超低灰无烟煤选择性絮凝浮选试验研究

以宁煤集团某选煤厂的重选精煤为研究对象,对磨矿至小于45μm的细粒煤样进行浮选试验;在矿浆浓度为60 g/L时,以柴油作为捕收剂,仲辛醇作为起泡剂,聚丙烯酰胺作为絮凝剂,研究了捕收剂、起泡剂和絮凝剂用量对浮选指标的影响,同时分析了非离子型、阳离子型和阴离子型聚丙烯酰胺的选择性絮凝作用。结果表明,浮选精煤灰分随着捕收剂柴油用量的增加而增加,精煤产率和浮选完善指标出现相同的趋势,在柴油用量为3000 g/t时,精煤产率达到最大93.10%,浮选完善指标也达到最大46.82%,此后精煤产率和浮选完善指标逐渐下降。随着起泡剂仲辛醇用量的增加,浮选精煤灰分先稳定在1.43%,产率呈缓慢降低的趋势,在仲辛醇用量为200 g/t时,精煤灰分和产率同时达到最低,分别为1.35%和88.77%,此时的浮选完善指标最大,为47.29%,此后精煤产率和灰分逐渐增加,浮选完善指标呈现下降的趋势。相比于非离子和阳离子型聚丙烯酰胺,阴离子型聚丙烯酰胺PAM的浮选效果更好。当PAM用量为90 g/t,捕收剂用量为3000 g/t,起泡剂用量为200 g/t时,浮选精煤灰分为1.24%,回收率为88.75%,浮选完善指标为50.93%。

Effects from changes in pulp nature after ultrasonic conditioning on high-sulfur coal flotation

A study of the effects of the pulp nature on desulphurization and de-ashing during high-sulfur coal flotation is described in this paper. Highlighted are the use of a solution oxygen gauge, a pH value gauge and a surface tension gauge to investigate changes in the pulp nature related to changes in the oxygen content, the pH value and the interfacial tension. The temperature be- fore and after ultrasonic conditioning was also investigated. The results showed that ultrasonic conditioning resulted in a decrease in the oxygen content and the interracial tension and an increase in the pH value and the temperature of the pulp. The perfect index of flotation and the perfect index of desulphurization of fine coal increased by 25.19% and 18.03%, respectively, after the pulp was ultrasonically conditioned. This study shows that ultrasonic conditioning can change the pulp nature and enhance the degree of desulphurization during high-sulfur coal flotation.

有关浮选效率问题的商榷

为进一步探讨有关浮选效果评价的问题,笔者针对《选煤技术》2021年第4期刊载的《浮选效率评价方法分析》一文提出的学术观点,进行了相关研究与分析:应用汉考克分离效率公式计算了选煤厂筛分效率、水力分级效率、浮选完善指标、脱水效率;对《选煤厂浮选工艺效果评定方法》(MT/T 180—1988)中的两项指标——浮选精煤数量指数和浮选完善指标进行了必要解释和说明;对《浮选效率评价方法分析》一文提出的浮选试验方法及其分离组分数目进行了相关分析;以作图取值法获得西庞选煤厂分界灰分,基于煤泥中存在小于或大于分界灰分两部分物料的客观实际,采用汉考克分离效率公式,分别从精煤角度和尾煤角度计算了西庞选煤厂浮选效率。分析认为:采用汉考克分离效率公式计算选煤厂筛分、水力分级、浮选、脱水作业工艺指标,无论按哪个产物中来计算,分离效率均相同;尽管浮选完善指标未考虑到浮选过程中的“错配”现象,在应用时存在一定“局限性”,但将其应用于“同一性质”煤泥浮选效果的评定时,判定重点不是绝对数值的大小,而是被考核指标之间的差值;《浮选效率评价方法分析》一文提出的试验方法为今后浮选工艺效果评定开辟了一个新思路,但为避免相邻组分灰分差别很小或分析煤样质量不够,应对分离组分数目进行精简;基于汉考克分离效率理念,无论是从精煤角度还是尾煤角度计算西庞选煤厂浮选效率,结果均相同。文中分析佐证了汉考克分离效率公式的严谨性;建议应用浮选完善指标时要对“同一性质”煤泥做到心中有数;提出在保证试验精度的前提下应对分离组分数目进行精简;同时认为浮选效率可定量表征低灰煤泥和高灰煤泥正配和错配情况,可适用于不同性质煤泥浮选效果的横向对比。

