煤泥半焦浮选提质试验研究

针对煤泥低温热解制备的半焦产品灰分较高、粒度较细的特点,采用浮选法对其进行提质降灰处理。确定浮选试验最佳药剂用量为煤油1 200g/t、曲拉通X-100 200g/t、仲辛醇100g/t,最终获得了灰分为21.08%、产率75.67%、可燃体回收率82.93%的精煤产品。通过SEM和EDS检测,发现低密度、灰分高的表面带有细小的脉石矿物组分和复杂表面结构的煤泥半焦颗粒,在浮选过程中随-1.0g/cm3密度级半焦混入泡沫产品在浮选精煤中得到富集,这是导致浮选精煤灰分较高的主要原因之一。     

煤泥半焦浮选提质试验研究

针对煤泥半焦灰分高、粒度细的特点,采用浮选法对其进行提质降灰处理,考察了浮选药剂制度和精选段数对半焦提质降灰效果的影响。试验结果表明:活化剂曲拉通X-100对煤泥半焦的浮选提质降灰作用效果显著;单纯增加精选段数不能有效降低精矿灰分;最佳工艺条件是煤油用量为1 200 g/t、X-100用量为200 g/t、起泡剂仲辛醇为100 g/t、矿浆浓度为60 g/L,在此条件下经一次粗选,可获得产率为75.62%、灰分为21.08%、可燃体回收率为82.40%的半焦精矿产品,同时其灰分降低了6.34%,提高了煤泥半焦的综合利用价值。     

基于粒度效应的煤泥三产品浮选试验研究

以屯兰选煤厂-0.5mm原生煤泥为对象,通过药剂用量优化研究了传统两产品浮选工艺对煤样的分选效果,并在对产品粒度组成、不同粒度的精煤可燃体回收率等进行分析的基础上提出煤泥三产品浮选工艺。试验结果表明,煤样通过传统浮选难以同时得到低灰精煤和高灰尾煤。采用三产品煤泥浮选工艺,通过药剂制度优化可使粗选得到灰分大于65.0%的尾煤,精选环节能够在保持较高回收率条件下得到低灰精煤。以煤油为捕收剂,仲辛醇为起泡剂,药剂用量分别为800g/t和150g/t时,通过三产品浮选可得到灰分9.61%、产率73.83%的精煤,以及灰分39.83%的中煤和灰分66.10%的尾煤。三产品浮选工艺的产品结构更为合理,有利于实现煤泥的分级利用,提高资源利用效率。     

王楼煤矿煤泥浮选工艺优化研究

针对山东能源临矿集团王楼煤矿煤泥中细粒含量较高且灰分较高等问题,进行了煤泥的粒度组成、矿物组成、分步释放以及速度试验。试验结果表明,随着浮选进行易浮颗粒含量减少,物料可浮性变差,高灰细颗粒对泡沫产品的污染越来越严重,对一次粗选精煤进行粒度分析表明,一次粗选后精煤细粒含量高达8.47%,灰分达31.14%,对精煤品质产生较大影响。在捕收剂为400g/t和起泡剂为60g/t的最佳药剂制度条件下,对煤泥进行一粗一精两段浮选,可以得到产率为66.20%、灰分为11.30%的精煤,与一次粗选相比,精煤产品中细颗粒含量降到6.24%,降幅明显且对精煤品质影响较小。两段浮选工艺可有效降低精煤灰分,提高精煤品质,解决了高灰细泥夹带问题,满足了生产需求。     

煤泥“2+2”分选工艺的问题分析及优化试验

针对煤泥“2+2”分选工艺在工业应用中处理粗煤泥灰分较高和(或)高灰细泥含量大的煤泥时,存在粗精煤泥和二次浮选精煤灰分偏高、重介精煤“背灰”的问题,提出在该工艺中引入TBS分选粗煤泥和旋流微泡浮选柱作为二次浮选设备的工艺技术,通过试验进行了验证。试验结果表明：利用TBS不仅分选出合格的粗精煤泥,而且数量效率达85.01%,可能偏差Ep=0.069;旋流微泡浮选柱作为“2+2”分选工艺的二次浮选设备比常规浮选机优势明显,当煤油用量1 000 g/t,仲辛醇用量125 g/t时,浮选柱比浮选机的精煤灰分降低3.76%,精煤产率增加4.10%,浮选完善指标提高9.97%。     

