部分精煤再浮工艺对难浮煤泥的浮选效果改善研究

对于高灰细粒难浮煤泥，采用一次浮选工艺往往会由于高灰细泥的污染导致精煤的产率和灰分难以兼顾。分步释放试验的结果表明，精选工艺能够有效地提高难浮煤泥的精煤产率。根据浮选速度试验的结果，随着浮选的进行，泡沫产品的灰分逐渐升高，各产品中高灰颗粒的含量也逐渐升高。以上试验结果为部分精煤再浮工艺的可行性提供了理论支撑。最后，对部分精煤再浮工艺的浮选效果展开了试验研究，并创新性地使用二次加药制度对其强化，得到了精煤灰分10.86%，精煤产率61.30%的浮选效果，相比一次浮选工艺，其浮选完善指标提高了9.48%。     

强化重力沉降作用的浮选柱降灰研究

为降低旋流微泡浮选柱(FCMC)处理高灰细泥含量大煤泥的精煤灰分,构建了强化重力沉降作用、沉降物单独回收的沉降-旋流微泡浮选柱(S-FCMC),研究了结构参数对精煤灰分、产率及浮选完善指标的影响,并与最优工艺参数的FCMC进行对比。结果表明:与FCMC相比,最佳结构参数组合的S-FCMC精煤灰分降低1.17%,尾煤灰分提高10.79%,精煤主导粒级(0.045mm粒级)灰分降低2.48%,0.074 mm粒级产率基本相当;沉降物中0.045 mm粒级占本级产率50%,灰分58.16%。S-FCMC通过强化浮选过程中高灰细泥的重力沉降脱除,有效减少高灰细泥对精煤的污染,降灰效果明显。     

高灰难浮煤泥二次浮选试验研究

为解决精煤泥两次浮选、双段脱水回收流程处理高灰难浮煤泥二次浮选精煤灰分偏高,重介精煤"背灰"严重的难题,文章提出采用旋流微泡浮选柱作为二次浮选分选设备并进行相关试验研究。试验结果表明:浮选柱能解决重介精煤"背灰"难题,相比于传统浮选机,在精煤产率相当时,浮选柱分选精煤灰分降低3.44%,尾煤灰分提高1.67%,浮选完善指标提高6.54%;在精煤灰分相当时,精煤产率提高10.27%,尾煤灰分提高6.91%,浮选完善指标提高5.14%。     

脱泥浮选与精煤精选工艺试验研究

针对上海庙中心型选煤厂3层煤泥高灰细泥含量高,浮选精煤灰分不达标的问题,探索脱泥浮选工艺与精煤精选工艺对高灰细泥含量大煤泥的适用性,将煤泥中-0.045mm粒级按不同占比与+0.045mm混合模拟脱泥浮选工艺,与精煤精选工艺进行试验对比,结果表明,脱泥浮选工艺与精煤精选工艺均可降低浮选精煤灰分,但脱泥浮选工艺的实质是增加了较粗粒级煤泥的入浮占比,对较细粒级煤泥的浮选效果没有明显改善;而精煤精选工艺在保证了精煤灰分合格的情况下,提高了较细粒级煤泥的浮选效果,得到了较高的精煤回收率。     

浮选柱分选高灰微细粒难浮煤泥的试验研究

针对试样为-0. 045 mm含量较高的高灰细粒难浮煤泥,根据浮选机确定的最优工艺试验条件,利用旋流微泡浮选柱通过调节循环泵压力进行分选。实验结果表明:在0. 12 MPa压力下,精煤产率达到41. 72%,精煤灰分降低至10. 65%,浮选柱精煤灰分相比于浮选机精煤灰分低了0. 54%,浮选完善指标高16. 96%,产率提高9. 94%,说明对于高灰细粒难浮煤泥采用浮选柱分选可以获得更好的浮选效果。     

难浮煤泥二次浮选工艺研究与应用

为解决难浮煤泥浮选时精煤灰分高,尾煤灰分低的问题,分别进行浮选入料粒度组成,密度组成和分步释放实验,分析粒度组成、密度组成对浮选的影响和煤泥的可浮性。煤泥浮选实验结果表明:一次浮选的精煤灰分高,产率低,尾煤灰分低,很难满足生产要求,需采用二次浮选工艺。在入料性质相近的条件下,灰分为10.50%时,二次选比一次选精煤产率提高3.37%,尾煤灰分增加2.50%,浮选完善指标提高3.38%。工业生产表明:精煤灰分相近条件下,二次浮选比一次浮选的精煤产率、尾煤灰分和浮选完善指标分别提高了5.78%,3.20%和4.93%。     

新庄孜选煤厂浮选系统改造的实践

针对新庄孜选煤厂浮选入料灰分高、高灰细泥含量大、次浮选效果差的问题,提出了浮选系统改造方案。采用二次浮选工艺流程,有效降低了浮选精煤灰分,提高了总精煤产率,改善了新庄孜选煤厂的经济运行状况,提高了经济效益。     