新型B-H捕收剂浮选难浮煤泥的试验研究

针对孝义市难选煤泥表面官能团多、可浮性差、产率低和浮选药剂消耗量大等问题,研发了新型捕收剂B-H,并采用两因素多水平浮选试验分别探究了传统捕收剂柴油、新型捕收剂B-H与起泡剂仲辛醇的最佳药剂用量,并对最佳药剂用量做了煤泥可浮性试验。结果表明:当浮选精煤灰分15%左右时,B-H捕收剂最佳药剂用量为700 g/t、仲辛醇用量为250 g/t,浮选精煤产率为80.42%;柴油捕收剂最佳药剂用量为1100 g/t、仲辛醇用量为250 g/t,浮选精煤产率为50.76%。新型捕收剂B-H相比较常规捕收剂柴油,精煤产率提高了30%左右,浮选完善度提高了18%左右,提升了煤泥可浮性,满足生产要求。

潘集选煤厂煤泥浮选正交试验研究

为了研究潘集选煤厂某外来煤煤泥的可浮性,以可燃体回收率以及浮选完善指标作为两个考查指标,采用正交试验方法来研究捕收剂用量、起泡剂用量以及矿浆浓度对煤泥的浮选影响规律。试验结果表明:通过考查指标的极差以及方差研究,捕收剂用量对煤泥浮选是高显著影响,起泡剂用量以及矿浆浓度对煤泥浮选有显著影响。

基于多目标正交试验的浮选药剂制度优化研究

通过两因素三水平正交试验对浮选过程中捕收剂和起泡剂的用量进行优化研究,并用浮选完善指标和精煤产率两个指标来评价浮选效果,最终确定最佳捕收剂用量为吨干煤泥0.3kg,起泡剂用量为吨干煤泥0.36kg。

地沟油制备煤泥捕收剂及其应用效果研究

为解决世界能源短缺问题和合理利用地沟油,以地沟油为原料、浓硫酸为催化剂,采用酯交换法制备煤泥捕收剂(以下简称WOC)。利用WOC和0#柴油对可浮性不同的煤泥进行浮选试验,结果表明:在相同试验条件下,WOC的浮选效果优于0#柴油,说明WOC对煤泥具有良好的捕收作用。

煤焦油在煤泥浮选中的应用研究

从理论上分析了煤焦油用于煤泥分选的可能性,采用其馏分——洗油作为煤泥浮选的捕收剂,考察了在最佳抑制剂和分散剂用量下,洗油和仲辛醇用量不同时煤泥粒度对浮选效果的影响,结果表明:0.25～0.074mm粒级颗粒比>0.25mm粒级颗粒好浮,<0.074mm粒级颗粒的可浮性最差。

采用Design-Expert对浮选试验进行设计分析与优化

为了高效准确地确定入料浓度、捕收剂用量、药剂比、充气量等因素对浮选试验的影响及各因素之间的交互作用,以浮选完善指标作为浮选的评定标准,采用Design-Expert8.06软件对浮选试验进行方案设计和试验优化,得出了浮选完善指标与各因素之间的定量关系模型以及等高线图和三维关系图。结果表明:单因素对浮选完善指标影响的强弱顺序为:捕收剂用量>入料浓度>药剂比>充气量;各参数存在交互作用且交互作用对浮选完善指标影响的强弱顺序为:入料浓度与药剂比>入料浓度与捕收剂用量>药剂比与捕收剂用量>入料浓度与充气量>药剂比与充气量>捕收剂用量与充气量。在入料浓度为107.27g/L,药剂比为10.63,捕收剂用量为2.11kg/t、充气量为0.6m^3/h时,得到优化的浮选完善指标为57.39%。该结果与试验验证结果非常接近,证明了Design-Expert8.06软件的可靠性。