高灰难选煤浮选降灰试验研究

针对内蒙古乌海矿区高灰难选煤浮选精煤灰分高的问题,在煤泥分步释放浮选试验的基础上,分析调浆时间、泡沫层厚度对浮选精煤灰分的影响,并对磨矿-浮选工艺的降灰效果进行研究。试验结果表明:高灰细泥与中间密度级连生体的非选择性上浮是造成浮选精煤灰分高的重要原因,高紊流流态对矿粒的擦洗效应并未改善浮选选择性,而厚泡沫层可有效抑制高灰细粒级对精煤的污染。磨矿-浮选可使煤泥得到更好的分选,在磨矿时间为0.5 min、入浮矿浆浓度为80 g/L、搅拌强度为1 800 r/min、柴油用量为600 g/t、仲辛醇用量为100 g/t、充气量为0.25 m3/(m2·min)的条件下,通过浮选可获得灰分为14.98%、产率为61.02%的精煤。     

水玻璃影响煤泥浮选效果的灰色预测

针对浮选过程中高灰细泥严重污染泡沫产品的问题,通过添加水玻璃作为抑制剂改善煤泥浮选效果,实验表明:水玻璃用量为1000g/t时,精煤灰分降低2.13%。在浮选试验基础上,采用灰色理论对添加抑制剂后的浮选效果进行预测,建立了水玻璃影响精煤产率和降灰效果的GM(1,1)预测模型。预测结果与试验结果表明,该模型预测精度较高,适合于水玻璃对煤泥浮选效果影响的预测。     

腐植酸钠对煤泥浮选抑制规律的研究

为了解决高灰细粒煤泥浮选降灰难的问题,以腐植酸钠为抑制剂进行了不同用量条件下的煤泥浮选试验、浮选产品与腐植酸钠改性试验,对改性前和改性后的产品进行接触角测量和FTIR分析,并对浮选精煤进行X射线衍射分析。试验结果表明,腐植酸钠易吸附在尾煤上,提高煤系矿物质亲水性可抑制其上浮,进而达到降低精煤灰分,改善浮选效果的目的。当腐植酸钠用量为900 g/t时,浮选精煤灰分为16.18%,比未添加腐植酸钠浮选精煤灰分降低了10.4%,浮选完善指标升高了14.17%,浮选效果最佳。     

浮选柱对赵庄煤泥分选试验研究

为了有效解决现场煤泥灰分偏高影响最终出厂精煤灰分指标的问题,对赵庄选煤厂煤泥的浮选柱浮选进行了试验研究。利用高斯-米杰里法研究充气量、矿浆浓度、起泡剂用量3种变量对浮选柱浮选试验指标的影响。结果显示,3个变量在利用浮选柱分选赵庄选煤厂煤泥时的最佳值分别为充气量1.8 m3/h、矿浆浓度60 g/L、起泡剂用量200 g/t,在最佳分选条件下的精煤分选指标,产率为75.11%、灰分为10.89%。     

浮选过程中高灰细泥的抑制与分散

针对细粒级含量高的高灰难选煤泥,研究采用抑制剂和分散剂来改善浮选过程中高灰细泥对精煤的污染,通过不同药剂与煤样作用后的接触角、浮选指标及浮选产品的表面电位分析,得出如下结论:抑制剂和分散剂可以改善浮选效果,在相同分选条件下,六偏磷酸钠作为分散剂的分选指标优于抑制剂淀粉和水玻璃,当六偏磷酸钠用量为1 500g/t,煤油用量为370g/t,起泡剂GF用量为150g/t时,精煤产率为57.69%,精煤灰分为12.04%;抑制剂和分散剂的添加,加大了精煤和尾煤之间表面电位绝对值的差值。     

