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浮选效果与矿浆表面张力的关系研究

来源:周丫舒 浏览 516 次 发布时间:2022-11-24

【摘要】:随着浮选入料中高灰细泥含量的逐渐增高,浮选效果恶化的问题越来越突出。煤泥浮选是煤炭分选中的重要环节,合理的浮选药剂制度是实现煤泥高效浮选的关键因素。本文就浮选效果与矿浆表面张力的关系进行了研究,对试验煤样进行了工业分析、元素分析、粒度分析及XRD分析,发现煤样中小于0.045mm粒级含量较多,且灰分较高,易泥化。煤样中含有的伴生矿物种类基本相同,主要包括高岭土、蒙脱石、石英及黄铁矿四种。


本文首先以平朔弱粘煤为主要研究对象,辅以XRD分析,进行了矿浆浓度、煤样粒度、密度及伴生矿物成分及含量对矿浆表面张力的影响研究,结果表明:矿浆浓度为100g/L时,表面张力最低;矿浆表面张力与粒度成正比,与密度及灰分成反比;高岭土对矿浆表面张力影响较大,石英、硅藻土次之,蒙脱石较小,且随着伴生矿物含量的增加,矿浆表面张力减小;黄铁矿对矿浆表面张力几乎没有影响。


为研究浮选药剂对矿浆表面张力的影响,分别使用煤油、柴油为捕收剂,仲辛醇、QPJ为起泡剂,在不同药剂组合与不同药剂用量条件下,对平朔弱粘煤、马兰焦煤和晋城无烟煤进行了矿浆表面张力试验,结果表明:当药剂量适当时,矿浆表面张力随捕收剂或起泡剂用量的增加而降低;随着药剂量的增加,矿浆表面张力逐渐达到极值点,药剂量继续增加,矿浆表面张力变化不再明显;当药剂量过大时,矿浆表面张力随着捕收剂或起泡剂用量的增加而有一定的回升。矿浆表面张力降低的幅度及达到极值点的快慢,以上两点与煤样性质及药剂组合有关。-0.125mm弱粘煤、焦煤和无烟煤矿浆的最低表面张力值分别为58.18mN/m、58.03mN/m、58.71mN/m,-0.5mm弱粘煤、焦煤和无烟煤矿浆的最低表面张力值分别为58.94mN/m、58.26mN/m、58.68mN/m;煤油-仲辛醇的药剂组合在大多数情况下对降低矿浆表面张力有较好的表现。


为研究浮选效果与矿浆表面张力之间的关系,对-0.5mm的平朔弱粘煤、马兰焦煤和晋城无烟煤进行了浮选试验,研究表明:煤油或仲辛醇用量适当时,随着药剂用量的增加,矿浆表面张力降低,可燃体回收率和精煤灰分升高,三者在同一药剂量时达到极值点,并在相同的药剂量范围内维持在极值点附近;煤油或仲辛醇用量过大时,随着药剂用量的增加,矿浆表面张力回升,可燃体回收率和精煤灰分回落。这一结果对利用矿浆表面张力来指导浮选药剂制度、协助在线控制浮选可燃体回收率和精煤灰分有着重要意义。