抑制剂降灰浮选试验研究

为降低浮选精煤灰分,研究了抑制剂种类和用量对煤泥浮选降灰效果的影响,并选出最佳抑制剂种类和用量。结果表明:抑制剂的加入对浮选精煤降灰效果显著,但同时会对精煤产率和浮选完善指标造成一定影响。玉米淀粉的精煤灰分降低最大,但精煤产率和浮选完善指标降低速度更快,因此玉米淀粉作为抑制剂时,选择性较差,严重抑制低灰精煤上浮;亚硫酸钠的精煤灰分降低较少,浮选完善指标降低较快;CMC的精煤灰分降低较多,但同时精煤产率和浮选完善指标总体小于丹宁;丹宁的精煤灰分普遍较低,且精煤产率和浮选完善指标较高。因此,对于试验煤泥,丹宁用量为300 g/t时,降灰效果明显,精煤灰分为10.09%,满足精煤灰分(10±0.1)%的要求,同时对精煤产率和浮选完善指标影响最小,对矿物的抑制效果最优。

铁东选煤厂浮选药剂选择试验

针对七台河铁东选煤厂浮选精煤灰分高的问题,分别选用复合药剂MB2和MB25、捕收剂THT92和煤油、起泡剂仲辛醇进行浮选药剂选择试验和浮选速度试验,确定最佳浮选药剂种类及其用量。研究表明:在试验条件下,捕收剂选用THT92,起泡剂选用仲辛醇,且其用量分别为120、24.60 g/t时,煤泥浮选效果最好;此时,浮选精煤产率为59.50%,灰分为6.92%,浮选完善指标为67.73%,浮选精煤可燃体回收率为80.82%。该研究可为铁东选煤厂的煤泥高效浮选和精煤质量的提高提供一定参考。

新型捕收剂对淮北焦煤的浮选试验研究

针对淮北地区焦煤的特点,采用BSF1920、BSF1927新型捕收剂和常用的柴油进行浮选试验,并通过浮选精煤产率、浮选精煤灰分、可燃体回收率和浮选完善指标对不同药剂用量下三种捕收剂的浮选效果进行了研究分析。结果表明:当起泡剂用量为60 g/t,柴油用量为400 g/t时,精煤产率为50. 95%、灰分为10. 00%,可燃体回收率为60. 24%,浮选完善指标达到38. 93%;当BSF1920用量为400 g/t时,精煤产率为70. 03%、灰分为11. 86%,可燃体回收率为81. 10%,浮选完善指标达到46. 34%;当BSF1927用量为300 g/t时,精煤产率为67. 19%、灰分为10. 88%,可燃体回收率为78. 96%,浮选完善指标达到48. 69%。

东河矿选煤厂浮选药剂选择试验研究

针对东河矿选煤厂的煤泥性质,使用煤油和柴油作捕收剂,选用5种常用起泡剂,以不同药比进行浮选药剂选择性试验。以精煤产率、浮选精煤可燃体回收率和浮选完善指标为效果评定指标对浮选结果进行综合对比分析,确定了浮选效果较好的药剂组合,并建议实际生产中采取分段加药方式。

山西焦煤集团浮选技术现状研究与分析

根据实例分析了山西焦煤集团公司几家选煤厂的浮选效果,从处理能力、电耗、药耗、浮选精煤数量指数、浮选完善指标等方面说明了不同类型浮选机对不同可浮性煤泥的浮选效果。

煤泥浮选参数优化试验研究

对徐州某矿的煤泥试样,开展了试验参数优化试验研究。进行药剂用量探索试验,重点考察了矿浆浓度、充气量、叶轮转速、药比等4个工艺参数对浮选的影响,设计了四因素三水平的正交试验。在实际浮选中,应严格控制药比和叶轮转速,以获得良好的煤泥浮选回收。

