动力煤反浮选脱泥药剂选择与机理研究

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1、万方数据声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：j器j盥k谧拄一日期：—2坐LjLL关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借

2、阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：墼翻企翻转日期：超f车：6§导师签名：‘Ⅵh乞．日期：万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文动力煤反浮选脱泥药剂选择与机理研究摘要我国现阶段煤炭分选工艺中，细粒煤的分选仍然以浮选为主，随着煤质变差，难浮煤泥的增加，传统浮选工艺存在浮选效率低、药剂消耗量大等问题。浮选分为正浮选和反浮选，传统浮选中，用烃类油类作捕收剂，煤成为泡沫产品，高灰矿物质成为槽内产品。反浮选就是加入煤的抑制剂和矿物质的捕收剂，使矿物质成为泡沫产

3、品。反浮选可以降低浮选设备的负荷和能耗，这是因为浮选入料中精煤量远大于其它矿物质，浮选煤矸石可使泡沫产品产量从50"--70％降到30"-'50％的范围。反浮选主要用来处理低阶煤和氧化煤，这部分煤的疏水性较差，难以采用传统浮选工艺进行煤泥分选。研究煤泥反浮选工艺对浮选设备能耗降低，浮选尾煤的再选和难浮煤泥的浮选有重要意义。本研究采用不同种类的捕收剂分别对两种不同变质程度和氧化程度的煤(平朔煤和宁夏煤)进行了反浮选试验研究，初步探索了煤泥反浮选工艺，试图寻找一种高效捕收剂。发现抑制剂能提高反浮选效率，零调浆可以降低药剂用量。文章还对煤中主要单矿物进

4、行了浮选研究和机理初步分析。本课题的主要研究内容有：(1)选取胺类(十二胺和十八多胺)、季铵盐(十二烷基三甲基氯化铵和十六烷基三甲基溴化铵)和浮选合成药剂(BKG30)作为捕收剂。选择两种不同变质程度和氧化程度的煤样(平朔煤和宁夏煤)作为课题的研究对象，并对样品进行了分析，包括：工业分析、粒度分析、红外光谱分析和X万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文射线衍射分析。(2)分别用捕收剂十二胺、十二烷基三甲基氯化铵、BK630、十六烷基三甲基溴化铵和十八多胺对平朔煤进行了反浮选试验，包括：常规浮选、加抑制剂浮选和零调浆实验。十二胺和十二烷基三甲基氯化

5、铵对平朔煤泥的反浮选的效果良好，药剂用量少，反浮选效率高。BKG30和十六烷基三甲基溴化铵对平朔煤泥反浮选的效果较好。十八多胺对平朔煤也有较好的浮选效果，但是药剂用量很大。零调浆的加入可以降低捕收剂用量。(3)用浮选效果较好的捕收剂对平朔煤样进行了糊精用量和矿浆PH实验。发现，糊精虽然会降低浮选精矿产率，但可以提高选择性，增大反浮选效率。但糊精用量增大到一定程度后，浮选尾矿灰分和反浮选效率均改变不大。矿浆PH对反浮选有显著影响，在PH=4的酸性矿浆中平朔煤泥的反浮选效果较好。(4)依据上述同样方法，对宁夏煤样进行了反浮选试验。验证不同捕收剂对不同

6、变质程度和氧化程度的煤样的浮选作用。BKG30对宁夏煤泥的反浮选的效果良好，反浮选效率较高：十二烷基三甲基氯化铵和十六烷基三甲基溴化铵对宁夏煤泥反浮选的效果较好。BKG30、十二烷基三甲基氯化铵和十六烷基三甲基溴化铵浮选宁夏煤时药剂消耗量普遍偏高。与平朔煤的浮选相似，糊精的加入提高了宁夏煤的选择性，增大了反浮选效率。零调浆的加入可以降低捕收剂用量。宁夏煤在中性和弱碱性矿浆中浮选效果较好。(5)用五种捕收剂分别对煤中主要单矿物高岭石、石英、方解石与精煤的混合物进行了浮选实验。五种捕收剂浮选高岭石、精煤混合物，药剂消Ⅱ万方数据太原理工大学硕士研究生学

7、位论文耗量大，选择性较差。而浮选石英、精煤混合物和方解石、精煤混合物时，药剂消耗量少，浮选效果好。煤中高岭石难浮可能使得煤泥反浮选药剂消耗量偏大，浮选效果变差。(6)对平朔煤和宁夏煤的浮选产品进行了红外光谱分析和X一射线衍射分析，探索捕收剂的浮选作用及其作用机理。X一射线衍射分析发现，十二胺盐酸盐和十二烷基三甲基氯化铵对平朔煤中高岭石、石英和方解石都有较好的浮选效果。BKG30对宁夏煤中高岭石、石英和勃姆石的浮选效果较好，对磁铁矿没有捕收效果。对平朔煤和宁夏煤浮选精矿的红外光谱分析可知：两种煤泥分别和捕收剂作用后的红外光谱图相似，各处的吸收峰强度

8、基本没有变化，也没有产生明显的新峰，各捕收剂在浮选精矿表面的吸附均是物理吸附。关键词：动力煤，反浮选，捕收剂，糊精，零调浆，作用机理m万