药剂C-1对氧化煤浮选的促进机理研究

针对氧化煤浮选效率低难以回收利用的问题,研制了一种新型捕收剂C-1。首先,将表面活性剂(酯类表面活性剂、Span80)和单馏程非极性烃类油按不同比例混合,通过浮选试验结果确定最佳质量比为5%。然后,将C-1应用于氧化煤浮选试验,对比其与传统药剂的浮选效果,得到最佳药剂使用量,利用红外光谱和润湿热测量等手段研究了C-1对氧化煤浮选的促进机理。结果表明,C-1通过化学吸附与氧化煤表面的含氧官能团结合,提高煤粒表面疏水性,使煤粒与气泡结合更稳定,从而提高精煤产率、可燃体回收率及浮选完善指标。当C-1用量1200g/t,仲辛醇用量150g/t时,精煤产率为 64.51%,精煤灰分最低为 11.96%,浮选完善指标为 37.87%,此时氧化煤的浮选效果最佳。     

响应曲面法优化高灰难选煤泥浮选试验研究

以开滦地区某高灰难选煤泥为研究对象,采用Box-Behnken响应曲面法对煤泥浮选工艺参数进行优化。选取捕收剂用量、起泡剂用量、磨矿细度作为三个主要影响因子,利用Design Expert 8.0软件对数据进行分析计算,拟合得到二次回归方程。结果表明:起泡剂用量对浮选精煤产率、灰分的影响最为显著,响应曲面法优化的最优浮选条件为磨矿细度-0.075mm 80.76%、捕收剂煤油用量200g/t、起泡剂仲辛醇用量231.76g/t,该条件下获得精煤浮选产率87.13%,灰分12.44%的分选指标,浮选试验结果与预测值基本吻合,表明模型准确,优化方案可信。     

非离子型表面活性剂强化低阶煤煤泥浮选行为试验研究

选取非离子型表面活性剂TX-100来探究其对低阶煤浮选行为的影响。试验结果表明，随着TX-100浓度(0g/t，50g/t，100g/t，150g/t，200g/t)的逐渐增加，可燃体回收率从54.42%增加到89.43%。此外，对不同浓度TX-100处理过的煤样进行了接触角和润湿热分析，最高TX-100浓度(200g/t)处理过的煤样接触角增加了13.7°，润湿热降低了8.031J/g|使用XPS 和FTIR方法进一步探究了TX-100处理前后煤样表面性质的变化，发现TX-100处理后低阶煤表面亲水性官能团羧基(—COOH)和羟基(—OH)的含量显著减少。     

浮游选煤中抑制剂的应用及作用机理

针对浮选精煤灰分普遍高于重选精煤的现状,在浮选过程中添加羧甲基纤维素（CMC）作抑制剂来降低浮选精煤灰分,并采用红外光谱分析(FT-IR)对它的抑制机理进行了探讨.结果表明：当CMC用量在30 g/ t时,可以降低精煤灰分1%～2％;CMC能选择性地吸附在煤矸石表面,增加其表面的亲水性,扩大煤与矸石的表面性质差异,达到抑制煤矸石的目的.     

抑制剂在东曲矿选煤厂煤泥浮选中的应用研究

针对东曲矿选煤厂浮选精煤灰分过高、产品不稳定的问题,浮选试验采用现场浮选入料、调节浮选参数与现场一致,通过改变抑制剂种类、用量进行浮选试验,并且将浮选尾煤进行接触角、红外光谱表征;表征结果说明抑制剂的添加能够增强浮选尾煤亲水性,浮选试验结果说明最佳药剂制度为：以单宁酸为抑制剂,药剂用量为500 g/t时,浮选精煤灰分降低至9.21%,产率为58%。     

褐煤反浮选试验工艺研究

以内蒙古宝日希勒的褐煤为研究对象,通过煤泥反浮选试验和正交试验等,分析研究了褐煤的表面特性和浮选特性,探索提高褐煤浮选效果的药剂种类、用量和工艺.试验结果表明:十二胺(DDA)对褐煤的反浮选效果优于十八胺(ODA)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB);当捕收剂DDA用量为1400 g/t时,反浮选效率最大为6.89％,浮...     

