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1、2004年第2期江苏煤炭59洁净煤与环保浮选过程中捕收剂和起泡剂的综合作用赵本军(安徽淮北煤炭高级技工学校,安徽淮北235000)[摘要]在煤泥生产过程中,通常在煤泥水中加入一定量的浮选药剂,促进和改善浮选过程。现就如何合理配合使用捕收剂和起泡剂提高煤泥浮选效果进行探讨。[关键词]浮选;捕收剂;起泡剂;综合作用[中图分类号]TD923[文献标识码]B[文章编号]1003-6083(2004)02-0059-02前者的各项指标都不如后者良好。所以,捕收剂
2、0引言和起泡剂的配合使用,能有利于浮选效果的改善。煤泥浮选是依据煤和矸石颗粒表面润湿性和2捕收剂对气泡稳定性的影响疏水性的差异而实现分选的过程。而且,煤与矸石颗粒表面的疏水性差别越大,分选就越精确,浮捕收剂除对煤粒产生捕收作用外,它还对气选效果就越好。因此,在浮选过程中,为促进和改泡稳定性具有一定的影响。这体现为两种情形。善浮选过程,通常要使用浮选药剂。其中,捕收剂其一,当捕收剂用量合适时,少量的捕收剂分子与的主要作用是提高煤粒表面的疏水性和煤粒与气起泡剂分子的非极性端相吸附,从而增强了起
3、泡泡的固着强度;起泡剂的主要作用是促使空气在剂分子非极性端的疏水能力,使之更易附着在气煤浆中分散成大量的气泡、减弱气泡间的兼并、增液界面上,有利于气泡稳定性的提高;其二,当捕加气泡的稳定性。收剂用量过多时,较多的捕收剂分子吸附在气液1捕收剂与起泡剂合理配合使用的效能界面上,这反而对起泡剂分子在气液界面上的吸附产生了排挤作用,使起泡剂分子疏离气液界面,在煤泥浮选过程中,通常采用非极性烃类化致使气泡表面水化层厚度减薄,气泡稳定性下降,合物作捕收剂,如煤油、轻柴油等。同时,采用烷气泡易兼并或破灭。在
4、实际生产过程中,当刮到基醇类杂极性化合物作为起泡剂,如辛醇、仲辛醇浮选机泡沫槽中的泡沫不能及时破灭,影响泡沫等。由于捕收剂分子呈现为非极性,而醇类起泡产品输送时,可采取喷洒适量捕收剂的措施以产剂分子中有非极性基团(烷基)。因此,在浮选过生消泡作用,就是利用了捕收剂对气泡稳定性影程中,这两类浮选药剂会产生综合作用。这种综响中的第二种情形。合作用将因捕收剂和起泡剂用量的合理性而产生不同的结果,用量合适将产生有利的影响。例如,3起泡剂对煤粒表面疏水性的影响淮北石台选煤厂使用单一浮选剂和混合浮选剂在煤
5、泥浮选过程中,虽然提高煤粒表面的疏后,浮选指标变化情况如表1所示。水性主要是依赖于捕收剂的作用,但因煤粒表面表1石台选煤厂使用不同药剂的浮选指标存在有小范围亲水性的极性区域,如果捕收剂油浮选精煤入料尾煤油耗膜不能将这些亲水性区域覆盖,煤粒表面疏水性可燃体灰分水分灰分浓度灰分回收率就不能得到有效提高。而在使用适量起泡剂的情%%%%(gl)%kgt煤况下,部分起泡剂分子就能定向地排列在煤粒表1#轻柴油9.1226.1893.8517.4412265.572.5510#轻柴油与面的亲
6、水性区域。起泡剂分子的极性端指向煤9.0025.0894.9418.2714471.920.13C6~8杂醇粒,非极性端指向外部,致使煤粒表面的极性区域从表1可以看出,单用1#轻柴油的效果与被覆盖,其亲水性表现不出来,从而提高了煤粒表10#轻柴油和C6~8杂醇配合使用的效果相比,面的疏水性。起泡剂分子在煤粒表面极性区域的60郝艳秋建设节水型企业促进矿区可持续发展2004年第2期吸附情况如图1所示。一层水化膜,从而阻碍了油滴间的兼并,如图3所在煤泥浮选过程中,如果起泡剂的用量过
7、多,示。就会造成多余的起泡剂分子在煤粒表面已形成的捕收剂油膜上产生反向吸附,起泡剂的疏水端指向油膜,而亲水端指向外部,这样反而又增大了煤粒表面的亲水性,给煤泥的浮选带来了不利的影响。过量的起泡剂在煤粒表面油膜上的吸附情况图3起泡剂阻碍了油滴间的兼并如图2所示。在煤泥浮选过程中,起泡剂的存在提高了捕收剂的分散度,从而使捕收剂的性能得到了充分的发挥,这不但有利于浮选效果的改善,同时也有利于捕收剂耗量的降低。6醇类起泡剂对粘土类细泥的抑制作用图1适量的起泡剂增强煤粒的疏水性煤泥浮选作业的入料
8、中含有许多粘土类细泥颗粒,由于这些颗粒直径极小、表面极性极强,所以在煤浆中非常分散,而且极易无选择地吸附在煤粒表面。上述情况的发生不但降低了煤粒表面的疏水性,阻碍了煤粒与气泡的粘着,而且降低了图2过量的起泡剂降低煤粒的疏水性气泡矿化的选择性,使浮选效果变差。但在醇类虽然起泡剂对煤粒具有一定的捕收作用,但起泡剂的作用下,起泡剂分子吸附在细泥颗粒表与非极性油类捕收剂相比,起泡剂的捕收作用要面后,改变了细泥颗粒表面的性质,减弱了细泥在弱的多。煤泥表面的粘着,并能使粘附在煤粒表面的细泥重新脱离,这样既
