CN111111930A - 一种褐煤反浮选提质的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种褐煤反浮选提质的方法，使用破碎机将褐煤破碎到浮选用煤的粒度，再调成矿浆，首先矿浆中添加抑制剂淀粉碱溶液搅拌，然后向矿浆中加入起泡剂仲辛醇搅拌，最后加入捕收剂十二烷基氯化吡啶，在褐煤反浮选中加入十二烷基氯化吡啶捕收石英时采用零调浆方式，即加入捕收剂十二烷基氯化吡啶的同时充气、刮泡。本发明利用新型石英浮选捕收剂十二烷基氯化吡啶对褐煤进行反浮选，将高灰矿物作为目的物从矿浆中选出，同时加快浮选速度，增大低灰煤产率。由于褐煤亲水性极强，难以浮选，与常规正浮选相比，这种反浮选方法效率更高，可以充分利用褐煤亲水性强、难浮这一劣势。
Description
技术领域
本发明属于低阶煤分选技术领域，特别涉及一种褐煤反浮选提质的方法。
背景技术
我国褐煤资源保有储量约1300亿吨，占我国煤炭资源总量的13%，但随着高品质煤资源的日益减少，褐煤终将成为我国的主要能源之一。因此，积极推进褐煤清洁高效利用，意义重大。离子液体近年来一直是绿色化工研究的热点之一，有人曾将吡啶类离子液体用于石英浮选，取得了优于CTAB等传统药剂的效果，但将其用于褐煤反浮选的研究鲜有报道。
浮选是依据不同矿物表面的性质差异而实现煤提质的一种有效方法。常规浮选一般采用油类为捕收剂，煤为泡沫产品，矸石留在槽内，从而达到分离效果；反浮选实验加入矿物捕收剂，使矿物成为泡沫产品，降低槽内精煤的灰分。由于褐煤表面疏松多孔且含氧官能团含量较高，因此其亲水性极强，采用传统浮选效果较差，一些研究者采用水热等方法对褐煤进行提质，取得了不错的效果，但其成本较高，难以大范围推广。利用褐煤亲水性强这一特点，采用反浮选对低阶煤进行提质是一种低成本且可行的方法。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种褐煤反浮选提质的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种褐煤反浮选提质的方法，使用破碎机将褐煤破碎到浮选用煤的粒度，再调成矿浆，首先矿浆中添加抑制剂淀粉碱溶液搅拌，然后向矿浆中加入起泡剂仲辛醇搅拌，最后加入捕收剂十二烷基氯化吡啶，在褐煤反浮选中加入十二烷基氯化吡啶捕收石英时采用零调浆方式，即加入捕收剂十二烷基氯化吡啶的同时充气、刮泡。
进一步的，所述破碎机为颚式破碎机和万能破碎机，先使用颚式破碎机将大块褐煤破碎成小块，然后使用万能破碎机将小块褐煤破碎到浮选用煤所需粒度0.25~ 0.5mm，然后再将粒径为0.25~ 0.5mm的褐煤调成60 g/L的矿浆。
进一步的，所述淀粉碱溶液中包括溶质玉米淀粉和NaOH、溶剂水。
进一步的，所述淀粉碱溶液的配制方法是：按照玉米淀粉与NaOH质量比为4:1混合并配制成体积百分比为1%的水溶液，淀粉碱溶液的作用在于通过玉米淀粉的氢键吸附在褐煤表面使其变得更加亲水，更加利于浮选。
进一步的，所述淀粉碱溶液的用量为150 ~ 600 L/t，即浮选1t煤需要150 ~ 600L的淀粉碱溶液。
进一步的，所述仲辛醇的用量为600 ~ 900g/t，即浮选1t煤需要600 ~ 900 g的仲辛醇。仲辛醇的作用为促进气泡产生，提高气泡稳定性。
进一步的，所述十二烷基氯化吡啶的用量为0.7 ~ 3.5 kg/t，即浮选1t煤需要0.7~ 3.5 kg的十二烷基氯化吡啶。十二烷基氯化吡啶购于木木西里公司，其作用为通过静电吸附作用捕收石英，并通过降低石英表面亲水官能团含量，提高石英疏水性，达到褐煤反浮选提质的目的。
进一步的，加入抑制剂淀粉碱溶液搅拌3 min，加入起泡剂仲辛醇搅拌1 min。
