等离子体反浮选分离黄铁矿与煤的可行性研究

为了增加黄铁矿与煤的可浮性差异,提出了采用低温空气等离子体改性的思路。采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线光电子能谱分析(XPS)、接触角、浮选试验研究等离子体处理对黄铁矿和有机质表面性质、可浮性的影响。SEM结果显示,改性后黄铁矿表面形貌变化不大,而有机质表面形貌变化剧烈;EDS和XPS分析表明,黄铁矿表面O含量升高,S含量降低,有机质表面O含量升高,C含量降低,且C—C、C—H键含量减少,C—O、COO—键含量急剧增加;接触角及浮选试验结果表明,处理1~5 min黄铁矿与有机质接触角差值增大了3.5~9.7倍。单独浮选时处理后黄铁矿和有机质浮出率均下降,但有机质降幅更大。等离子体改性显著扩大了黄铁矿与有机质可浮性差异,利用其进行反浮选脱除黄铁矿是可行的。     

哈拉沟选煤厂脱粉入洗效益分析

分析了当前神东选煤厂煤泥处置中遇到的水分大、成本高等问题;以神东哈拉沟选煤厂为例,从数质量、投资、运营费用等方面对比分析了选前脱粉与不脱粉的差别;数据表明,无论从成本还是质量来看,采用弛张筛进行选前脱粉工艺都是最佳选择。     

浮选柱串联处理高浓度煤泥水效果初探

分析了浮选作业现状,阐述了浮选入料性质特别是入浮浓度对浮选柱分选效果的影响,提出了采用浮选柱串联解决高浓度浮选的新方法,并通过试验论证了该方法的可行性,对工业现场的浮选作业具有一定的指导意义.     

重介质旋流器分选过程的离散分析与数值模拟

重介质旋流器广泛应用于煤炭分选,分选过程十分复杂,试验测试研究重介质旋流器内部流场和颗粒运动特性费时费力,成本较高。随着数值计算技术的发展,国内外学者应用数值模拟方法研究旋流器内部的多相流流场。采用计算流体力学(CFD)与离散分析方法(DEM)耦合技术对重介质旋流器的分选过程进行数值模拟研究,为重介质旋流器的结构参数和操作参数的优化提供了一种新途径。用Fluent软件研究了旋流器内部悬浮液速度场、密度场、压力梯度场和黏度场,用EDEM软件研究了旋流分选过程中的煤粒运动行为及分选效果的评价。研究结果表明:悬浮液压力分布和压力梯度分布径向基本对称,溢流口和底流口处压力值最低。器壁沿径向形成了压力梯度,差值逐渐增大,空气柱边界处压力梯度最大;不同尺度的煤粒在旋流器内部的停留时间不同,相同密度的煤粒,粒度越小,停留时间越长。溢流中排出煤粒在旋流器中的停留时间明显长于从底流口排出的煤粒。溢流口排出的煤粒,密度越大,停留时间越长,底流口排出的煤粒,密度越大,停留时间越短。不同的旋流器结构参数对分选的影响程度不尽相同,其中溢流管直径的影响最为显著,溢流管直径超过500 mm时,不能形成完整的空气柱,无法分选。溢流管直径为300 mm时,分选效果较好;溢流管插入深度显著影响分选精度,插入深度为160 mm时,分选密度增大,细小高密度的煤颗粒将错配进入溢流,溢流管插入深度为320～800 mm时,分选密度接近悬浮液密度,分选指标E_p=0. 084～0. 100,分选效果较好。底流口直径对旋流器选精度影响较大,当底流口直径为272和306 mm时,分选密度与悬浮液密度接近,E_p值小于0.1,分选效果较好。圆柱段长度对于分选密度影响不明显。     

TBS干扰床分选机在粗煤泥分选中的应用研究

分析了我国粗煤泥分选的现状及存在的问题,指出TBS干扰床分选机处理粗煤泥的优势.阐述了颗粒特性、流体性质等对分选效果的影响,提出了在试验过程中加大对上升水流流速、分布器结构等因素研究的必要性.     

蒙脱石与低灰煤泥对重介质悬浮液稳定性与流变性的影响研究

低密度重介质旋流器分选是实现煤镜质组和惰质组有效分离的可行方法之一。针对低密度时分选体系内固体体积浓度小、悬浮液易沉降并恶化分选效果等问题,论文探讨了细粒级磁铁矿粉、低灰煤泥以及蒙脱石粉末混合调制的重介质悬浮液在重力场中的稳定性及其流变特性,结果表明：在悬浮液密度一定的条件下,配入煤泥可以有效地提高其在重力场中的稳定|仅配入蒙脱石并不能提高延缓沉降趋势|而磁铁矿粉、蒙脱石与低灰煤泥混合配置的重介质悬浮液会因三者的协同作用,形成较显著的结构化,从而获得了最好的稳定性。此外,重介质悬浮液呈现符合幂律方程的假塑性特征,三种物料混合配置的重介质悬浮液在较高剪切率(70.22s-1)下的表观黏度可低至70mPa·s左右,且在更高剪切率(200s-1)下的表观黏度值可低至35mPa·s左右,更为符合重介质旋流器分选的悬浮液黏度低、稳定性好要求,且意味着适度提高重介质悬浮液中煤泥的灰分将有利于分选的稳定。     

神东矿区微细粒低硫原煤高梯度磁选脱硫研究

提出了采用高梯度磁选脱除神东矿区微细粒低硫原煤硫分的思路。分析了神东矿区原煤中硫分的赋存,并进行不同背景场强的高梯度磁选试验。结果表明:硫分主要以黄铁矿形式存在,嵌布尺寸以100μm为主,解离较充分;背景场强5 000 Gs时,获得了尾矿产率82.90%、灰分11.00%、硫分0.36%、脱硫率60.21%,降灰率49.37%的良好指标,说明采用高梯度磁选可实现微细颗粒的脱硫降灰,应用前景良好。     

选煤厂水质对钢结构腐蚀的分析研究

为解决布尔台选煤厂主洗车间钢结构的腐蚀问题,采集了该选煤厂块煤和末煤系统不同工序的水样,分析了水样中的Cl~-、SO_4~(2-)和HCO_3~-含量;测定了45~#钢在腐蚀水、布尔台选煤厂(B)和石圪台选煤厂(S)水分别作用下的极化曲线;为阐述水质与钢腐蚀的关系,对腐蚀产物和矸石进行了元素分析。实验证明,布尔台选煤厂水中氯离子和碳酸氢根含量较高,分别为593.6 mg/L和881.4 mg/L;在相同选煤工艺条件下B选煤厂水质对45~#钢的腐蚀较严重;氯离子对钢腐蚀电流大且渗透能力强。严控水质指标对治理钢结构的腐蚀具有重要指导意义。     

差压式密度计在煤制油选煤厂的应用

神东公司煤制油选煤厂的全末煤入洗两产品重介质旋流器分选工艺原采用离线检测悬浮液密度的方法,不能及时指导生产,经改造,选用差压式密度计在线测量悬浮液密度;安装调试后的测量数据表明,该仪器所测密度值准确、可靠,能很好地反映悬浮液密度的变化情况,及时指导生产操作。