纳米泡提高细粒煤浮选效果的研究

泡沫浮选槽中微细粒级低效浮选的原因是颗粒与气泡的碰撞概率低,而粗颗粒浮选回收差的原因是大量颗粒从气泡上脱落,采用文丘里管产生纳米泡,研究了利用纳米泡提高细粒煤浮选效果的机理,结果表明:纳米泡浮选过程中,纳米泡会优先聚集在疏水性颗粒表面,通过调整给料速度、捕收剂添加量等浮选条件,可燃体回收率提高10%～30%,纳米泡起到了辅助捕收的作用,并可以减少药剂用量1/3～1/2.     

微细粒锂辉石矿浆流变性特征及对浮选的影响

在锂辉石选矿过程中,易产生较多的微细粒锂辉石与长石.微细粒矿物在浮选过程中易发生非选择性吸附与聚集,并形成一定的网状结构,使得矿浆流变性发生改变,从而影响锂辉石矿物的浮选效果.为了充分了解微细粒锂辉石矿浆流变性特征及对浮选的影响,采用流变特性测试、浮选试验、表面动电位测试和EDLVO理论计算的方法进行系列试验.结果表明：矿物粒度的减小,会提高流体屈服应力与黏度值,在一定粒度范围内恶化锂辉石、长石的浮选效果;长石质量分数的增加提高了微细粒锂辉石矿浆流体的屈服应力与黏度值,导致锂辉石回收率下降,影响微细粒锂辉石浮选效果;通过添加六偏磷酸钠,可以增大微细粒锂辉石、长石颗粒的表面电负性,增强微细粒锂辉石、长石颗粒间的双电层静电作用斥力,降低矿浆体系的黏度与屈服应力,优化流变性能,进而改善了微细粒锂辉石与长石的浮选分离效果,达到优化调控微细粒锂辉石浮选效果的目的.     

颗粒气泡的匹配关系对细粒锡石浮选的影响

针对细粒锡石难以分选的问题,采用改进的Hallimond管对不同粒级细粒锡石的浮选行为进行研究,并采用电解H2浮选和高速摄影仪研究颗粒与气泡间的匹配关系.在确定捕收剂用量和pH值的条件下,对颗粒粒度、电解条件(如阴极孔径、电流强度等)对锡石浮选回收率的影响进行了探索,考察了气泡大小变化及分布规律,探索了颗粒与气泡间相互作用.结果表明,颗粒粒度、阴极孔径、电流强度均对浮选回收率有很大影响;颗粒与气泡间有一个最佳匹配范围,在这个范围内,颗粒气泡捕集概率最大,浮选回收率较高.当pH约为4.5,MOS用量为100mg/L时,锡石矿物浮选效果较好.     

微泡浮选柱选煤技术

分析了微泡浮选柱的理论基础，气泡大小与浮选速率的关系，气泡大小对生产能力的影响．另外还介绍了实验室、半工业和工业生产规模微泡浮选柱的分选效果．很显然，减小气泡直径是改善超细粒物料回收率和取得最大处理能力的关键因素     

微细粒钛铁矿和钛辉石的剪切絮凝浮选行为

通过矿物可浮性试验、粒径测试、光学显微镜测试、浊度沉降法和颗粒间相互作用的计算,对微细粒钛铁矿和钛辉石的剪切絮凝浮选行为进行分析.结果表明,适宜的搅拌强度和搅拌时间可提高微细粒钛铁矿和钛辉石的可浮性,搅拌强度对剪切絮凝的影响随颗粒疏水性的增强而变小,絮体粒径随搅拌强度的增加而明显增大.钛辉石形成的絮体主要为开放型的枝链状结构,而钛铁矿絮体枝链闭合,较为密实;矿物的剪切絮凝行为与矿物可浮性的变化是一致的,这两种矿物颗粒在捕收剂溶液中均能发生絮凝行为.     

