捕收剂和起泡剂对浮选精煤三相泡沫稳定性的影响

为考察捕收剂和起泡剂对三相泡沫稳定性的影响,以山西庞庞塔选煤厂9号煤样的原生煤泥为研究对象,选用4种捕收剂和4种起泡剂进行了浮选试验,并采用振荡法测定了三相泡沫的稳定性。对比试验表明,随着捕收剂、起泡剂浓度的增加,泡沫稳定性逐渐增大;当药剂达到一定浓度时,泡沫稳定性到达最大值;此后,继续增大药剂浓度,泡沫稳定性有下降趋势。试验还表明,起泡剂与捕收剂的交互作用对泡沫稳定性产生了更加复杂的影响。     

起泡剂性能测试方法及影响泡沫稳定性的因素

泡沫是一种复杂的体系,泡沫的稳定性是泡沫的一个重要性质。为了更好的评价起泡剂的起泡性能使其在工业生产中更好地应用,本文综述了测试起泡剂起泡性能的方法,并讨论了各种方法的优劣。讨论了影响泡沫稳定性的各种因素,同时展望了评价泡沫性能的方法和研究泡沫稳定性的发展前景。     

浮选起泡剂的基本性质及其对浮选的影响

泡沫浮选过程需要使用起泡剂.一般用选择性和起泡能力来描述起泡剂的性质.根据实验室试验来选择起泡剂,并在扩大试验中进行验证.近几年来很多试验工作研究了起泡剂的基本性质.这些研究结果有助于描述起泡剂特性的标准方法的制定.其性质包括起泡剂减小气泡尺寸的能力和提高泡沫的稳定性.在本研究中,评价了5种起泡剂在煤浮选中的起泡能力及其与起泡剂基本性质之间的关系.精矿中水的回收率与无选择性机械夹带的固体量密切相关.还评价了有和没有固体存在时起泡剂促使水向泡沫捕集区转移的能力.     

起泡剂对钾盐矿浮选的影响

长（直）链伯胺不溶于饱和卤水，在高离子浓度中其胶溶性（或者分散度）将受到表面活性剂（起泡剂）的强烈影响。本文介绍了醇类表面活性剂用于粗、细颗粒的钾盐矿浮选，都能显著地提高其浮选效果。提出了新的钾盐矿浮选工艺，其中将高效起泡剂同胺水溶液或含胺的油乳化液预先混合是该工艺的重要内容。用这种配合的浮选药剂，－５ｍｍ的粒度的ＫＣｌ矿在短的浮选柱中浮选效果良好，－２ｍｍ粒度的ＫＣｌ矿在浮槽中浮选效果良好；在处     

浮选起泡剂对气泡大小和泡沫稳定性的影响

为了研究起泡剂对气泡大小的影响，采用单孔气泡发生器，多孔气泡发生器和浮选槽进行了试验。试验发现只有使用多孔气泡发生器（或在浮槽中）测定时，气泡大小主要依赖于起泡剂的浓度，起泡剂浓度低时（C＜CCC），气泡大得多，这说明此时气泡兼并是决定气泡大小的主要机理，起泡剂浓度超过临界兼并浓度（CCC）时，气泡兼并可以被阻止。起泡剂起泡性能试验指出，在动力学条件下泡沫的稳定性决定于气泡兼并作用。     

起泡剂和捕收剂分布对浮选性能的影响

起泡剂在一系列浮选槽的精矿中的分布率以及捕收剂在有价矿粒上的吸附是很重要的,因为它们决定着泡沫结构和浮选性能.需要明确这一问题,以便确立更好的药剂添加策略.测量工业浮选回路试样中的起泡剂浓度的方法,包括动力学表面张力测量,均已证明是不太确切的,因为使用的是低浓度且受疏水矿粒影响.本研究中制定了一个实验室规模测量未吸附药剂浓度的方法.对一个工业硫化矿石进行了批量浮选试验,通过测量剩余在从精矿和尾矿所取的过滤后的液体试样中的浓度,从而测出了捕收剂（SIBX）和起泡剂（Dowfroth 200）在固体矿粒上的吸附量.用紫外分光光度法和TOC分析法进行了分析测试,结果发现,当存在有SIBX时2min后溶液中20%的起泡剂消失了,63%的SIBX吸附在固体矿粒上,这些结果还表明,增加SIBX的初始浓度和延长调整时间得到了较高的精矿品位.     

