洗煤生产中浮选剂的选用技术

时间:2022-10-19 08:39:29

洗煤生产中浮选剂的选用技术

【摘 要】在选煤生产中,煤泥浮选剂的选用对浮选结果起着决定性的作用,因此,技术人员必须掌握浮选剂的选用问题。本文主要阐述了浮选剂的选用要求、浮选剂的选用、新型浮选剂的选用步骤等技术问题。

【关键词】洗煤生产;浮选剂;选用

在选煤生产中,煤泥浮选剂的选用对浮选结果起着决定性的作用,因此,技术人员必须掌握浮选剂的选用问题。

1、浮选剂的选用要求

煤炭成矿的地质年代和含有的组分各异,在浮选分离时的情况也有所不同。具体到浮选剂的实际选用,要通过试验对比验证的方式,选取对煤泥作用效果好的浮选剂。综合起来有以下几点。

1.1按照浮煤泥的性质选用浮选剂,选用的浮选剂性能必须稳定,可以获得最佳的工艺指标和技术经济效果,使浮选费用降低到最低限度。

1.2浮选剂来源丰富,无毒,无味,对环境不出现污染现象。

1.3泡沫易于消泡,对于输送和过滤脱水要有利。

2、浮选剂的选用

2.1捕收剂的选用

煤泥浮选用的捕收剂,一般是非极性烃类油,油的品种不同,碳氢化合物的分子量也不同,浮选效果当然也不同。低分子量的油,可能在煤粒表面展开,而油膜不稳定,并可渗透到煤的孔隙中去,使浮选剂耗量增加。

最常用的捕收剂是煤油和轻柴油,而因石油原料的加工方法不同,所以,同是煤油或轻柴油,它们的化学组成也不同,具有不同的捕收能力和选择性。例如:直馏煤油和裂化煤油、加氢煤油,直馏轻柴油和裂化轻柴油等的浮选效果都各自不同。

一些油具有较低的捕收能力、较高的选择性,而有些油却与之相反。不同的油由于凝结点不同,浮选效果也不同。

非极性烃类油组分中的芳烃化合物捕收作用强,而出现的泡沫粘度较高,选择性比烷烃低。烯烃具有双键,所以,比饱和烃具有较高的捕收性能,但选择性稍差,并且泡沫带水量增多。异构烷烃与相同碳数的正构烷烃相比,因侧链多,沸点和凝固点较低,能够提高浮选效果。异构体的支链还占有一定的空间,可以提高煤粒表面的疏水效果,节省浮选剂用量。

煤是非常复杂的化合物,单一成分的非极性烃类油都不会是最佳的捕收剂。为改善浮选剂性能,对煤有最佳的捕收性能,芳烃和烷烃组分合理配合的混合物必须是最好的捕收剂。煤用捕收剂最佳化学组成:芳烃,正构环烷烃30%~40%左右,其他不饱和烃在8%左右。

2.2调整剂的选用

在煤泥浮选中,通常仅使用两种浮选剂,一是改善煤粒表面疏水性的捕收剂,二是起泡剂。调整剂在煤泥浮选中使用的较少,但是,随着政府、市场、行业组织对煤炭质量要求的逐渐提高,调整剂的使用也必然会受到一定程度的重视。

煤浆酸碱度调整剂一般使用石灰、碳酸钠、盐酸等。使用调整剂是为使煤浆具有适宜的酸碱度,例如松油、煤油等在碱性煤浆中使用效果非常好。

用浮选方法脱除黄铁矿硫以提高精煤质量的问题,必然是以后值得重点研究的问题。采用现有常规的浮游选煤技术条件,不能脱除黄铁矿硫,而且在不少场合下,浮选精煤中的硫分不可低于入料中的硫分,即黄铁矿颗粒与煤粒一起浮起,并富集在精煤之中。为了抑制自然疏水性较强的黄铁矿,应该采用的调整剂主要有石灰、碳酸钠等,其用量为1-5kg/t,在使用时要先配成水与石灰的比例为3:1~4:1的石灰浆。因其石灰需要较长的接触时间,必须尽可能提前加入煤消除细泥对精煤污染的调整剂可使用石灰、食盐、氯化铝等,由于煤浆中极细的泥质含量多时,可以吸附在煤粒表面,增高精煤灰分,同时也由于增大煤粒表面的亲水性而降低精煤生产率。

浮选剂的选用一般受诸多因素的影响,对煤泥浮选更普遍的技术要求是,认识到用什么样的浮选剂能够得到最佳的浮选效率和效益。

3、新型浮选剂的选用步骤

选煤生产的实践表明,使用含多种不同成分的混合型捕收剂,其效果比单一的烃类油要好。所以,近些年来国际上选煤企业都在利用化工副产品等合成高效捕收剂以替代煤油和柴油等石油制品捕收剂,目的是降低成本,提高选择性和精煤生产率。

选用高效浮选剂是选煤生产技术工作中的一项非常重要的内容,必须采取积极而又妥善的科学方法。为此应按以下步骤进行。

3.1对新型浮选剂的化学组分和特性要进行全面的了解和分析,找出其根据和适合选用的基本条件。

3.2必须有环境与劳动保护部门的相关技术鉴定,证明它不能导致环境污染和影响人体健康的依据。

3.3备有在某些选煤厂试用成功的工业性试验的技术鉴定材料。

3.4进行与常规浮选剂对比的实验室浮选试验,优选出最优的添加条件。

3.5进行15天左右的工业性技术试验。采用较长时间试验的原因有以下几点:

(1)操作技术人员对新浮选剂的性能有一个适应和掌握的过程。

(2)实验室试验的条件与工业生产条件各不相同,所以,新浮选剂的添加量和比例必须从实际出发进行调整。

(3)浮选精煤、尾煤的质量,泡沫输送和脱水的效果以及尾煤水的澄清状况需用一定时限进行考核。新浮选剂在生产过程中会发生的问题也需要有一定的时限方可充分显示出来。

新型浮选剂通常以系列的形式存在,适应不同的煤炭质量技术要求。在具体生产应用中,要按煤质及浮选条件的不同,配制成与它相适应的系列选煤产品。

参考文献

[1]卢祖业.耐磨地面施工方法及质量保证措施.大观周刊,2012年

[2]中国煤炭加工利用协会:浮游选煤技术.徐州:中国矿业大学出版社,2011.4

[3]谢广元等.选矿学.徐州:中国矿业大学出版社,2001

[4]薛维东,殷海宁.选煤自动化实用技术.北京:煤炭工业出版社,2001

[5]陈建中.选煤标准使用手册.北京:中国标准出版社,1999

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