提高煤泥浮选捕收剂性能的试验研究

针对煤泥浮选捕收剂分散难、选择性差、用量大等问题,利用不同化工产品及表面活性剂,将煤油制备成复合捕收剂用于煤泥浮选。分别进行了煤油、复合捕收剂的优选试验及浮选速度试验。优选试验表明:当煤油用量为900 g/t,仲辛醇用量为450 g/t时,煤油浮选效果最佳;当Fy-4复合捕收剂用量为500 g/t,仲辛醇用量为450 g/t时,精煤灰分为9.96%,精煤产率为88.72%,可燃体回收率为94.82%,在精煤灰分相近的条件下,Fy-4复合捕收剂的用量比煤油降低了44.44%,精煤产率和可燃体回收率分别提高了0.06%和0.16%。浮选速度试验表明:Fy-4复合捕收剂不仅节省了药剂用量,而且提高了煤泥浮选活性,提升了精煤浮选速度。最后探讨了无机电解质NaCl对复合捕收剂浮选效果的影响,当NaCl浓度为0.05 mol/L时,煤泥颗粒Zeta电位更趋近零电点,降低了煤泥颗粒的相对接触角,改善了煤泥浮选效果。     

复合药剂煤泥浮选试验研究

为改善煤泥浮选效果,以煤油和芳烃类试剂AR为原料制备复合药剂,通过正交试验确定传统药剂与复合药剂的最佳浮选试验条件,分析了捕收剂的煤泥浮选作用机理。结果表明,复合药剂的最佳浮选条件为煤浆质量浓度100 g/L,捕收剂用量1000 g/t,起泡剂用量100 g/t,此时精煤产率59.87%,精煤灰分12.10%,浮选完善指标为67.51%。传统药剂的最佳浮选条件为煤浆质量浓度60g/L,捕收剂用量1200 g/t,起泡剂用量120 g/t,此时精煤产率57.97%,精煤灰分11.91%,浮选完善指标65.83%。复合药剂的精煤产率提高1.90%,浮选完善指标增加1.68%,各项指标明显优于传统药剂。X射线衍射分析和红外光谱分析表明,复合药剂对石英和煤粒的分离效果优于传统药剂。复合药剂吸附在煤粒表面,改变了煤泥表面润湿性,从而增强煤粒可浮性,使煤粒与无机矿物分离,处理后精煤中的无机矿物石英、白云母和高岭石等含量减少。     

油酸和Span80协同煤油对低阶煤的浮选强化及分子模拟计算

低阶煤表面含有较多含氧基团,可浮性差,采用传统煤油捕收剂不仅药剂消耗大,而且分选效果差。复配捕收剂可以选择性地作用于矿物表面,从而提升浮选效果。以内蒙古色连二矿选煤厂低阶煤为研究对象,考察了传统捕收剂煤油的作用效果,并在此基础上引入含氧有机药剂油酸和Span80与其复配,考察复配药剂对低阶煤浮选的强化作用,并对其作用机理进行分析。结果表明：煤油-油酸和煤油-Span80复配药剂对实验煤样浮选均有促进作用。捕收剂用量为4 000 g/t,起泡剂用量为800 g/t时,煤油-Span80复配药剂对应的精煤产率为83.17%,精煤灰分为11.78%,尾煤灰分为69.15%,可燃体回收率达到93.48%,浮选完善指标为42.18%。与煤油和煤油-油酸复配药剂相比,煤油-Span80复配药剂可显著提升尾煤灰分和可燃体回收率,达到了较为理想的分选效果。机理研究结果显示,油酸和Span80与煤油复配,可显著降低药剂在矿浆中的分散粒径,提高其与颗粒的接触概率;同时,油酸和Span80与煤作用,掩蔽了煤样表面的亲水基团,改善了煤样疏水性,使其更易在煤粒表面铺展。模拟计算发现油酸和Span80药剂的前线轨...     

乳化药剂对煤泥浮选的影响

采用乳化药剂和未乳化药剂对任楼煤样进行了浮选试验,从乳化药剂对浮选完善度的影响、药剂水平对精煤产率和灰分的影响、药剂用量等方面对乳化药剂浮选性能进行了研究和探讨;由浮选试验数据分析发现,乳化药剂对浮选完善度有一定的改进,节省了约1/8的药剂用量,提高了精煤产率。     

旋流微泡浮选柱在涡北选煤厂的应用

分析了涡北选煤厂煤泥粒度组成,发现煤样矸石存在泥化现象,高灰细泥含量较高,对浮选不利。进行了浮选机的单因素浮选试验、两因素三水平正交试验以及最优药剂条件下的分步释放试验,同时进行了浮选柱的煤泥浮选试验。结果表明,当煤泥矿浆质量浓度为45 g/L,复合药剂为1.10 kg/t时,精煤灰分为10.97%,精煤产率为72.62%,浮选完善指标最高为53.43%,浮选机煤泥浮选效果最好;浮选柱可以分选出各种质量的精煤,精煤灰分可调性大,可以适应市场变化。最后进行了浮选机和浮选柱的综合对比试验,在精煤灰分相近的情况下,浮选柱不同程度地提高了精煤回收率和浮选完善指标,具有明显优势。     

