新型浮選藥劑論文

《新型浮選藥劑論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、新型浮選藥劑論文一：浮選原理及新型浮選藥劑浮選是利用礦物親水性的差異而實現(xiàn)礦物分離的方法。易被水濕潤的表面稱為親水表面，難被水潤濕的表面稱為疏水表面。煤各部分的顯微組分是不同的，煤粒表面的大部分為非極性區(qū)域，部分為極性區(qū)域。有機組分的表面主要是非極性區(qū)域，礦物雜質(zhì)等的表面主要是極性區(qū)域。煤粒在水中，其表面的質(zhì)點和水分子互相極化，從而產(chǎn)生程度不同的水化作用。極性區(qū)域的水化作用較強，能生成較厚且較穩(wěn)定的水化層，從而表現(xiàn)出親水性。非極性區(qū)域的水化作用弱，甚至沒有水化作用，表現(xiàn)出疏水性。浮選時，在攪拌和起泡劑的作用下產(chǎn)生氣泡，氣泡和煤中

2、的疏水表面相接觸時，因水化層較薄容易破裂，結(jié)果使氣泡和煤中的有機組分黏在一起而上浮。而當(dāng)氣泡和由煤中的礦物雜質(zhì)構(gòu)成的親水表面相接觸時，要克服較厚的水化層的阻擋是困難的，故難以使其上浮。當(dāng)煤粒表面吸附液相中的離子或分子后，其水化作用的大小程度會變化，故可通過向水中加入藥劑的方法來擴大被分離組分間親水性的差別，并產(chǎn)生大量合適的氣泡，促進有機組分的上浮。按其作用可把這些藥劑分為兩類。其中一類屬于起泡劑，它們能在氣-液界面上促進氣體向水中的擴散，從而生成大量均勻、穩(wěn)定性好的氣泡。另一類屬于捕收劑，其主要作用是在固-液相界面上增加有機組分

3、的疏水性，從而使煤粒和氣泡結(jié)合的更牢固。捕收劑浮選是細粒煤泥精選的最為有效的方法，煤泥浮選過程中通常要加入捕收劑來提高煤顆粒表面的疏水性，捕收劑多為煤油、輕煤油，約占80~90%。而這類浮選藥劑普遍存在藥耗量過大的問題，而且，對于細粒煤含量較多和低變質(zhì)程度的焦煤，由于其可浮性和選擇性更差，因而浮選藥劑耗量更大。煤泥浮選中烴類油用量一般在噸干煤泥1~2kg，隨著油價上漲，浮選藥劑費用將大幅度上升，從而導(dǎo)致浮選成本上升，最終影響到選煤廠的經(jīng)濟效益，近年來，世界各國都在研制新型高效的浮選藥劑，以求降低成本，提高精煤產(chǎn)率。以下是新型捕收

4、劑的種類。第一類：ZNX-0711捕收劑ZNX-0711捕收劑是一種新型煤泥浮選捕收劑具有捕收性能好、浮選速度快、分選效率高的特點。采用這種捕收劑在實驗室進行了煤泥浮選的對比試驗，并在選煤廠進行了工業(yè)應(yīng)用。實驗結(jié)果表明：ZNX-0711用于煤泥浮選，其性能明顯好于煤油和柴油。理論分析：煤泥浮選涉及到氣、液、固三相，是一個相當(dāng)復(fù)雜的過程，不同變質(zhì)程度的煤具有不同的可浮性，浮選藥劑的作用正是通過調(diào)節(jié)氣、液、固三相的界面性質(zhì)，增加了煤與礦物之間是的表面性質(zhì)的差異，從而實現(xiàn)了煤與礦物顆粒的有效分離。煤泥浮選的前提條件就是要提高煤顆粒的疏

5、水性，增大煤顆粒與雜質(zhì)的表面疏水性差異。烴類油（柴油、煤油等）是一種疏水性物質(zhì)，它與水互不相溶，在礦漿中不能形成細小的分散相，只能以液滴的形式存在，導(dǎo)致烴類油與煤粒發(fā)生接觸碰撞時附著的概率較小，而且烴類油滴在短時間內(nèi)還會發(fā)生聚集成大的油滴，從而導(dǎo)致較大的油滴被細小煤粒過量吸附而提前浮出，造成浪費，使精煤中的泥質(zhì)較多，精煤灰分升高。ZNX—0711捕收劑中含有一些極性有機物質(zhì)，這些極性有機物質(zhì)一端為極性基因，一段為非極性基因，一方面可使捕收劑中的非極性烴類油組分很好地分散在煤漿中增加非極性組分與煤表面的接觸機會，另一方面極性端又易

6、與煤表面局部親水區(qū)域的含氧官能團作用，飛極性端指向水，改變了局部的疏水性。ZNX—0711捕收劑中的極性組分和非極性組分從整體上提高了煤粒表面疏水性，從而大大提高了煤泥浮選的效果。ZNX—0711捕收劑是一種新型高效的煤泥浮選捕收劑，具有較好的捕捉性能，分選效率高，可提高煤泥浮選的精煤產(chǎn)率。洗煤廠工業(yè)生產(chǎn)實踐表明，ZNX—0711捕收劑可以取代煤油或柴油用于煤泥浮選，明顯降低了選煤藥耗，使浮選精煤產(chǎn)率大幅提高，為選煤廠帶來巨大的經(jīng)濟效益。第二類：對捕收劑進行乳化作用用適當(dāng)?shù)姆椒▽⒉妒談┤榛笫褂?，不僅可以降低藥劑用量，還能改善浮

7、選條件，減輕高灰細泥對浮選精煤的污染。理論分析：在浮選過程中，藥劑經(jīng)乳化后之所以能減少用量，主要是因為捕收劑經(jīng)乳化后，它的粘度下降，分散度大大提高，由于“油?！弊冃。鄳?yīng)的在煤粒表面形成的“油膜”也就變薄，這就是能減少用量的主要原因。從理論上講油膜厚度僅需1至2個分子厚度，但實際上由于油水的互不相溶，極大的限制了捕收劑在水中的分散度，造成油液滴過大。油液滴過大不僅浪費了捕收劑，而且還會導(dǎo)致捕收劑再被煤粒吸附的同時一并將煤泥表面的細泥覆蓋，導(dǎo)致細泥的污染。根據(jù)中國一些洗煤廠浮選精煤質(zhì)量的分析結(jié)果可知油膜過厚、粘度偏高、二次富集效果

8、不好，是造成細泥污染嚴重的主要原因。捕收劑經(jīng)乳化后粘度下降，也就減輕了高灰細泥在煤粒表面的粘附，從而提高了“二次富集”的效果，降低了細泥對精煤的污染。近幾十年的有關(guān)文獻表明，在捕收劑化學(xué)乳化的研究中，國內(nèi)外專家進行了大量的有益工作。概括而言，主要是在乳化劑的優(yōu)化