深部煤矿井下智能化分选及就地充填技术研究进展

我国已探明2 000 m以浅煤炭资源储量中埋深超过千米的储量占53.3%。深部矿井开采处于高应力、高地温、高岩溶水压、高瓦斯以及强烈开采扰动("四高一扰动")的复杂环境,面临着巷硐及采场围岩突变、煤与瓦斯突出等灾害加剧、煤炭提升效率低等难题。科技部于2018年立项开展"深部煤矿井下分选及就地充填关键技术装备研究与示范"的研究,旨在创新与发展深部煤矿井下分选及就地充填理论、技术、装备、标准及工程建设体系。本文紧密围绕深部煤矿充填开采岩层控制,超大断面密集硐室群围岩连锁破坏失稳,井下受限空间煤矸精确分离3个关键科学问题,在系统阐述深部煤矿井下智能化分选及就地充填技术总体框架基础上,详细介绍了目前取得的最新进展。具体包括:深部煤矿井下智能分选及就地充填技术框架体系、井下矸石少量化选择性回采、煤矸全粒级水介精确分离、超大断面硐室围岩失稳机理及控制、深部充填开采岩层控制与新汶矿业集团新巨龙煤矿工程示范建设等6个方面。研发的深部煤矿井下智能化分选及就地充填技术及装备体系可为我国深部煤矿高效生产与绿色矿业发展提供新的技术支撑。     

高钙粉煤灰浮选脱炭试验研究

针对高钙粉煤灰烧失量高,浮选脱炭困难的现状,研究了某高钙粉煤灰的物理化学特性,从界面性质的角度揭示了未燃炭可浮性差的原因。进行了常规浮选和乳化油浮选的试验对比研究,结果表明:乳化浮选在降低捕收剂耗量的同时,可以有效提高未燃炭的浮选脱除效率;当乳化柴油用量为1 000 g/t、仲辛醇用量为800 g/t时,可以得到烧失量为4.12%的尾灰和灰分为45.17%的精炭。     

旋流-静态微泡浮选柱在某金矿的工业试验

通过工业分流条件试验,研究了旋流-静态微泡浮选柱在山东某金矿应用的最佳工艺条件参数.试验结果表明:用浮选柱的一次粗选、一次精选工艺流程与生产中用浮选机的一次粗选、二次精选、二次扫选的工艺流程相比,在尾矿品位接近的情况下,精矿品位可提高12.69g/t.     

某电厂粉煤灰浮选脱碳试验研究

针对某电厂排放的粉煤灰烧失量较高,不能直接利用的现状,用实验室型浮选机对该试样进行了浮选脱碳条件优选试验,并对旋流-静态微泡浮选柱和浮选机的脱碳效果进行了对比研究。研究结果表明,经1次粗选,浮选机可获得产率约60%,烧失量约2.4%的尾灰;浮选柱可获得产率约70%,烧失量约2%的尾灰;浮选柱选别的粗精煤灰分仅有40%,比浮选机低约20个百分点。     

难浮煤泥浮选速率试验研究

针对主导粒级为细粒级的难浮煤泥,进行了窄粒度级和全粒度级的浮选速度试验。结果表明：浮选速度由快到慢的粒级依次为0.125～0.074、0.250～0.125、〈0.074、0.500～0.250、〉0.500 mm。粗粒级煤粒因其质量大、脱附概率高、部分连生体表面疏水性较差,需在高能量输入条件下,通过较长时间的矿化作用...     

旋流-静态微泡浮选柱用于铜精选的试验研究

为提高某斑岩型铜矿的精矿品位,引入旋流-静态微泡浮选柱进行精选工艺试验研究,以浮选柱两段替代原浮选机五段精选流程,可获得品位为26.45%的铜精矿,精选作业回收率达93.66%,并有利于金、银、钼等伴生金属的富集和回收.     

不规则矿块的抗破坏性能研究

测定了多种矿石标准试件及不同粒度自然矿块的抗破坏性能，表明自然矿块的抗压强度远小于标准试件，且具有随粒度减小而增大的趋势，也说明金属矿粗磨机球径计算中采用标准试件抗压强度代表岩矿破坏性能是不合理的。     

磁铁矿浮选柱阳离子反浮选试验研究

采用浮选柱阳离子反浮选技术对弓长岭磁铁矿进行了浮选分离研究．通过在实验室浮选柱系统上的试验,优化确定了如下工艺和操作参数：十二胺药剂用量100g／t,循环矿浆压力0．045MPa,矿浆浓度43％,浮选时间7～8min．结果表明,在优化的工艺和操作参数条件下,通过一粗二扫开路流程分选,可得到含铁70．95％的铁精矿,尾矿铁品位可降至20．88％．该技术的研究为我国高质量铁精矿的制备提供了一条新的技术途径．     

浮选过程中搅拌调浆特性研究

调浆是浮选过程中影响后续分选段作业效率的关键环节之一,对二折叶桨式叶轮、四折叶开启式涡轮、四直叶开启式涡轮以及推进式叶轮等搅拌叶轮及其与导流筒、挡板的组合进行功率准数(Np)及混合时间数(Nθ)等特性参数的研究.结果表明:径流式叶轮相对轴流式叶轮,Np较大,能耗较高,而Nθ较小,更容易快速混合;导流筒可以节省能耗,加快...     

微粉煤摩擦电选脱硫降灰试验研究

火电厂燃煤造成的SO2污染日益严重,应用摩擦电选技术,结合火电厂自身制粉系统的工艺特点进行燃前在线脱硫降灰是一项工艺合理、低成本的高效脱硫技术。文章对摩擦电选机操作参数对分选效果的影响进行了大量的试验研究。