新型KJ复合药剂的试验研究

以七台河桃山矿煤样为研究对象,进行了OP、合成酯及KJ3种复合药剂的浮选效果的对比实验,确定了KJ复合药剂为最佳药剂。将KJ复合药剂与常规药剂的试验结果相比较,在药剂耗量相同的条件下,KJ复合药剂的精煤产率提高了10．06％,浮选完善指标提高了5．14％,KJ复合药剂的浮选速度也明显加快。     

MJ复合药剂的制备与应用研究

以煤焦油为主要原料,加热蒸馏收集320℃以下的馏分,对其进行处理并加入表面活性剂,制得MJ复合药剂。以王陶肥煤为对象进行了药剂的应用研究,并与煤油进行了浮选效果的比较,结果表明,在相同产率下,MJ复合药剂的精煤灰分差别不大,但其药剂用量低于煤油。     

南梁选煤厂煤泥浮选的试验研究

试验研究了南梁选煤厂煤泥的粒度组成以及采用不同捕收剂、不同用量条件下,煤泥的浮选效果;采用复合药剂GF作捕收剂,药剂用量为2 kg/t时,对煤泥的浮选效果较好,此时精煤产率为49.45%,灰分为7.81%;从经济效益及工艺布置两方面证明了增设浮选系统的可行性。     

南梁选煤厂煤泥浮选半工业试验研究

为了进一步验证南梁选煤厂煤泥浮选的可行性,进行了煤泥浮选半工业连续分选试验;试验分为低浓度直接浮选和高浓度浮选,通过对入料量、入料浓度、药剂种类、药剂用量等变量的控制,得出在入料浓度80 g/L、起泡剂用量300 g/t、循环压力0.15 MPa、复合药剂FO3用量1.5 kg/t时,浮选尾煤灰分达到88%左右,精煤产率约60%,精煤灰分10.58%。     

煤泥浮选起泡剂的优化试验

通过对原生煤泥的粒度分析,说明曙光煤业选煤厂煤泥属于高灰煤泥,煤泥中含有较多易泥化矿物质,这些矿物质在浮选过程中容易因机械夹带作用而进入精煤产品,影响精煤质量。以曙光煤业选煤厂原生煤泥为研究对象,分析了不同起泡剂种类和用量对煤泥浮选效果的影响。结果表明:GF油、仲辛醇、TY001的最优浮选药剂组合分别为煤油400 g/t、GF油45 g/t,煤油300 g/t、仲辛醇45 g/t,煤油400 g/t、TY001 45 g/t。当药剂用量相同时,从可燃体回收率看,仲辛醇作用效果最优,其次为TY001,GF油最差;从浮选完善指标看,TY001与仲辛醇性能相当,均明显高于GF油,精煤产率、浮选选择性明显提高,尾煤灰分均达到60%以上。从技术经济方面考虑,在精煤灰分Aj≤11%的条件下,选择煤油与仲辛醇组合较为适宜,最佳药剂用量为煤油300 g/t,仲辛醇45 g/t。     

东河矿选煤厂浮选药剂制度及工艺的优化研究

通过四因素三水平正交试验对浮选过程中药剂用量、入浮浓度及充气量进行优化研究,用精煤产率和灰分2个指标来分析各种浮选工艺试验条件,并用分步释放试验对分析确定的方案进行评价,找到了适于东河矿选煤厂煤泥浮选的最佳药剂制度。     

望峰岗选煤厂煤泥可浮性研究

通过对望峰岗选煤厂煤泥性质的分析,说明入浮平均粒度较粗,各粒级煤泥灰分均在30％以上,嵌布较均匀,单体解离度低,为浮选降灰带来困难;煤泥表面接触角较小为50．06。,说明其天然可浮性较差,经捕收剂十二烷或柴油处理后,煤泥接触角增大,煤的可浮性提高;若要求精煤灰分为14％,则标准浮选精煤产率约为65％。通过单因素试验确定煤浆质量浓度为80g／L,捕收剂用量为800∥t,起泡剂用量为128g／t时,煤泥浮选效果较好,浮选完善度最高为66．94％,精煤灰分符合要求,精煤产率较高为71．67％。最后以捕收剂、起泡剂和煤浆质量浓度为正交因素设计正交试验,考察各因素对煤泥可浮性的影响,并得出最佳浮选药剂制度。结果表明：当捕收剂用量为1000g／t,起泡剂用量为42g／t,煤浆质量浓度为60g／L时,煤泥浮选效果最好,此时精煤产率为71．59％,精煤灰分为14．30％,达到高产降灰的目的。     