不同因素对煤泥浮选指标的影响研究

以延安市禾草沟一矿5~#原煤浮沉得到的低密度精煤和高密度泥质页岩为原料,制备出匀质精煤泥和高灰细泥的复配煤样,在适宜的药剂条件下,通过正交试验,研究了浮选入料灰分、矿浆浓度、搅拌转速以及充气量四个因素对浮选精煤高灰细泥夹带、可燃体回收率、浮选完善指标的影响。结果表明:搅拌转速和充气量对三个指标的影响均不显著;矿浆浓度对精煤高灰细泥夹带量和浮选完善指标影响显著;浮选入料灰分对于可燃体回收率和浮选完善指标影响显著。     

基于选择性絮凝降低煤泥浮选高灰细泥夹带的研究

针对选煤厂浮选环节高灰细泥污染精煤的问题,提出了利用絮凝剂聚合氯化铝(PAC)将煤泥中的高灰异质矿物絮凝成团,减少浮选过程中的异质细泥夹带,降低浮选精煤灰分的絮凝浮选方法。试验结果表明,在pH值为5.2、PAC浓度约为2 mg/L的条件下,浮选精煤灰分为10.44%,产率为35.97%;在不加入PAC时,浮选精煤灰分为12.7%,产率为41.66%。因此,PAC能有效降低精煤灰分,但同时导致精煤产率的降低。     

压强预处理对煤泥浮选效果的影响

分别将煤泥水抽气到负压状态和充气到加压状态,待恢复到常态后进行浮选实验,同时测量煤粒表面电动电位ζ。实验结果表明：煤泥水浮选前经负压预处理后,煤粒表面电动电位ζ的绝对值有所降低,精煤产率和浮选完善指标降低,浮选效果恶化;经加压预处理后,煤粒表面电动电位ζ的绝对值明显提高,精煤产率和浮选完善指标提高,浮选效果得以改善。分析了核化气泡在浮选中的作用,建立了煤粒表面存在核化气泡时的Stern双电层模型,并验证了该模型的正确性。     

低灰浮选尾煤的磨矿脱泥浮选工艺试验研究

针对河北唐山地区煤炭黏土含量大、多高灰细泥、浮选效率低的问题,采用磨矿、小锥角水力旋流器脱泥、分步释放浮选等试验方法进行了浮选工艺试验研究。结果表明：采用150 mm与75 mm旋流器串联脱泥工艺,底流和溢流灰分差值为13.05%,说明旋流器串联脱泥工艺起到了较好的效果,能分离部分高灰细粒级煤泥,对底流进行分步释放浮选试验研究,在保证精煤质量前提下,精煤产率也相应得到提高,说明采用小锥角水力旋流器对原煤泥进行浮选前脱泥,能够有效降低高灰细粒级对浮选的影响,提高精煤的浮选效率;浮选尾煤灰分仍然较低,为38.27%,对低灰尾煤进行磨矿-脱泥-浮选试验,精煤产率为35.47%,综合精煤产率（占全级）相比较原煤泥直接浮选提高率达54.20%。     

超声波强化褐煤浮选及其作用机制探讨

为强化褐煤浮选,提出了在浮选矿浆中引入超声波的新型浮选方式,结果表明:超声浮选精煤产率比常规浮选精煤产率增加了20.31%,灰分降低了7.94%,其中-0.045 mm粒级产率增加了近2倍。采用筛分、扫描电镜、X射线光电子能谱、诱导时间测定仪等方法研究了超声波对煤泥粒度组成和表面性质的影响,并重点探讨了超声波强化褐煤浮选的回收机理。超声波对煤粒表面的清洗和破碎作用使颗粒表面细泥黏附减少,但并未改变煤粒表面疏水性与亲水性官能团含量。超声波可在浮选矿浆中产生大量微泡,既可吸附于褐煤表面增强其疏水性,又增加煤粒与气泡的碰撞/黏附效率。超声波产生的空化作用在一定程度上可使煤表面的水化膜变薄-不稳定-易破裂,进一步强化了褐煤的浮选回收。     

王楼煤矿选煤厂煤泥浮选试验研究

为解决王楼煤矿选煤厂煤泥水系统存在的问题,对该厂煤泥进行了粒度分析和浮选试验。研究结果表明:煤泥中高灰细泥含量高,影响浮选效果;在相同药剂制度下,浮选柱在降低精煤灰分和提高精煤产率方面优势明显。经预测,该厂浮选系统改造后每年可增加毛利润5 000万元,经济效益可观。     