起泡剂组分对浮选效果的影响研究

通过对四种新型起泡剂进行可比性浮选试验和GC-MS分析,分析研究了起泡剂组分对浮选效果的影响,并确定了适合新庄孜选煤厂浮选生产的起泡剂。     

起泡剂2#油对稀土浮选的影响

通过小型单槽浮选机对包钢选铁强磁尾矿进行稀土回收试验,在粗选中添加抑制剂水玻璃和捕收剂SR的条件下,粗选泡沫发白、带矿量少、回收率较低。为解决这一问题,预改变药剂制度,在粗选中添加起泡剂2#油并进行了探索试验。试验结果表明：在抑制剂、捕收剂用量不变的条件下,添加一定量2#油,可增强矿化效果,降低尾矿品位,同时可提高精矿品位和回收率。以此试验结果指导现场生产,在粗选水玻璃用量为4.0 kg/t、SR用量为1.3 kg/t、2#油用量为0.03 kg/t,1精水玻璃用量为0.38 kg/t、SR用量为0.12 kg/t的条件下,获得了尾矿REO品位为130%,精矿REO品位为53.80%,回收率为90.71%的满意结果。     

在磷酸盐浮选过程中调整泡沫降低燃料油用量

佛罗里达磷酸盐工业浮选磷酸盐矿物每年消耗了数以百万磅的燃料油，因此，降低燃料油用量有着巨大的环境和经济效益。本文介绍了佛罗里达磷酸盐研究所（FIPR）内部研究项目和与犹他大学的合同项目的实验室试验结果。在FIPR内部研究项目中，实验室采用了3种不同的浮选矿样进行试验。在最初的实验室粗选试验中，对10种石油基泡沫调整剂和一种来源自塔尔油的松香油进行了比较。浮选试验中成功地用松香油替代了1／3的石油基调整剂，并提高了精矿P2O5回收率。犹他大学试验结果表明，添加一种非离子型聚合物，可使磷酸盐粗选中的燃料油用量减少50％，同时，对聚合物改善磷酸盐浮选的机理进行了研究。     

致密油藏空气泡沫驱用起泡剂的室内实验筛选

空气泡沫驱可以较好解决致密油藏水驱见水快的问题,不同油藏对空气泡沫驱用起泡剂性能要求不一。以陕北某油田油藏资料为例,初选起泡剂进行常规性能室内测定,再采用Ross-mills静态实验法评价起泡、稳泡性能,并通过一维岩心驱替实验对比优选出泡沫体系WZJ015和WZJ013-H在劈缝岩心和基质岩心中产生阻力因子。实验表明,3‰的WZJ013-H型起泡剂在裂缝型致密油藏中可以产生较稳定明显的封堵,可用作该致密油藏空气泡沫驱的起泡剂,也为其他致密油藏泡沫体系筛选提供参考。     

阴离子型和非离子型纤维素醚对赤铁矿选择性抑制性能研究

通过浮选试验、ζ电势和吸附量测定以及红外光谱分析,考察了阴离子型纤维素醚羧甲基纤维素(CMC)和非离子型纤维素醚羟丙基甲基纤维素(HPMC)在赤铁矿和石英分离中的作用效果和机理.试验表明:CMC和HPMC均对赤铁矿有抑制作用,其中阴离子型抑制剂CMC对赤铁矿的抑制能力更强,且在赤铁矿反浮选中有较好的选择性.CMC使矿物表面ζ电势更负,在赤铁矿表面的吸附能力更强.HPMC主要通过氢键作用吸附于赤铁矿表面,而CMC除了氢键外,静电力和化学键合力在吸附中也发挥着重要作用.     

CO2泡沫剂筛选及稳定性实验研究

对6种起泡剂进行筛选,并测试温度、压力、矿化度、浓度对起泡性能的影响。实验结果表明,YP-6所形成的泡沫体系最稳定,且在温度80 ℃、压力5 MPa、矿化度16×10⁴ mg/L、浓度为0．5%时,其起泡体积和半衰期分别为161 mL、84．5 min。温度升高不利于CO₂泡沫稳定,而高压有利于泡沫稳定;半衰期对矿化度变化更敏感,随着矿化度增加先减小后增大,而起泡体积变化不大,起泡性能较稳定;随着起泡剂浓度升高,CO₂泡沫的起泡体积和半衰期均先增加后减小,最佳浓度为0．5%。     

粉煤灰三相泡沫组成成分及形成机理研究

通过对柴里煤矿粉煤灰特性的分析，提出了发泡剂的研制要求，设计出了相应的三相泡沫发泡器，并对粉煤灰三相泡沫的形成原因和稳定性进行了分析；同时，对粉煤灰三相泡沫的发泡倍数和稳定时间等参数进行了实验研究.结合在柴里煤矿的应用实例，表明当连续在采空区注3~5 d粉煤灰湘泡沫后，就能从根本上消除煤炭的自燃.     

