CN104668104A - 一种改善难浮煤泥与药剂吸附效果的调浆方法 - Google Patents

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谢广元
沙杰
倪超
卜祥宁
刘博�
谭佳琨
梁龙
孙玉金
王伟
金明国
陈昱冉
周成龙
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Abstract

一种改善难浮煤泥与药剂吸附效果的调浆方法,属于一种微细粒煤分选方法。该方法首先将清水加入到调浆预处理装置中搅拌,接着同时或者依次加入浮选药剂搅拌使其在水中均匀分散,然后加入粒度小于0.5mm的干煤泥搅拌,最后将调浆好的矿浆给入浮选设备进行分选,其特征在于先将浮选药剂加入水中分散,再加入干煤泥进行调浆。优点:先将浮选药剂加入调浆搅拌装置中,促进了药剂的均匀分散;亲水性较强的难浮煤粒在水中的停留时间短,在其表面形成较厚的水化膜之前与药剂充分接触、铺展及吸附,有效增强了颗粒与药剂的相互作用,提高了浮选药剂的使用效率和煤泥、尤其是难浮煤泥的调浆效率,改善难浮煤泥的调浆及浮选效果。

Description

一种改善难浮煤泥与药剂吸附效果的调浆方法
技术领域
本发明涉及一种细粒及微细粒煤泥的浮选方法,尤其涉及一种改善难浮煤泥与药剂吸附效果的调浆方法。
背景技术
浮选是基于不同固体矿物的表面性质差异,通过它们对矿浆中液体和气体的作用不同而进行分选的方法。浮选药剂是矿物浮选过程中最重要的因素之一,在调节矿物表面性质、提高浮选速度和选择性方面都起着重要作用。根据药剂的用途不同,其通常分为捕收剂、起泡剂和调整剂三类。
煤泥浮选工艺中,颗粒与颗粒、颗粒与药剂之间的有效分散与混合以及药剂在颗粒表面的铺展均在调浆过程中实现。调浆技术是浮选前的一个重要环节,对于整个矿物分选,特别是微细粒和难浮矿物的分选具有十分重要的意义。
现有常规调浆技术的工作过程:矿浆与浮选药剂给入到调浆预处理装置中,调浆预处理装置提供合适的循环与剪切作用。足够的剪切强度可以实现流体的强烈湍流扩散,减少颗粒之间的团聚,细化药剂液滴的尺寸,促进颗粒与药剂的分散;良好的循环能力可以促成调浆预处理装置内流体的快速传递,促进颗粒与药剂之间的相互作用。
然而,现有调浆技术处理一些特殊煤质,尤其是高灰细泥含量大,可浮性差的难浮细粒煤泥时,颗粒与药剂之间吸附效果明显变差,甚至出现浮选设备中气泡与煤粒不能实现有效矿化,无法形成泡沫层的现象,最后整个浮选回收系统失效,大量煤泥外排。这主要因为,现有调浆技术均先配置一定浓度的矿浆,然后再加入浮选药剂进行作用。由于难浮煤泥的表面亲水性强,预先分散在水中导致其表面形成较厚的水化膜,当药剂与润湿后的煤粒作用时,药剂不能与煤粒表面有效地接触、铺展和吸附,药剂的作用效果差,浮选效果因而变差。
发明内容
本发明的目的是要提供一种操作简便,浮选药剂及动力消耗低,适宜推广,能够有效改善高灰难浮煤泥调浆及浮选效果的改善难浮煤泥与药剂吸附效果的调浆方法,解决现有调浆技术处理高灰难浮煤泥时存在的煤泥颗粒与浮选药剂接触不充分,颗粒与药剂不能形成有效吸附,进而影响浮选效果的问题。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:在调浆预处理装置中加入清水,开启搅拌装置,首先在调浆预处理装置中加入浮选药剂搅拌,待上述浮选药剂在水中均匀分散,然后再加入粒度小于0.5mm的干煤泥搅拌0~10min,最后将调制好的浮选矿浆给入浮选设备进行分选。
所述的浮选药剂包括调整剂、捕收剂和起泡剂三类,这三类浮选药剂可以各自独立使用,或者是二种组合,或者是三种全部都使用;所述的三类浮选药剂可以同时调加,或者依次顺序添加,同时添加时,浮选药剂的搅拌时间为0~10min;顺序添加时,其中调整剂的搅拌时间为0~5min,捕收剂的搅拌时间为0~5min,起泡剂的搅拌时间为0~3min。
所述的浮选矿浆的为质量百分比浓度为5%~20%,据此计算加入清水和干煤泥的质量。
有益效果:本发明的技术方案采用常规的调浆预处理装置和浮选药剂,通过调整浮选药剂与煤泥的添加方式与搅拌时间,使浮选药剂与煤粒表面有效接触,改善浮选药剂与煤粒表面的吸附效果,提高了煤泥,尤其是可浮性差的难浮煤泥的调浆效率,从而改善了难浮煤泥的浮选效果。与现有技术相比具有以下优点:
1.适应了难浮细粒煤泥的调浆特性要求,减小了煤粒在矿浆中的停留时间,增强了药剂与颗粒表面的相互作用。现有调浆技术中,均是先将煤粒加入水中制备成矿浆后,再加入浮选药剂与煤粒作用。由于煤粒在水中停留时间长,煤粒表面形成较厚的水化膜,不利于煤粒表面与浮选药剂的直接作用,对于亲水性强的难浮煤泥表现得更加明显。本发明的技术方案中,浮选药剂先在水中均匀分散,然后加入难浮的细粒煤泥进行调浆,此时煤粒表面还未形成较厚的水化膜,药剂与颗粒表面有效接触的几率增大,改善药剂与颗粒表面铺展和吸附的效果,提高了调浆效率。