浮选机孔径大小对煤泥浮选试验的影响

为了探究浮选机孔径大小对煤泥浮选试验的影响,通过煤泥颗粒与气泡的碰撞概率及粘附作用,适当调节叶轮转速,求得不同条件下精煤产率、精煤灰分、尾煤灰分以及可燃体回收率等值,验证浮选机孔径变化的影响效应。结果表明,增大浮选机进气管孔径,矿浆内大直径的气泡较多,与粗煤泥的携载作用增大,与细粒煤泥碰撞概率降低,部分矿粒无法粘附;减小浮选机进气管的孔径,其作用与上述情况恰好相反。两种条件下选取适当且相同的叶轮转速,试验后可以看出,气泡孔径的大小对粗细煤泥作用影响不同,但究其综合因素较复杂,增加或减小气泡尺寸对试验结果无较大影响。     

煤泥“2+2”分选工艺的问题分析及优化试验

针对煤泥“2+2”分选工艺在工业应用中处理粗煤泥灰分较高和(或)高灰细泥含量大的煤泥时,存在粗精煤泥和二次浮选精煤灰分偏高、重介精煤“背灰”的问题,提出在该工艺中引入TBS分选粗煤泥和旋流微泡浮选柱作为二次浮选设备的工艺技术,通过试验进行了验证。试验结果表明：利用TBS不仅分选出合格的粗精煤泥,而且数量效率达85.01%,可能偏差Ep=0.069;旋流微泡浮选柱作为“2+2”分选工艺的二次浮选设备比常规浮选机优势明显,当煤油用量1 000 g/t,仲辛醇用量125 g/t时,浮选柱比浮选机的精煤灰分降低3.76%,精煤产率增加4.10%,浮选完善指标提高9.97%。     

煤泥絮团分选超净煤的试验研究

为探索处理动力煤选煤厂煤泥的新途径,以动力煤选煤厂煤泥为研究对象,分析了煤泥的性质、煤泥中矿物质的种类和嵌布特征,通过分步释放浮选试验考察了该煤泥的理论精煤产率和灰分,分析了煤泥经超细粉碎后分选超净煤的可行性。基于扩展DLVO（EDLVO）理论,论证了絮团浮选前采取高剪切搅拌的必要性,研究了高速搅拌对颗粒和药剂之间的促进作用。采用絮团浮选方法,对超细粉碎后的煤泥进行了超净煤分选试验,探讨了高剪切搅拌叶轮线速度、搅拌时间、煤泥粒度和非极性油用量与分选效果的关系。试验结果表明,只有在高速搅拌的情况下超细粉碎后的煤泥颗粒才能形成絮团,并且在与药剂作用后,降低了需要输入的搅拌功耗;高速搅拌还可以促进药剂的分散,从而增加药剂与煤颗粒的碰撞概率;若要达到较好的絮团分选效果,需要一定程度的搅拌强度和适当的搅拌时间。当粉碎平均粒度为4.70 μm、非极性油用量为135.24 kg/t、叶轮线速度为12.56 m/s、搅拌时间5 min时,分选出的超净煤灰分达到1.15%,产率为69.23%。     

高灰细泥对煤泥浮选影响的试验研究

针对细粒级含量高的高灰难选煤泥,为考察0.074mm粒级微细粒的浮选选择性情况,对细粒煤泥进行了红外光谱分析、分步释放试验分析及浮选速度分析,并对不同细泥含量的煤泥进行了浮选试验。试验结果表明:细泥在浮选过程中对精煤质量产生了很大影响,细泥含量越大,其可燃体回收率越低,且精煤灰分越高,分析认为细粒煤质量小、尺寸小、捕收剂分散性差是造成细泥选择性差的主要原因。     

小锥角水力旋流器对难浮煤泥脱泥浮选工艺试验研究

针对通化地区黏土含量大、主导粒级为高灰细粒级的难浮煤泥,采用小锥角水力旋流器进行高效脱泥探索,旋流器产物进行粒度和矿物组成分析,底流进行分步释放浮选试验。结果表明,采用Φ150 mm小锥角水力旋流器作为煤泥浮选前脱泥的主要设备;Φ150 mm与Φ75 mm旋流器串联脱泥工艺中,0.045 mm粒级脱除率达到67.73%,灰分为50.10%,且高岭石、伊利石等黏土矿物在Φ75 mm旋流器溢流中实现富集;Φ150 mm与Φ75 mm旋流器底流单独或混合入料浮选,精煤产率(占本级)及可燃体回收率均比原煤泥直接浮选提高了2~3倍。     

褐煤煤泥浮选降灰试验研究

为探索内蒙古白音华煤田褐煤降灰的可能性,对该煤田褐煤干燥过程中产生的褐煤粉煤进行小浮沉试验和捕收剂条件试验,在此基础上进行浮选降灰试验。试验结果表明:该煤田褐煤煤泥具有分选降灰的可能性,当浮选精煤灰分为18%时,精煤产率为70%,精煤可燃体回收率为84.31%,此时该褐煤属于易浮煤;当浮选精煤灰分<15%时,精煤可燃体回收率为65.04%,此时该褐煤属于中等可浮煤。该试验说明褐煤煤泥可通过浮选降灰提质,为褐煤脱硫降灰提供一定的数据支持。