进一步的，所述零调浆方式是指加入捕收剂后不进行调浆，直接充气并开始刮泡，其作用为促进捕收剂与石英接触，提高浮选效率。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明采用反浮选技术对褐煤进行提质，克服了褐煤亲水性差的缺点，达到了降灰提质的目的。采用淀粉碱溶液为抑制剂，仲辛醇为起泡剂，十二烷基氯化吡啶为捕收剂，可将煤中矸石高效捕收去除，并增大低灰煤的产量。采用零调浆方式进行反浮选，提高了浮选效率。
本发明利用褐煤亲水性强，难以采用常规方式进行浮选这一特点，采用十二烷基氯化吡啶捕收石英进行反浮选的方法，即将高灰矿物通过浮选去除，留低灰煤于煤浆中，化褐煤亲水性强，难以浮选的劣势为优势，极大提高了低灰煤的产量，达到了低成本提质褐煤的目的。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
实施例1
将0.25 ~ 0.5mm粒级、水分20.2%、灰分10.4%的褐煤作为浮选用煤调成60 g/L的矿浆。采用8 kg/t煤油为捕收剂，750 g/t仲辛醇为起泡剂对褐煤进行常规浮选，精煤产率为18.1%，精煤灰分为8.7%，浮选完善度为2.7%。当采用反浮选方法时，加入250 L/t淀粉碱溶液，然后加入750 g/t仲辛醇，最后加入2.4 kg/t的十二烷基氯化吡啶，同时充气、刮泡，其精煤产率为85.4%，精煤灰分为8.61%，浮选完善度为16.3%。
上述反浮选的具体使用方法为：
1、先使用颚式破碎机将大块褐煤破碎成小块，然后使用万能破碎机将小块褐煤破碎到浮选用煤所需粒度0.25~0.5mm，然后再将粒径为0.25~0.5mm的褐煤调成60g/L的矿浆；
2、首先，在矿浆中加入抑制剂淀粉碱溶液搅拌3min，
其中：淀粉碱溶液的配置方法是：按照玉米淀粉与NaOH质量比为4:1混合并配制成体积百分比为1%的水溶液，淀粉碱溶液的作用在于通过玉米淀粉的氢键吸附在褐煤表面使其变得更加亲水，更加利于浮选，淀粉碱溶液的用量为250L/t，即浮选1t煤需要250L的淀粉碱溶液。
3、然后，向矿浆中加入起泡剂仲辛醇搅拌1min，仲辛醇的作用为促进气泡产生，提高气泡稳定性，仲辛醇的用量为750g/t，即浮选1t煤需要750g/t的仲辛醇。
4、最后，向矿浆中加入捕收剂十二烷基氯化吡啶，在褐煤反浮选中加入十二烷基氯化吡啶捕收石英时采用零调浆方式，零调浆方式是指加入捕收剂十二烷基氯化吡啶后不调浆，直接进行充气、刮泡，其作用为促进捕收剂与石英接触，提高浮选效率。捕收剂十二烷基氯化吡啶的用量为2.4kg/t，即浮选1 t煤需要2.4kg的十二烷基氯化吡啶。
优选地，十二烷基氯化吡啶购于木木西里公司，十二烷基氯化吡啶的作用为通过静电吸附作用捕收石英，并通过降低石英表面亲水官能团含量，提高石英疏水性，达到褐煤反浮选提质的目的。
实施例2
一种褐煤反浮选提质的方法，包括以下步骤：
1、先使用颚式破碎机将大块褐煤破碎成小块，然后使用万能破碎机将小块褐煤破碎到浮选用煤所需粒度0.25~ 0.5mm，然后再将粒径为0.25~ 0.5mm的褐煤调成60g/L的矿浆；
2、首先，在矿浆中加入抑制剂淀粉碱溶液搅拌3min，
其中：淀粉碱溶液的配置方法是：按照玉米淀粉与NaOH质量比为4:1混合并配制成体积百分比为1%的水溶液，淀粉碱溶液的作用在于通过玉米淀粉的氢键吸附在褐煤表面使其变得更加亲水，更加利于浮选，淀粉碱溶液的用量为150L/t，即浮选1t煤需要150L的淀粉碱溶液。
3、然后，向矿浆中加入起泡剂仲辛醇搅拌1min，仲辛醇的作用为促进气泡产生，提高气泡稳定性，仲辛醇的用量为600g/t，即浮选1t煤需要600g/t的仲辛醇。
4、最后，向矿浆中加入捕收剂十二烷基氯化吡啶，在褐煤反浮选中加入十二烷基氯化吡啶捕收石英时采用零调浆方式，零调浆方式是指加入捕收剂十二烷基氯化吡啶后不调浆，直接进行充气、刮泡，其作用为促进捕收剂与石英接触，提高浮选效率。捕收剂十二烷基氯化吡啶的用量为0.7kg/t，即浮选1t煤需要0.7kg的十二烷基氯化吡啶。