纳米微气泡存在下浮选机和浮选柱回收细粒磷酸盐矿物的比较

细粒浮选一直是许多矿物加工厂面临的主要问题之一.由于细颗粒的气泡粒子碰撞概率很低,因此降低了浮选效率.细粒的存在通常不利于浮选过程,影响了浮选精矿的选择性和质量,而且增加了试剂的消耗量.因此,在大多数加工厂中,会将部分颗粒输送到尾矿池中,以减少这些问题的影响,并提高浮选过程的选择性.由于d80小于30μm的颗粒的存在,...     

利用气泡形变振荡提高微细粒矿物浮选效率

研究了利用气泡形变振荡提高微细粒矿物浮选效率的可行怀，分析了气泡形变振荡对矿粒的捕获和排出作用，并对各种影响气泡形变振荡的因素进行了论述，提出了新型气泡开及振荡浮选设备的设计要求，为高效浮选设备的设计提供了新的思路。     

利用气泡形变振荡提高微细粒矿物浮选效率

研究了利用气泡形变振荡提高微细粒矿物浮选效率的可行性，分析了气泡形变振荡对矿粒的捕获和排出作用，并对各种影响气泡形变振荡的因素进行了论述，提出了新型气泡形变振荡浮选设备的设计要求，为高效浮选设备的设计提供了新的思路     

多孔电极的制备及其在煤岩显微组分电浮选分离中的应用

为了提升煤岩显微组分的电浮选分离效果,采用氢气泡模板法在镍和铜电极表面进行了微孔构筑.采用扫描电子显微镜、接触角测量和气泡在线分析系统研究了电极表面孔结构和润湿性对电解氢气泡尺寸、浓度及上浮速度等的影响;在H型电浮选柱反应器中,以神府高惰质组烟煤为对象,考察了电解气泡特征对煤显微组分电浮选分离效果的影响规律.结果表明：经电沉积处理后,电极材料表面可形成孔径在3～70μm之间的间隙结构,且亲水性显著增强,电解时的氢气泡尺寸更小、浓度更高、上升速率更快.调控电沉积反应时间,可实现电解氢气泡尺寸在8～88μm、气泡浓度在13.75～44.85 cm³/cm³之间的调变,进而可控制神府煤岩显微组分的电浮选分离效果;当沉积时间为60 s时,煤岩显微组分电浮选分离的上浮物回收率为64.8%,浮物中镜质组富集率可达95.5%,下沉物回收率为35.2%,沉物中惰质组富集率达到92.9%.电浮选煤浆体系制氢效率更高,与纯水电解制氢相比,煤浆电浮选体系的制氢能耗可降低20.59%,氢气收率增加12.88%.     

疏水团聚浮选制备洁净煤

疏水团聚浮选是一个有效分选富集微细粒煤的技术,可应用于深度脱除煤中矿物以制备洁净煤.本文首先对疏水团聚的原理进行了介绍,阐明表面疏水的微细矿物颗粒发生团聚的实质是其克服颗粒间的势能垒,并就颗粒表面疏水性、非极性油及机械搅拌对疏水团聚效率的影响进行了概述.随后本文对疏水团聚浮选技术进行了简要叙述,该工艺主要分为强化分散、动能输入和浮选分离3个阶段.最后本文列举了疏水团聚浮选应用于太西无烟煤、加拿大Prince烟煤、陕西神木烟煤和长治焦煤的深度脱灰、脱硫以及制备超纯煤.     

基于Washburn法的辉钼矿尺度效应分析及浮选响应

辉钼矿是典型各向异性矿物,其表面性质显著影响矿物的浮选行为.为了研究不同粒级辉钼矿表面性质差异及浮选响应,本文采用Washburn动态法分析了-74+38,-38+20,-20μm 3个粒级辉钼矿表面热力学性质,进而研究了不同粒级辉钼矿颗粒的浮选行为,并计算了烃类油捕收剂分子与辉钼矿不同解理面作用差异.研究结果表明:辉钼矿"面"和"棱"亲疏水差异显著,随着粒度减小,辉钼矿表面的疏水性明显降低,且颗粒表面能增加显著,非极性分量降低,极性分量增加明显,-20μm粒级辉钼矿升至高表面能表面,极性强.随着粒度减小,辉钼矿浮选速度及产率均下降,对于-20μm粒级尤为明显;C₁₂H₂₆分子优先在(001)面吸附,而水分子则优先在(010)面吸附,C₁₂H₂₆在(001)面的吸附能远高于(010)面.因此常规烃类油难以有效改善微细辉钼矿表面疏水性,对微细粒辉钼矿浮选性能改善有限.     

