and enrichment of macerals. The float recovery was 73.28% and enrichment ratio of vitrinite was 83.89% when CTAB dosage of 1.0 kg/t, pulp concentration of 100 g/L, impeller speed of 1 700 r/min and aeration rate of 0.25 m³/(m²·min) were used. The tailings yield was 60.30% and enrichment ratio of inertinite was 61.44% when CTAB dosage of 0.5 kg/t, pulp concentration of 100 g/L, impeller speed of 1 700 r/min and aeration rate of 0.20 m³/(m²·min) were used.     

深度调浆对煤泥浮选效果的影响

以山西司马矿浮选入料为试验样品,进行了煤质分析和调浆转速探索试验、剪切调浆前后浮选速度的对比试验。结果表明:该煤样适宜浮选粒级0.250~0.125 mm、0.125~0.074 mm含量分别达到56.85%、20.70%;而不易浮选粒级即0.5 mm、0.045 mm粒级含量仅为0.65%、5.62%,所以该煤样可浮性较好。当调浆转速为1 950 r/min时,精煤灰分降低0.14%,精煤产率增加5.05%,可燃体回收率增加5.59%;适当的转速可以提高捕收剂油滴的分散度,并且高剪切调浆流态提供的强紊流流态大幅度提高煤粒与油滴的碰撞概率,促进油滴与煤粒的有效吸附,增强颗粒表面的可浮性。     

王楼煤矿选煤厂煤泥浮选试验研究

为解决王楼煤矿选煤厂煤泥水系统存在的问题,对该厂煤泥进行了粒度分析和浮选试验。研究结果表明:煤泥中高灰细泥含量高,影响浮选效果;在相同药剂制度下,浮选柱在降低精煤灰分和提高精煤产率方面优势明显。经预测,该厂浮选系统改造后每年可增加毛利润5 000万元,经济效益可观。     

Bubble size as a function of impeller speed in a self-aeration laboratory flotation cell

The effect of impeller speed (power consumption) on bubble size in a self-aerated Denver laboratory flotation cell was measured. The bubble size increases with increasing impeller speed. The explanation is that the accompanying increase in gas rate causes an increase in bubble size that more than offsets any effect of increasing shear.     

粗粒无烟煤用新型复合浮选剂的研究

介绍了适于密度高、浮选活性低且粒度大的无烟煤浮选用新型高效复合浮选剂。使用结果表明,该复合浮选剂与无烟煤亲和力强,易在无烟煤表面铺展,捕收力强,用量省,节油率在50％以上,并使无烟煤浮选粒度上限提高到0.7mm。当油耗在200～400g/t_(干煤)时,浮选精煤产率达74％～84％。