低灰浮选尾煤的磨矿脱泥浮选工艺试验研究

针对河北唐山地区煤炭黏土含量大、多高灰细泥、浮选效率低的问题,采用磨矿、小锥角水力旋流器脱泥、分步释放浮选等试验方法进行了浮选工艺试验研究。结果表明：采用150 mm与75 mm旋流器串联脱泥工艺,底流和溢流灰分差值为13.05%,说明旋流器串联脱泥工艺起到了较好的效果,能分离部分高灰细粒级煤泥,对底流进行分步释放浮选试验研究,在保证精煤质量前提下,精煤产率也相应得到提高,说明采用小锥角水力旋流器对原煤泥进行浮选前脱泥,能够有效降低高灰细粒级对浮选的影响,提高精煤的浮选效率;浮选尾煤灰分仍然较低,为38.27%,对低灰尾煤进行磨矿-脱泥-浮选试验,精煤产率为35.47%,综合精煤产率（占全级）相比较原煤泥直接浮选提高率达54.20%。     

高灰难浮煤泥的药剂优化试验研究

以曙光煤业选煤厂高灰难浮煤泥为对象,研究了不同捕收剂和起泡剂组合及用量对煤泥浮选效果的影响。试验结果表明:捕收剂和起泡剂之间存在相互作用,不同药剂组合作用时的浮选指标差别很大;在精煤灰分≤11%的条件下,煤油与仲辛醇组合及SN98与仲辛醇组合的浮选效果均优于煤油与GF的组合,煤油与仲辛醇的作用效果最好,对应的药剂用量为煤油300 g/t,仲辛醇45 g/t;在获得相近浮选指标时,SN98与仲辛醇组合的药剂总耗量最低,SN98为120 g/t,仲辛醇为45 g/t。     

基于D-最优混料设计的长焰煤浮选药剂的优化

随着优质无烟煤资源的逐渐枯竭,国内外学者广泛的采用储量较为丰富的低阶煤制取超净煤,但采用常规浮选药剂浮选超细颗粒低阶煤时药耗大,分选性差。为了改善超细颗粒低阶煤浮选效果,以神东超细颗粒长焰煤为研究对象,选取非离子型表面活性剂(曲拉通X-100、司盘-80)和常规捕收剂煤油为原料制备新型复合浮选药剂,采用D-最优混料设计的试验方法,建立了复配药剂不同配比与浮选精煤灰分和产率之间的回归模型;通过因子作用分析和响应分析,研究了曲拉通X-100、司盘-80和煤油配比对浮选精煤灰分和产率的影响规律,并探讨了复配药剂中的因子作用与交互作用;通过优化试验,获得了复配药剂的最佳配比。结果表明:浮选精煤灰分和产率不仅受曲拉通X-100(A)、司盘-80(B)、煤油(C)复配药剂单因子的影响,还受复配药剂因子间交互作用的影响;在药剂配比中B或C因子所占比例较大时,会对精煤灰分和产率产生显著的影响,复配药剂因子作用对浮选精煤灰分和产率影响的大小为:BCA; A与B,B与C之间存在显著的交互作用,复配药剂因子间交互作用对精煤灰分和产率影响的大小为:BCABAC;复配捕收剂的最佳配比为:曲拉通X-100体积分数0. 7%、司盘-80体积分数1%和煤油体积分数98. 3%;在最佳配比条件下通过浮选试验可以得到灰分为1. 54%、产率为56. 04%的超净煤;在相同试验条件下与常规捕收剂相比,该复配捕收剂具有降低药耗、提高精煤产率和降低灰分的特点,具有较好的浮选效果。