正十二硫醇与煤油协同强化细粒辉钼矿浮选机理研究

为了改善细粒辉钼矿的浮选效果,研究了正十二硫醇(NDM)作为辅助捕收剂与煤油复配对细粒辉钼矿浮选行为的影响及作用机理.单矿物浮选试验结果表明：NDM与煤油复配(质量比2∶3)显著强化了辉钼矿的浮选效果.实际矿石浮选试验表明：复配捕收剂具有较好的捕收能力.接触角测试表明NDM与煤油复配有效改善了细粒辉钼矿表面的疏水性,红外光谱(FTIR)及X射线光电子能谱(XPS)分析证实了NDM大量吸附于细粒辉钼矿表面.密度泛函理论(DFT)计算表明NDM通过巯基(—SH)上的S 3p轨道与Mo 4d轨道杂化,在辉钼矿极性“棱”上完成吸附,NDM在001面的吸附能(E_ads=505.536 kJ/mol)远高于在100面的吸附能,而煤油更易于吸附在001面上.因此,NDM和煤油在辉钼矿不同晶面的差异化吸附,同时改善了辉钼矿“棱面”疏水性,协同强化了细粒辉钼矿的浮选回收.     

辉钼矿的浮选

本文分析了辉钼矿的结构及可浮性.讨论了辉钼矿的浮选特点,着重介绍了铜——钼分离的方法和工艺,也述及了辉钼矿浮选中的部分理论研究.     

高岭土浮选除明矾石合理的药剂制度研究

对高岭石、明矾石纯矿物的单泡浮选管和小型实验室浮选机试验研究表明,在浮选中它们对油酸钠作捕收剂存在较大可浮性差异。矿物粒度变细是造成它们难以分选的主要原因。分散剂的添加虽有助细粒分选,但对明矾石却有强烈抑制作用。分析了浮选体系药剂作用性质差异,提出合理的药剂制度的两点原则:1)浮选加药顺序应为PH调整剂→脂肪酸类捕收剂(同时也是起泡剂)→分散剂;2)添加乳化中性油可助细粒高岭石、明矾石的分选。试验证明,效果显著。     

细粒黑钨矿絮团浮选的研究

本文以聚丙烯酸为絮凝剂、油酸钠为捕收剂,进行了细粒黑钨矿(-20μ)絮团浮选的研究。系统地研究了细粒黑钨矿的絮团浮选行为,进行了细粒黑钨矿与石英的絮团浮选分离,研究了金属离子(Mn~(2+)、Fe~(2+))对黑钨矿絮团浮选的影响,通过(?)电位、红外光谱和捕收剂吸附量的测定,揭示了聚丙烯酸与油酸钠在黑钨矿表面的吸附机理及其相互作用;通过絮团粒度及结构分析讨论了在絮团浮选中聚合物与捕收剂所产生的联合团聚效应;进行了黑钨矿絮团浮选动力学研究;探讨了细粒黑钨矿的絮团浮选机理.并根据聚合物与捕收剂的联合选择性团聚作用,提出了一种新的絮团浮选工艺——CPC絮团浮选.     