2.降低了浮选药剂及动力消耗。现有调浆技术为了提高调浆效果,通常采取增大浮选药剂用量,或者提高调浆预处理装置的搅拌剪切强度的措施,但对于难浮煤泥而言效果不明显,并导致浮选药剂和动力的浪费。本发明的技术方案采用的是常规的调浆预处理装置与浮选药剂,可在相同及低于现有调浆技术的浮选药剂用量和调浆搅拌强度下改善难浮煤泥的调浆效果,减少了浮选药剂及动力的消耗。
3.对不同浮选药剂的分散特性、煤泥的调浆特性适应性更强。根据不同种类浮选药剂分散特性,灵活调整浮选药剂的添加顺序及调浆搅拌强度,强化药剂、煤泥的分散效果,以及煤泥与浮选药剂的相互作用效果,不仅可有效改善难浮细粒煤泥的调浆及浮选效果,也可适用于其他性质的煤泥调浆过程。
具体实施方式
下面结合实例对本发明作进一步描述:
在调浆预处理装置中加入清水,开启搅拌装置,首先在调浆预处理装置中加入浮选药剂搅拌,待上述浮选药剂在水中均匀分散,然后再加入粒度小于0.5mm的干煤泥搅拌0~10min,最后将调制好的浮选矿浆给入浮选设备进行分选。
所述的浮选药剂包括调整剂、捕收剂和起泡剂三类,这三类浮选药剂可以各自独立使用,或者是二种组合,或者是三种全部都使用;所述的三类浮选药剂可以同时调加,或者依次顺序添加,同时添加时,浮选药剂的搅拌时间为0~10min;顺序添加时,其中调整剂的搅拌时间为0~5min,捕收剂的搅拌时间为0~5min,起泡剂的搅拌时间为0~3min。
所述的浮选矿浆的为质量百分比浓度为5%~20%,据此计算加入清水和干煤泥的质量。
实施例1:粒度小于0.5mm、灰分20.63%、水分20.48%、挥发分53.70%的褐煤作为浮选入料,煤油作为捕收剂,仲辛醇作为起泡剂。将1.5L自来水加入转速1900rad/min的搅拌槽中,同时加入煤油2500g/t和仲辛醇500g/t搅拌2min,然后加入90g干煤样调制成60g/L的矿浆直接给入浮选机进行分选,可获得灰分16.43%的浮选精煤,精煤可燃体回收率12.49%、尾煤灰分21.20%的指标。以相同的褐煤作为浮选入料,采用常规调浆方法:将煤样配置成60g/L的矿浆1.5L,倒入转速1900rad/min的搅拌槽中搅拌3min,然后向矿浆中加入煤油2500g/t搅拌2min,再加入仲辛醇500g/t搅拌0.5min,最后给入浮选机进行分选,可获得灰分16.20%的浮选精煤,精煤可燃体回收率8.50%、尾煤灰分21.02%的指标。与现有常规调浆方法相比,本发明的调浆方法在相同的浮选药剂用量下,精煤灰分为相同等级,精煤可燃体回收率提高3.99%,浮选尾煤灰分提高0.18%。
实施例2:粒度小于0.5mm、灰分34.09%、水分2.99%、挥发分15.13%的无烟煤作为浮选入料,煤油作为捕收剂,仲辛醇作为起泡剂。将1.5L自来水加入转速1900rad/min的搅拌槽中,接着加入煤油1000g/t搅拌2min,再加入仲辛醇500g/t搅拌0.5min,最后加入90g干煤样调制成60g/L的矿浆直接给入浮选机进行分选,可获得灰分12.32%的浮选精煤,精煤可燃体回收率95.14%、尾煤灰分88.76%的指标。以相同的无烟煤作为浮选入料,采用实施例1中的常规调浆方法,煤油和仲辛醇的用量分别为1000g/t和500g/t,可获得灰分12.38%的浮选精煤,精煤可燃体回收率90.67%、尾煤灰分80.66%的指标。与现有常规调浆方法相比,本发明的调浆方法在相同的浮选药剂用量下,精煤灰分为相同等级,精煤可燃体回收率提高4.47%,浮选尾煤灰分提高8.10%。
与现有的常规调浆方法相比,在相同的药剂种类与用量下,采用本发明的调浆方法进行浮选,可在保证精煤灰分的前提下,有效提高精煤可燃体回收率和尾煤灰分,改善煤泥浮选指标。
以上所述,仅为本发明技术方案的一些实施例和说明,但本发明的应用范围并不局限于此,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、变更或替换,均属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种改善难浮煤泥与药剂吸附效果的调浆方法,其特征在于:在调浆预处理装置中加入清水,开启搅拌装置,首先在调浆预处理装置中加入浮选药剂搅拌,待上述浮选药剂在水中均匀分散,然后再加入粒度小于0.5mm的干煤泥搅拌0~10min,最后将调制好的浮选矿浆给入浮选设备进行分选。
所述的浮选药剂包括调整剂、捕收剂和起泡剂三类,这三类浮选药剂可以各自独立使用,或者是二种组合,或者是三种全部都使用;所述的三类浮选药剂可以同时调加,或者依次顺序添加,同时添加时,浮选药剂的搅拌时间为0~10min,顺序添加时,其中调整剂的搅拌时间为0~5min,捕收剂的搅拌时间为0~5min,起泡剂的搅拌时间为0~3min。
所述的浮选矿浆的为质量百分比浓度为5%~20%,据此计算加入清水和干煤泥的质量。
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