動(dòng)力煤反浮選脫泥藥劑選擇與機(jī)理研究.pdf

1、我國(guó)現(xiàn)階段煤炭分選工藝中，細(xì)粒煤的分選仍然以浮選為主，隨著煤質(zhì)變差，難浮煤泥的增加，傳統(tǒng)浮選工藝存在浮選效率低、藥劑消耗量大等問(wèn)題。浮選分為正浮選和反浮選，傳統(tǒng)浮選中，用烴類(lèi)油類(lèi)作捕收劑，煤成為泡沫產(chǎn)品，高灰礦物質(zhì)成為槽內(nèi)產(chǎn)品。反浮選就是加入煤的抑制劑和礦物質(zhì)的捕收劑，使礦物質(zhì)成為泡沫產(chǎn)品。反浮選可以降低浮選設(shè)備的負(fù)荷和能耗，這是因?yàn)楦∵x入料中精煤量遠(yuǎn)大于其它礦物質(zhì)，浮選煤矸石可使泡沫產(chǎn)品產(chǎn)量從50～70％降到30～50％的范圍。反浮選

2、主要用來(lái)處理低階煤和氧化煤，這部分煤的疏水性較差，難以采用傳統(tǒng)浮選工藝進(jìn)行煤泥分選。研究煤泥反浮選工藝對(duì)浮選設(shè)備能耗降低，浮選尾煤的再選和難浮煤泥的浮選有重要意義。
　　本研究采用不同種類(lèi)的捕收劑分別對(duì)兩種不同變質(zhì)程度和氧化程度的煤（平朔煤和寧夏煤）進(jìn)行了反浮選試驗(yàn)研究，初步探索了煤泥反浮選工藝，試圖尋找一種高效捕收劑。發(fā)現(xiàn)抑制劑能提高反浮選效率，零調(diào)漿可以降低藥劑用量。文章還對(duì)煤中主要單礦物進(jìn)行了浮選研究和機(jī)理初步分析。本課題的

3、主要研究?jī)?nèi)容有:
　　(1)選取胺類(lèi)（十二胺和十八多胺）、季銨鹽（十二烷基三甲基氯化銨和十六烷基三甲基溴化銨）和浮選合成藥劑(BKG30)作為捕收劑。選擇兩種不同變質(zhì)程度和氧化程度的煤樣（平朔煤和寧夏煤）作為課題的研究對(duì)象，并對(duì)樣品進(jìn)行了分析，包括:工業(yè)分析、粒度分析、紅外光譜分析和X射線衍射分析。
　　(2)分別用捕收劑十二胺、十二烷基三甲基氯化銨、BKG30、十六烷基三甲基溴化銨和十八多胺對(duì)平朔煤進(jìn)行了反浮選試驗(yàn)，包括:

4、常規(guī)浮選、加抑制劑浮選和零調(diào)漿實(shí)驗(yàn)。十二胺和十二烷基三甲基氯化銨對(duì)平朔煤泥的反浮選的效果良好，藥劑用量少，反浮選效率高。BKG30和十六烷基三甲基溴化銨對(duì)平朔煤泥反浮選的效果較好。十八多胺對(duì)平朔煤也有較好的浮選效果，但是藥劑用量很大。零調(diào)漿的加入可以降低捕收劑用量。
　　(3)用浮選效果較好的捕收劑對(duì)平朔煤樣進(jìn)行了糊精用量和礦漿PH實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)，糊精雖然會(huì)降低浮選精礦產(chǎn)率，但可以提高選擇性，增大反浮選效率。但糊精用量增大到一定程度后

5、，浮選尾礦灰分和反浮選效率均改變不大。礦漿PH對(duì)反浮選有顯著影響，在PH=4的酸性礦漿中平朔煤泥的反浮選效果較好。
　　(4)依據(jù)上述同樣方法，對(duì)寧夏煤樣進(jìn)行了反浮選試驗(yàn)。驗(yàn)證不同捕收劑對(duì)不同變質(zhì)程度和氧化程度的煤樣的浮選作用。BKG30對(duì)寧夏煤泥的反浮選的效果良好，反浮選效率較高;十二烷基三甲基氯化銨和十六烷基三甲基溴化銨對(duì)寧夏煤泥反浮選的效果較好。BKG30、十二烷基三甲基氯化銨和十六烷基三甲基溴化銨浮選寧夏煤時(shí)藥劑消耗量普遍

6、偏高。與平朔煤的浮選相似，糊精的加入提高了寧夏煤的選擇性，增大了反浮選效率。零調(diào)漿的加入可以降低捕收劑用量。寧夏煤在中性和弱堿性礦漿中浮選效果較好。
　　(5)用五種捕收劑分別對(duì)煤中主要單礦物高嶺石、石英、方解石與精煤的混合物進(jìn)行了浮選實(shí)驗(yàn)。五種捕收劑浮選高嶺石、精煤混合物，藥劑消耗量大，選擇性較差。而浮選石英、精煤混合物和方解石、精煤混合物時(shí)，藥劑消耗量少，浮選效果好。煤中高嶺石難浮可能使得煤泥反浮選藥劑消耗量偏大，浮選效果變差

7、。
　　(6)對(duì)平朔煤和寧夏煤的浮選產(chǎn)品進(jìn)行了紅外光譜分析和X—射線衍射分析，探索捕收劑的浮選作用及其作用機(jī)理。X-射線衍射分析發(fā)現(xiàn)，十二胺鹽酸鹽和十二烷基三甲基氯化銨對(duì)平朔煤中高嶺石、石英和方解石都有較好的浮選效果。BKG30對(duì)寧夏煤中高嶺石、石英和勃姆石的浮選效果較好，對(duì)磁鐵礦沒(méi)有捕收效果。對(duì)平朔煤和寧夏煤浮選精礦的紅外光譜分析可知:兩種煤泥分別和捕收劑作用后的紅外光譜圖相似，各處的吸收峰強(qiáng)度基本沒(méi)有變化，也沒(méi)有產(chǎn)生明顯的新峰