有机抑制剂对微细粒锡石可浮性的影响

通过系列微浮选试验研究了柠檬酸、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钙和淀粉等4种有机抑制剂对油酸钠体系中微细粒锡石可浮性的影响.在pH=8,油酸钠质量浓度为80mg/L条件下,5~20μm粒级锡石浮选回收率为92.50%;pH=8时,柠檬酸、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钙和淀粉的最佳质量浓度分别为20,10,20,80mg/L,分别使锡石回收率降低了17.92,24.44,10.65,32.42个百分点.浮选溶液化学分析、动电位检测及接触角测量结果显示:油酸钠在锡石表面的吸附作用以化学吸附为主;柠檬酸与锡石发生螯合反应而化学吸附于锡石表面,促进其表面亲水薄膜生成,并占据活性位点阻碍油酸钠吸附,从而实现对锡石的抑制作用.     

基于底部旋流的浮选柱内气泡尺寸分布规律

基于底部旋流的浮选柱是结合旋流力场和浮选机理的一种新型浮选设备.为了研究该浮选柱内气泡分布规律,采用PIV-Shadow法,在起泡剂(仲辛醇)质量浓度为0.30mg/L时,分别对不同结构旋流方式和不同循环量条件下旋流段气泡直径进行统计分析.结果显示:底部锥形结构旋流方式的气泡尺寸呈正态分布,分布范围比环板结构旋流方式气泡分布范围更宽,微小气泡比例充足.当循环量Q从0.187m~3/h增加至0.350m~3/h时,小直径气泡比例上升,但气泡分布范围变窄.因此,在0.290m~3/h循环量时,气泡尺寸分布范围较宽,并可以产生充足的微泡,这有利于细粒矿物的浮选回收.     

微气泡曝气中微气泡收缩特性研究

微气泡曝气是一种新的气泡曝气方式,气泡特性对微气泡曝气性能具有显著影响。采用气-水旋流微气泡发生装置,考察了微气泡曝气中气泡尺寸和微气泡收缩特性及其影响因素。结果表明,微气泡发生装置在清水中产生的微气泡平均直径为55．85μm,标准偏差为30．03μm;40～50μm直径范围内的微气泡所占的体积分率最大,表面活性剂SDS会降低微气泡的平均直径。微气泡具有加速收缩消失的行为特性,微气泡初始直径与收缩时间之间存在显著的正相关关系,静态条件下相同初始直径的微气泡收缩过程存在明显差异。表面活性剂SDS存在时,微气泡的收缩时间显著延长。微气泡的收缩时间与传质区域面积具有负相关关系,表明微环境影响微气泡收缩过程。     

筛板充填浮选柱的气泡行为及其影响因素

设计并建立了一套筛板充填旋流微泡浮选柱试验研究系统,利用高速动态分析仪研究了清水-空气条件下筛板充填浮选柱内气泡的运动行为及充填筛板附近流体的流态,探讨了气体表观速度、开孔率、起泡剂用量及筛板充填层数对气泡直径大小的影响.结果表明:在筛板充填个数为6个,φ(起泡剂)为6.5×1-0 3,相同开孔率和表观气速时,气泡直径最大,而且气泡直径随表观气速的增加而增加.研究结果为充填浮选柱的设计提供了依据.     

低阶煤的表面改性及其与气泡的碰撞黏附行为

低阶煤浮选中,通过表面改性提高煤表面的疏水性是关键,选取FO复配药剂对长焰煤表面进行改性,研究表面改性对气泡与煤表面碰撞黏附行为的影响.分析了长焰煤的表面性质和FO药剂的物理化学性质,采用自制的气-液-固三相接触测试系统对气泡与改性前后煤表面碰撞黏附的微观过程进行记录和分析,并通过浮选试验对FO药剂在煤表面的改性效果进行验证.结果表明:在改性前,气泡与煤表面的碰撞需要经过3次弹跳才能趋于稳定,但并未形成稳定的三相接触周边;经FO药剂改性后,气泡与煤表面碰撞后可以形成稳定的三相接触周边,且随着药剂质量浓度的增加,弹跳次数减少,达到最终黏附状态所用的时间也越来越短,三相接触面积由8.73 mm~2增加至14.62 mm~2.浮选验证试验表明,随着FO药剂用量的增加,精煤产率由30.34%增加至69.83%,灰分由9.89%降低至7.83%,浮选效果良好,这与碰撞黏附试验的研究效果相一致.