柴油乳化及其对浮选影响的研究

利用胶体磨制备乳化柴油,并对柴油乳化参数进行了分析研究,确定油水比为1∶4~1∶5时,能够制得参数较好的乳化液。分别采用乳化柴油和柴油作为捕收剂进行浮选对比试验,结果表明:采用乳化柴油时的浮选完善指标比柴油高5.66个百分点,浮选速度试验中第一次精煤产率比柴油高5.01个百分点;在浮选完善指标相同的情况下,乳化柴油用量比柴油节省39.13%。

复合药剂煤泥浮选试验研究

为改善煤泥浮选效果,以煤油和芳烃类试剂AR为原料制备复合药剂,通过正交试验确定传统药剂与复合药剂的最佳浮选试验条件,分析了捕收剂的煤泥浮选作用机理。结果表明,复合药剂的最佳浮选条件为煤浆质量浓度100 g/L,捕收剂用量1000 g/t,起泡剂用量100 g/t,此时精煤产率59.87%,精煤灰分12.10%,浮选完善指标为67.51%。传统药剂的最佳浮选条件为煤浆质量浓度60g/L,捕收剂用量1200 g/t,起泡剂用量120 g/t,此时精煤产率57.97%,精煤灰分11.91%,浮选完善指标65.83%。复合药剂的精煤产率提高1.90%,浮选完善指标增加1.68%,各项指标明显优于传统药剂。X射线衍射分析和红外光谱分析表明,复合药剂对石英和煤粒的分离效果优于传统药剂。复合药剂吸附在煤粒表面,改变了煤泥表面润湿性,从而增强煤粒可浮性,使煤粒与无机矿物分离,处理后精煤中的无机矿物石英、白云母和高岭石等含量减少。

FJCA型喷射式浮选机放大原则及FJCA36型喷射式浮选机在潘集选煤厂的工艺指标

介绍了具有中国自主知识产权的FJCA型喷射式浮选机的放大原则,该设备属于非机械搅拌式浮选机范畴,笔者创新地提出了单位容积循环量相同的准数。FJCA36型喷射式浮选机是按上述放大原则而研发的。清水试验表明,充气均匀系数高达91.72%,充气容积利用系数为100.00%,潘集选煤厂以FJCA36-4型浮选机为核心的浮选生产系统,在入选煤泥细泥含量较多、灰分较高的生产条件下,能分选出灰分小于10%的精煤和灰分高于60%的尾煤。分选完善指标为56.57%,浮选精煤数量指数为123.03%。

地沟油浮选药剂的浮选效果及工业试验研究

针对为地沟油等废弃油脂研发而成的新型高效浮选药剂BFA（bioflotation agent），进行了实验室和工业现场浮选试验，通过调控药剂配方和药剂用量，确定实验室浮选效果和工业现场效果，分析对比后确定了最佳浮选药剂及用量。浮选试验结果表明，使用BFA浮选药剂精煤灰分范围分布在4．74％～8．62％，浮选完善指标最高达64．00％，可燃体回收率高达92．08％。工业现场试验结果显示，BFA药剂浮选效果优于传统浮选药剂，药剂耗量减少24％，精煤灰分保持在11级，尾矿灰分提高了9．32%。

一种新型生物捕收剂的制备、表征及性能研究

为了增强浮选中煤表面的疏水性同时将废油脂"变废为宝",采用废油脂与甲醇、乙醇催化反应,通过不同反应时间制备出系列生物捕收剂(Bio-flotation collector,简称BFC)。BFC样品中的主要组分由气质联用(GC-MS)分析、采用红外光谱(FT-IR)表征了BFC中有机官能团,同时BFC样品的组分含量由气相色谱检测,BFC的捕收效果采用屯兰2~#煤的单元浮选试验考察。结果显示:BFC分子结构中主要含有甲酯、乙酯,而且还含羟基、酯基(其可形成氢键)、脂肪酸。在浮选试验中,BFC表现出了良好的捕收性能,其捕收选择性高,可使精煤灰分降到9.27%,而尾煤灰分高达76.37%。而且BFC具有耗量低的特点,在与煤油相同Ee的情况下,BFC用量低至0.75 kg/t,低于煤油31.8%。