CN105562215A

CN105562215A - 一种新型选煤起泡剂及其制备方法

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Publication number: CN105562215A
Application number: CN201610132584.7A
Authority: CN
Inventors: 刘彤
Original assignee: Xuzhou University of Technology
Current assignee: Xuzhou University of Technology
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2016-05-11

Abstract

一种新型选煤起泡剂及其制备方法其原料用量的质量百分比为：丁辛醇残液70%，仲辛醇10%，乳化剂1%-5%，水14%-19%；其制作方法如下：先将丁辛醇残液和仲辛醇按照规定的比重混合放入带搅拌的反应釜中，搅拌形成混合油液，再在搅拌的条件下向混合后的油液加入按要求比例配制的乳化剂和水的混合溶液，继续搅拌至浅黄色透明液体；该该一种新型选煤起泡剂及其制备方法不仅节约能源，降低了选煤成本，而且制备工艺简单、具有较强的起泡性能，在浮精产率、灰分均有改善的前提下，节油率可达20%；同时合理利用丁辛醇残液生产出了高附加值的产品，具有很好的经济效益和社会效益。

Description

一种新型选煤起泡剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种选煤起泡剂，属于煤泥浮选起泡剂制备技术领域，尤其是一种新型选煤起泡剂及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，煤炭提取过程中越来越不注重去除原煤中的煤泥，这就导致了煤炭的质量降低。随着用户和社会各方面对于提高精煤质量的要求，浮选在选煤中的作用就变得尤为重要。在浮选过程中往往需要加入浮选药剂来改变煤表面的疏水性，提高煤的可浮性，实现煤与矸石的有效分离。现阶段，常用的浮选药剂有捕收剂、起泡剂、复合药剂和调整剂。

起泡剂在矿物浮选中不仅影响气泡的数量和质量，也影响矿物颗粒之间的接触，而且在泡沫层中能促使黏附在气泡中的疏水性矿粒和亲水性矿粒得以分离。由此可见，起泡剂性能的优劣将直接影响浮选指标。具有起泡性质的物质分为三类，一类为天然起泡剂：包括桉叶油、松醇油、松针油和樟油等，其主要成分均为萜类化合物，其中应用广泛的是松醇油，占起泡剂用量的95%以上。第二类为工业副产品起泡剂：包括GF油、杂醇、仲辛醇、混合醇等，主要为不同碳链长度的醇类，其中分子质量较小、碳链较短的杂醇生成的泡沫易碎，用量较大，但选择性好；仲辛醇、C6-C8混合醇和酯油等分子量较大，碳链较长，起泡性能较强，用量较少；GF油不仅起泡能力强，用量少，选择性好，还兼有一定的捕收性能，在我国选煤厂应用广泛。第三类为人工合成起泡剂：包括合成醇类起泡剂和MIBC等。20世纪60年代由北京矿业研究总院开发的一种人工合成起泡剂4号油，又称丁醚油，无色油状液体，其成分为三乙基氧基丁烷。与2号油相比，其具有价格低、纯度高、起泡性强、选择性好、气泡大而均匀、流动性强等优点。

丁辛醇残液是以丙烯和合成气为原料，在铑催化剂作用下，经精馏提纯得到的副产物，外观为浅黄色液体；其密度为0.87-0.89g/cm³，组成为丁醇20%、辛醇30%、C6-C10脂肪醇50%。丁辛醇残液由于组成复杂，长期没有得到合理的回收和利用，通常经过简单的分离后，作为燃料销售经济效益较差。因此，利用丁辛醇残液生产选煤起泡剂，不仅可以节约能源，同时降低了选煤成本。

发明内容

针对煤泥浮选中采用单一仲辛醇作为起泡剂，其药剂消耗量大，浮选效果一般，外排尾矿水泡沫不易碎等问题；本发明提供一种新型选煤起泡剂及其制备方法；该一种新型选煤起泡剂及其制备方法不仅节约能源，降低了选煤成本，而且制备工艺简单、具有较强的起泡性能，在浮精产率、灰分均有改善的前提下，节油率可达20%；同时合理利用丁辛醇残液生产出了高附加值的产品，具有很好的经济效益和社会效益。

本发明所采用的技术方案是：一种新型选煤起泡剂及其制备方法，其原料包括：丁辛醇残液，仲辛醇，乳化剂，水；其中丁辛醇残液为石化企业在以丙烯和合成气为原料，在铑催化剂作用下，经精馏提纯得到的副产物。；仲辛醇为分析纯，无色油状透明液体；乳化剂为十二烷基苯磺酸钠，其含量具体可为1%，3%，5%；