优选地，十二烷基氯化吡啶购于木木西里公司，十二烷基氯化吡啶的作用为通过静电吸附作用捕收石英，并通过降低石英表面亲水官能团含量，提高石英疏水性，达到褐煤反浮选提质的目的。
实施例3
一种褐煤反浮选提质的方法，包括以下步骤：
1、先使用颚式破碎机将大块褐煤破碎成小块，然后使用万能破碎机将小块褐煤破碎到浮选用煤所需粒度0.25~0.5mm，然后再将粒径为0.25~ 0.5mm的褐煤调成60g/L的矿浆；
2、首先，在矿浆中加入抑制剂淀粉碱溶液搅拌3min，
其中：淀粉碱溶液的配置方法是：按照玉米淀粉与NaOH质量比为4:1混合并配制成体积百分比为1%的水溶液，淀粉碱溶液的作用在于通过玉米淀粉的氢键吸附在褐煤表面使其变得更加亲水，更加利于浮选，淀粉碱溶液的用量为600L/t，即浮选1t煤需要600L的淀粉碱溶液。
3、然后，向矿浆中加入起泡剂仲辛醇搅拌1min，仲辛醇的作用为促进气泡产生，提高气泡稳定性，仲辛醇的用量为900g/t，即浮选1t煤需要900g/t的仲辛醇。
4、最后，向矿浆中加入捕收剂十二烷基氯化吡啶，在褐煤反浮选中加入十二烷基氯化吡啶捕收石英时采用零调浆方式，零调浆方式是指加入捕收剂十二烷基氯化吡啶后不调浆，直接进行充气、刮泡，其作用为促进捕收剂与石英接触，提高浮选效率。捕收剂十二烷基氯化吡啶的用量为3.5kg/t，即浮选1t煤需要3.5kg的十二烷基氯化吡啶。
优选地，十二烷基氯化吡啶购于木木西里公司，十二烷基氯化吡啶的作用为通过静电吸附作用捕收石英，并通过降低石英表面亲水官能团含量，提高石英疏水性，达到褐煤反浮选提质的目的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种褐煤反浮选提质的方法，其特征在于：使用破碎机将褐煤破碎到浮选用煤的粒度，再调成矿浆，首先矿浆中添加抑制剂淀粉碱溶液搅拌，然后向矿浆中加入起泡剂仲辛醇搅拌，最后加入捕收剂十二烷基氯化吡啶，在褐煤反浮选中加入十二烷基氯化吡啶捕收石英时采用零调浆方式，即加入捕收剂十二烷基氯化吡啶的同时充气、刮泡。
2.根据权利要求1所述的褐煤反浮选提质的方法，其特征在于：所述破碎机为颚式破碎机和万能破碎机，依次使用颚式破碎机和万能破碎机将褐煤破碎到浮选用煤所需粒度0.25~ 0.5mm，然后再将粒径为0.25~ 0.5mm的褐煤调成60g/L的矿浆。
3.根据权利要求1所述的褐煤反浮选提质的方法，其特征在于：所述淀粉碱溶液中包括溶质玉米淀粉和NaOH、溶剂水。
4.根据权利要求1所述的褐煤反浮选提质的方法，其特征在于：所述淀粉碱溶液的配制方法是：按照玉米淀粉与NaOH质量比为4:1混合并配制成体积百分比为1%的水溶液。
5.根据权利要求1所述的褐煤反浮选提质的方法，其特征在于：所述淀粉碱溶液的用量为150 ~ 600 L/t，即浮选1t煤需要150 ~ 600 L的淀粉碱溶液。
6.根据权利要求1所述的褐煤反浮选提质的方法，其特征在于：所述仲辛醇的用量为600 ~ 900 g/t，即浮选1t煤需要600 ~ 900 g的仲辛醇。
7.根据权利要求1所述的褐煤反浮选提质的方法，其特征在于：所述十二烷基氯化吡啶的用量为0.7 ~ 3.5 kg/t，即浮选1t煤需要0.7 ~ 3.5 kg的十二烷基氯化吡啶。
8.根据权利要求1所述的褐煤反浮选提质的方法，其特征在于：加入抑制剂淀粉碱溶液搅拌3 min，加入起泡剂仲辛醇搅拌1 min。
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| 耿琳琳: "动力煤反浮选的试验研究", 《中国煤炭》 * |
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