低温等离子体改性技术对煤泥浮选效果的影响

煤泥浮选是利用矿物表面性质差异实现有用矿物与脉石的分离,低温等离子体改性技术可以在保持材料基体性能的前提下显著改变材料的表面性能,目前在煤炭浮选领域的应用还处于起步阶段。从低温等离子体改性处理固体煤泥及液体药剂2个方面对其在煤炭浮选方面的应用进行探索。采用低温等离子体改性固体煤泥进行反浮选脱硫,结果表明:低温等离子体对煤和硫化矿物表面直接改性,可以有效扩大硫化矿物和煤的可浮性差异,替代药剂抑制煤上浮,强化反浮选脱硫率,低温等离子体处理5min时对煤的抑制效果最好;采用低温等离子体改性捕收剂进行浮选试验并与未改性药剂进行对比,结果表明:等离子体处理后的药剂对中煤阶煤泥的回收性能增强,提高煤浮选精煤产率,通过红外光谱分析可知,在等离子体预处理过程中引入了种类丰富的极性基团,提高了捕收剂的捕收性能。

低温等离子体在矿物加工领域应用现状

基于表面性质在矿物加工领域的重要性及低温等离子体的改性优势,从产生方式、改性原理和应用途径3个方面综述了低温等离子体在矿物加工领域的应用现状。低温等离子体具有足够高的能量可使反应物分子激发、离解和电离,破坏材料中的化学键,可以快速脱除煤中有机质而不破坏矿物组成,使有机质被活性氧氧化、脱除,得到性质基本未变的矿物质,为分析煤中矿物质的组成,无机质基本性质提供了良好的条件;等离子体环境下,不同矿物的表面改性行为不同,可以扩展不同矿物的表面性质差异,为难浮矿物的分选提供了新途径;等离子体产生臭氧具有很强的活性,可与废水中的有机药剂反应,能有效降解废水中的有机药剂残留,并可用于浮选、煤泥水处理药剂的改性等方面,应用前景广阔。

神东矿区微细粒低硫原煤高梯度磁选脱硫研究

提出了采用高梯度磁选脱除神东矿区微细粒低硫原煤硫分的思路。分析了神东矿区原煤中硫分的赋存,并进行不同背景场强的高梯度磁选试验。结果表明:硫分主要以黄铁矿形式存在,嵌布尺寸以100μm为主,解离较充分;背景场强5 000 Gs时,获得了尾矿产率82.90%、灰分11.00%、硫分0.36%、脱硫率60.21%,降灰率49.37%的良好指标,说明采用高梯度磁选可实现微细颗粒的脱硫降灰,应用前景良好。

水介质旋流器制备电容炭原料煤的试验研究

生产超低灰煤是实现神东矿区商品煤高价值利用的重要保障。结合电容炭(煤基活性炭)用煤对灰分、铁含量的要求,针对神东矿区哈拉沟煤矿原煤特点,提出了利用水介质旋流器分选制备超低灰煤的思路。利用单因素试验研究了锥段锥角、底流口直径及给料压力对分选效果的影响,得到最优分选条件为:锥段锥角120°,底流口直径16mm,给料压力0.07MPa。在最优条件下进行了稳定试验,获得了灰分2.42%、产率70.07%、铁含量0.24%的超低灰煤,达到了目标要求;数量效率87.59%,不完善度0.21,分选效果较好。

中煤可再选性类型划分与再选原则工艺的选择

论述了炼焦煤中煤可再选性类型划分的必要性和可行性,提出以破碎上限为6 mm对中煤破碎后,依据6~0.5 mm物料理论精煤灰分为A%时的理论精煤产率γ-A,将中煤可再选性类型划分为易选、中等可选、较难选、难选和极难选5种类型;将中煤进行初步破碎实验,即可初步确定中煤再选价值以及应当采取的再选原则工艺;3种再选原则工艺为:重选+浮选工艺、细磨+浮选工艺和阶段碎磨重浮联合复杂工艺,可依据中煤的可再选性类型以及选煤厂实际情况选择相应工艺。

神东矿区块煤工业气化试验研究

针对神东矿区低灰熔融温度煤气化时造成气化炉"拉稀,结渣"、床层阻力大等问题,准块煤按20%、30%、40%和50%四种掺入比例掺入神东矿区大柳塔矿块煤进行气化试验研究,研究炉底鼓风压力、煤气成分、热值、耗煤量与气产率的变化情况。结果表明,不同配比的气化原煤得到的煤气质量与未掺入前变化不大,但配煤气化使得气化过程进行顺利,减小了炉底鼓风压力,降低了电耗,从而节省了成本。20%、30%、40%、50%四种掺入比例的综合产气量和煤气质量均可满足生产需求,掺入比例50%排灰量较大,掺入比例20%由于准块煤掺入比例小,耗煤成本降幅小,掺入比例30%和40%的排灰量在可接受范围,为较优掺入比例。