该一种新型选煤起泡剂及其制备方法的原料用量的质量百分比为：丁辛醇残液70%，仲辛醇10%，乳化剂1%-5%，水14%-19%。

该一种新型选煤起泡剂的制备方法如下：

①.先将丁辛醇残液和仲辛醇按照规定的比重混合放入带搅拌的反应釜中，搅拌30min，形成混合油液；

②.将乳化剂与水按照规定的比重混合，得到乳化剂与水的混合液；

③.以100rmp的搅拌速率，在搅拌的条件下向丁辛醇残液与仲辛醇的混合油液中加入乳化剂与水的混合液，继续搅拌至溶液呈浅黄色透明液体。

本发明的有益效果是：该一种新型选煤起泡剂及其制备方法不仅节约能源，降低了选煤成本，而且制备工艺简单、具有较强的起泡性能，在浮精产率、灰分均有改善的前提下，节油率可达20%；同时合理利用丁辛醇残液生产出了高附加值的产品，具有很好的经济效益和社会效益。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步描述，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

选煤起泡剂的制备方法；所述试剂和材料，均从商业途径获得。

实施例1、制备选煤起泡剂

将70份丁辛醇残液（指质量份，下同）和10份仲辛醇放入带搅拌的反应釜中混合，开动搅拌30min。以100rmp的搅拌速率，边搅拌边加入含1份十二烷基苯磺酸钠和19份水的溶液，继续搅拌至溶液浅黄色。

对比例1、本发明的起泡剂对煤泥进行浮选的效果试验

将实施例1制备的起泡剂和仲辛醇作为起泡剂，对山东付村煤矿煤泥进行浮选实验，以煤油为捕收剂，实验结果见表1。

由表1可知，丁辛醇残液制备的选煤起泡剂，与直接使用仲辛醇作起泡剂相比，精煤灰分降低了0.65%、精煤产率提高了4.84%，节油率为20%。

表1

注：煤油的用量为750g/T

实施例2、制备选煤起泡剂

将70份丁辛醇残液（指质量份，下同）和10份仲辛醇放入带搅拌的反应釜中混合，开动搅拌30min。以100rmp的搅拌速率，边搅拌边加入含3份十二烷基苯磺酸钠和17份水的溶液，继续搅拌至溶液浅黄色。

对比例2、本发明的起泡剂对煤泥进行浮选的效果试验

将实施例2制备的起泡剂和仲辛醇作为起泡剂，对山东付村煤矿煤泥进行浮选实验，以煤油为捕收剂，实验结果见表2。

由表2可知，丁辛醇残液制备的选煤起泡剂，与直接使用仲辛醇作起泡剂相比，精煤灰分降低了0.51%、精煤产率提高了3.24%，节油率为20%。

表2

注：煤油的用量为750g/T

实施例3、制备选煤起泡剂

将70份丁辛醇残液（指质量份，下同）和10份仲辛醇放入带搅拌的反应釜中混合，开动搅拌30min。以100rmp的搅拌速率，边搅拌边加入含5份十二烷基苯磺酸钠和15份水的溶液，继续搅拌至溶液浅黄色。

对比例3、本发明的起泡剂对煤泥进行浮选的效果试验

将实施例3制备的起泡剂和仲辛醇作为起泡剂，对山东付村煤矿煤泥进行浮选实验，以煤油为捕收剂，实验结果见表3。

由表3可知，丁辛醇残液制备的选煤起泡剂，与直接使用仲辛醇作起泡剂相比，精煤灰分降低了0.48%、精煤产率提高了3.54%，节油率为20%。

表3

注：煤油的用量为750g/T。

Claims

1.一种新型选煤起泡剂，其特征是：它由下述物质组成：丁辛醇残液，仲辛醇，乳化剂，水。

2.根据权利要求1所述的一种新型选煤起泡剂，其特征是：其制备方法的原料用量的质量百分比为：丁辛醇残液70%，仲辛醇10%，乳化剂1%-5%，水14%-19%。

3.根据权利要求1所述的一种新型选煤起泡剂，其制作方法特征是：①.先将丁辛醇残液和仲辛醇按照规定的比重混合放入带搅拌的反应釜中，搅拌30min，形成混合油液；②将乳化剂与水按照规定的比重混合，得到乳化剂与水的混合液；③以100rmp的搅拌速率，在搅拌的条件下向丁辛醇残液与仲辛醇的混合油液中加入乳化剂与水的混合液，继续搅拌至溶液呈浅黄色透明液体。

4.根据权利要求1所述的一种新型选煤起泡剂，其特征在于：所述丁辛醇残液为石化企业在以丙烯和合成气为原料，在铑催化剂作用下，经精馏提纯得到的副产物。

5.根据权利要求1所述的一种新型选煤起泡剂，其特征在于：所述仲辛醇为分析纯，无色油状透明液体。

6.根据权利要求1所述的一种新型选煤起泡剂，其特征在于：所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。