柴油对浮选泡沫稳定性影响的试验研究

泡沫稳定性是影响浮选过程效率的重要参数之一。为了探究柴油对浮选泡沫稳定性的影响,借助泡沫扫描分析仪(FOAMSCAN)研究了气液两相体系下不同浓度的柴油与体积分数20×10-6的甲基异丁基甲醇(MIBC)混合溶液的起泡能力与泡沫稳定性,采用动态液膜分析装置分析了泡沫间液膜的最终状态,进一步明晰了柴油对泡沫稳定性的影响机制,并通过细粒煤浮选及气液固三相泡沫稳定性试验探讨了柴油对实际浮选体系泡沫性质及浮选效果的影响。气液两相体系泡沫稳定性试验表明,随着柴油浓度的增加,溶液起泡能力和泡沫稳定性逐渐降低。泡沫间液膜测试结果说明,柴油浓度加大使得泡沫间液膜由最终的平衡状态转为破裂状态,液膜稳定性变差,气泡更容易兼并甚至破裂,该结论与气液两相泡沫稳定性试验结果保持一致。浮选结果表明,柴油用量较低时,随着柴油浓度增加,最大泡沫层高度和半衰期逐渐增大,浮选精煤产率也随之增大,这主要是由于柴油改善煤样表面疏水性以及细粒煤的稳泡作用所致;但当柴油用量增加到一定浓度后,最大泡沫层高度和泡沫半衰期减小,浮选精煤产率减小,一方面,柴油油滴进入泡沫间液膜中,在范德华力等力的驱使下,泡沫间的液膜逐渐薄化直至形成经典的油滴架桥现象,最终导致气泡兼并甚至破裂,另一方面,柴油油滴竞争吸附起泡剂分子,使得气液界面的起泡剂浓度降低,从而导致泡沫稳定性降低,柴油具有一定的消泡作用。     

胶磷矿浮选泡沫稳定性研究

以贵州福泉氟磷灰石、石英、白云石和方解石纯矿物浮选泡沫为研究对象,分析胶磷矿浮选泡沫稳定性,通过泡沫稳定性测试、三相接触角测量和泡沫光学图像观察,研究胶磷矿中四种主要矿物在不同捕收剂浓度、矿物颗粒粒度和质量浓度下的浮选泡沫稳定性,并考察白云石和方解石溶解产生的Ca2+、Mg2+对泡沫稳定性的影响。研究结果表明：氟磷灰石、白云石和方解石分散体系的三相泡沫稳定性均随着十二胺浓度的增大而增加,接触角变化幅度不大。石英颗粒的泡沫稳定性先增加后降低,接触角在十二胺浓度1.5×10-4mol·L-1后大于90°,表现出极强的疏水性;四种矿物颗粒体系的三相泡沫稳定性均随着颗粒粒度的增大而逐渐减小,随着颗粒质量浓度增大而增加。通过泡沫图像发现,矿物颗粒黏附在泡膜表面,液膜变厚,提高了泡沫稳定性;白云石和方解石溶解产生的Ca2+、Mg2+对泡沫稳定性具有促进作用。     

起泡剂作用下悬浮液中气泡的上升特性研究北大核心

利用高速摄像技术研究了起泡剂作用下悬浮液中气泡上升时的行为特性。观察在起泡剂作用下气泡脱离管口后0~100 ms内气泡上升形态与尺寸的演变过程,对比分析了正戊醇、聚乙二醇200和甲基异丁基甲醇三种起泡剂对固液悬浮液中气泡上升特性的影响规律差异,揭示了不同正戊醇浓度对悬浮液中气泡形态、尺寸、运动速度和上升轨迹的影响规律。研究结果表明,三种起泡剂相比,正戊醇抑制气泡形变,减小气泡尺寸,降低气泡垂直速度,抑制气泡水平运动,规范气泡上升轨迹的能力强于其他两种起泡剂;随着正戊醇浓度的增大,对气泡上升时的形变、尺寸、垂直速度、水平运动、上升轨迹的作用增强,但效果不明显;在同一正戊醇浓度作用下,增加颗粒浓度以及减小颗粒粒度会使气泡上升时的形态趋于球形或椭球形,气泡尺寸增大。     

露天矿潜孔钻机泡沫除尘发泡剂配方的实验研究

为了解决露天矿潜孔钻机粉尘浓度严重超标的问题,改善干式捕尘器、湿式凿岩除尘效率低、应用效果差的现状,采用改进ROSS-Miles 法进行发泡剂性能评价实验,研制出一种发泡性能好且适用于露天矿潜孔钻机泡沫除尘的发泡剂配方。通过单一发泡剂实验,分别以液流停止后0和5 min时的泡沫体积表示发泡剂的发泡能力和泡沫稳定性,优选出发泡性能优良的3种发泡剂进行两两复配,同时加入稳泡剂及无机盐,以增强发泡剂的稳泡效果及发泡能力,最终确定了发泡剂的最佳配方为：C(A)=0.5%,C(B)=1.0%,C(G)=0.3%,C(NaCl)=0.5×104 mg/L。通过工业性试验发现,使用泡沫除尘后采场空间粉尘浓度大幅度降低,平均降尘率高达90%以上。     

泡沫除尘发泡剂的实验研究

泡沫除尘是煤矿井下除尘措施的主要发展方向之一,要提高泡沫除尘效率必须研发更加高效的发泡剂。湿润性和发泡倍数是发泡剂最重要的性能指标。根据要求选定了十二烷基硫酸钠、湿润剂、增泡剂、羟甲基纤维素钠和水作为发泡剂原材料,根据水膜浮选法的测定,5种药剂的质量比例为50∶5∶2∶1∶60时发泡剂的湿润性最强;根据搅拌发泡并测定发泡倍数,发泡剂溶液的质量分数为2.5%时发泡倍数最高,为71倍。