高炭粉煤灰浮选脱炭试验研究

高含炭量的粉煤灰是一种不可被直接利用的固体废弃物。为降低高炭粉煤灰的烧失量,对高炭粉煤灰进行脱炭试验研究。本文通过磨矿试验确定高炭粉煤灰原灰最佳磨矿时间为1.25 min;通过浮选药剂制度试验确定磨细高炭粉煤灰最佳浮选药剂制度为仲辛醇用量为4 kg/t,煤油用量为12 kg/t;通过浮选工艺试验,确定磨细高炭粉煤灰最佳浮选工艺为叶轮机转速2 000 r/min、刮泡时间8 min、矿浆浓度120 g/L和单位面积充气量0.30 m³/(m²·min)。通过上述试验,最终可得到烧失量为0.63%,产率为60.64%的脱炭粉煤灰,烧失量可达到Ⅰ级灰要求。     

浮选药剂联合使用及其在煤泥浮选中的应用研究

由于药剂协同作用的存在,在将高活性的芳烃MA捕收剂和高选择性的煤油捕收剂混合使用的时候,完善指标最高可超过53,在MA含量为0.4的时候精煤产率和灰分可达为81.8%和11.85%,相对于单一使用MA或煤油在保持高产率的同时,起到了降低灰分,提高完善指标的作用。     

抑制剂降灰浮选试验研究

为降低浮选精煤灰分,研究了抑制剂种类和用量对煤泥浮选降灰效果的影响,并选出最佳抑制剂种类和用量。结果表明:抑制剂的加入对浮选精煤降灰效果显著,但同时会对精煤产率和浮选完善指标造成一定影响。玉米淀粉的精煤灰分降低最大,但精煤产率和浮选完善指标降低速度更快,因此玉米淀粉作为抑制剂时,选择性较差,严重抑制低灰精煤上浮;亚硫酸钠的精煤灰分降低较少,浮选完善指标降低较快;CMC的精煤灰分降低较多,但同时精煤产率和浮选完善指标总体小于丹宁;丹宁的精煤灰分普遍较低,且精煤产率和浮选完善指标较高。因此,对于试验煤泥,丹宁用量为300 g/t时,降灰效果明显,精煤灰分为10.09%,满足精煤灰分(10±0.1)%的要求,同时对精煤产率和浮选完善指标影响最小,对矿物的抑制效果最优。     

高性能环保选煤捕收剂N9858和N9836的应用研究

实验对比了N9858、N9836及柴油对不同煤种的浮选效果;对于难选的粗颗粒煤,N9858和N9836均显示出比柴油要优异很多的浮选性能,可燃体回收率提高16%,精煤灰分无变化。对于易选的细颗粒煤,N9858显示出更强的浮选能力,在用量为柴油的50%条件下,与柴油及N9836相比,可燃体回收率分别提高了5.90%和4.04%,精煤灰分无明显变化。N9858及N9836的实际浮选效果比柴油更加贴近理论的分步释放曲线。     

细粒难浮煤泥浮选试验研究

分析了内蒙古能源中心选煤厂煤泥性质,说明试验煤泥是以高灰细泥为主的极难浮煤;高灰细泥在浮选过程中容易因夹带、黏附作用而进入精煤,影响精煤质量。通过探索试验发现,煤浆质量浓度为40∥L,捕收剂、起泡剂用量均为1．0kg／t时,煤泥浮选效果最好,此时精煤产率为53．53％,灰分为13．92％,但仍未达到厂家要求。为将精煤灰分降至11％以下,对煤泥进行二次浮选试验。当煤浆质量浓度为50g／L,捕收剂、起泡剂用量均为1．5kg／t,搅拌时间为1min时,二次浮选效果最好,此时精煤产率为52．78％,精煤灰分为10．14％,中煤产率为6．57％,中煤灰分为57．30％,尾煤产率为40．65％,尾煤灰分为76．81％,中煤可直接出售。二次浮选工艺可有效降低精煤灰分,提高精煤产率,解决了煤泥难浮问题,满足了生产需求。     

废弃油脂制备煤泥捕收剂的研究

通过小筛分试验和可浮性试验,说明煤泥易泥化,细泥含量高,黏附、夹带严重,导致精煤灰分偏高;煤泥属难浮煤种。采用废弃油脂制备煤泥浮选捕收剂,并进行实验室浮选试验,同时分析药剂作用机理。煤泥浮选试验表明:在精煤灰分相近的条件下,生物柴油对煤泥的捕收性要低于柴油和煤油。当柴油、煤油与生物柴油分别以质量比1∶9复合时,煤泥浮选效果较好,精煤产率分别比生物柴油提高10.52%和9.06%,浮选完善度分别提高5.32%和4.33%。GC-MS分析表明:制备的浮选捕收剂中含有不饱和结构—C=C—、含氧官能团O||—C—和疏水性较强的长链烷烃。生物柴油与非极性烃类油组合用作捕收剂时,主要存在共吸附和促进吸附两种吸附机理,提高了煤泥可浮性,促进药剂在煤浆中分散,增大药剂与煤粒表面的接触概率,降低药耗。