泡沫浮选对风化煤腐植酸含量影响初探

采用传统浮选药剂和P型复合浮选药剂对风化煤进行浮选试验,以除去风化煤中的无机矿物质.通过对浮选前后煤样灰分和腐植酸产率的分析,发现该风化煤煤样在传统药剂的浮选试验中是反浮选过程,即腐植酸富集在矿浆产物中,同时矿浆产物比原煤的灰分低,而泡沫产物比原煤的灰分高.P型复合浮选药剂应用于该风化煤的反浮选,测定结果显示,P型复合药剂作用后的浮选精矿中腐植酸含量均高出原煤中腐植酸含量,采用PII-2药剂的精矿中腐植酸产率高达73.75％,比原煤的高出11.60％.     

煤炭洗选过程中砷的迁移与富集规律

在煤炭资源的加工利用过程中,部分重金属元素会在环境中富集,对环境和人体均有一定危害。选用内蒙古低灰高硫煤样和高灰低硫煤样进行浮沉和浮选试验,通过电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)、X射线衍射分析、X射线荧光分析、扫描电镜能谱分析、红外光谱分析等测试方法,研究重金属砷元素在煤中的赋存形式及洗选过程中的迁移富集规律。试验结果表明,在两种煤的矿物组成中,硅铝酸盐结合态存在的砷占比为最高,均达到50 % 以上,但是硅铝酸盐矿物种类并不相同,砷的赋存具有明显的差异性;浮沉结果显示低灰高硫煤中的砷主要与矿物质伴生集中在密度较大的部分,而高灰低硫煤主要富集在密度较低、有机质含量较高的部分;浮选中砷迁移规律也存在差异,低灰高硫煤中的砷在浮选过程中向尾煤中迁移,高灰低硫煤中的砷则相反,浮选过程中向精煤中迁移。以上规律表明,低灰高硫煤通过浮沉和浮选脱除砷是可行的,但是对于高灰低硫煤效果不好。     

煤中砷的分布规律及其洗选脱除研究

通过筛分试验和浮沉试验研究了砷在煤不同粒度级和不同密度级中的分布规律,并采用重液重选试验和分步释放浮选试验探究了重选和浮选对煤中砷的脱除效果。结果表明重选和浮选对于煤中砷的脱除都有较好的效果。     

贵州某地煤中砷的赋存状态研究

选取贵州省某地选煤厂入选原煤作为研究对象,采用电子探针及波谱、逐级化学提取和浮沉试验,对贵州某地煤中砷的赋存状态进行研究。结果表明:该地煤中砷含量严重超标,并且砷元素与黄铁矿有紧密的结合,其主要载体矿物是黄铁矿和高岭石;硫酸盐结合态是砷的主要赋存状态;砷主要分布在脉石矿物中,可以通过洗选的方式脱除,但是因为有机结合态砷的存在,必将存在洗选脱除极限。     

煤炭分选过程中铅与硫的迁移与富集规律

在煤炭资源的加工利用过程中，部分重金属元素会在环境中富集，对环境和人体均有一定危害。煤炭分选作为煤炭加工利用的前端处理工艺，可以去除煤中大部分矸石，但是目前对分选过程中重金属元素的迁移研究较少。选用内蒙古低灰高硫煤样和高灰低硫煤样进行浮沉、浮选试验，通过电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)、X射线衍射(XRD)、X射线荧光分析(XRF)等测试方法研究重金属铅元素在煤中的赋存形式及分选过程中的迁移富集规律。试验结果表明：不同灰分煤样中重金属元素赋存形式差别较大，对分选中的富集与迁移规律影响显著。由逐级化学提取可知铅元素有机结合态含量较少，约为5%,整体表现出向矿物质中富集的趋势；浮沉试验中铅元素在2种煤中易于向较大密度1.6～1.8 g/cm³富集；浮选试验中铅元素趋于向尾煤中富集，且铅元素含量变化与灰分能够保持一致性。此外，低灰高硫煤尾煤中的铅与硫的含量变化呈现较好的一致性，而在含有机硫较高的低硫煤中无此现象，表明铅受无机硫的影响较大。以上规律表明，通过分选可将煤中的大部分铅元素除去，进而提高煤的品质，降低煤中铅元素对环境及人体的危害。     

石圪节下组煤可选性探讨

为了使潞安集团石圪节煤矿下组煤的效益最大化,对石圪节煤矿下组煤进行了筛分浮沉试验。实验结果表明:该矿原煤按照6 mm分级,6 mm以上原煤全部入选,入选比例为50%左右,洗选产品全部掺入剩余原煤中,可得到产率66%,灰分为26.26%,发热量为22.2 MJ的混煤产品。     

中煤泥破碎解离特性与再选试验研究

为充分回收炼焦中煤中的精煤,以重选中煤沉降离心机产品作为解离再选试验对象,通过筛分、破碎、浮沉、分步释放浮选试验研究了其再选可能性,并用偏光显微镜观察了破碎前后煤中矿物质的嵌布状态。试验结果表明:该煤样最佳的破碎粒度为0.3 mm,此时,煤样中的有机质与黄铁矿及石英得到有效解离,但有机质与黏土矿物并没有得到明显解离,该连生体易在浮选过程中造成浮选精煤灰分偏高。小浮沉试验表明,当精煤灰分为11.00%时,其理论精煤产率为50.00%。一粗一精浮选试验表明,当柴油用量为1 kg/t,仲辛醇用量为0.1 kg/t时,经一粗一精浮选后可以得到灰分为10.57%,产率为46.47%的精煤产品。     

解离对于提高难浮煤泥可浮性的研究

以庞庞塔矿选煤厂难浮煤泥为研究对象,通过小浮沉试验和分步释放浮选试验,得出其可浮性差的原因是中间密度物含量较高。该煤泥不同程度解离后的浮选试验结果表明,在磨煤时间为7 min(平均粒度11.75μm)时,可取得最佳浮选效果,精煤产率达到74.37%,比未经磨煤时提高了6.05个百分点;灰分为9.52%,比未经磨煤时降低了6.08个百分点。     

干法棒磨与球磨对炼焦中煤解离特性及磨矿产物浮选影响

为探究干法棒磨与球磨对炼焦中煤解离特性与磨矿产物浮选回收效果的影响,采用筛分、浮沉、分步释放浮选试验,探究了干法棒磨与球磨条件下炼焦中煤的解离特性与磨矿产物的浮选行为,应用接触角测量仪、红外光谱仪以及X射线光电子能谱仪,研究了2种磨矿方式解离获得的煤表面性质。结果表明:与球磨相比,棒磨对炼焦中煤解离的选择性较好且磨矿产物过粉碎程度显著降低;棒磨产物的浮选指标明显优于球磨产物,主要原因是棒磨产物中煤与矿物质解离程度更高,且其粒度组成更有利于浮选回收; 2种磨矿方式解离释放的煤表面性质基本相同。     

田庄选煤厂煤在燃烧中汞的释放规律

以平顶山田庄选煤厂的块原煤、块精煤、块中煤、矸石、末原煤、末精煤和末中煤7种煤样作为研究对象,探讨了煤中汞在洗选加工过程中的迁移变化规律以及在不同燃烧温度下的释放规律.结果表明,通过物理分选,一些无机汞化合物被富集到重产物中;不论是原煤、中煤、精煤或矸石,在250～650℃下,释放出的总汞量最多,且其中的气态单质汞含量高于氧化态汞含量.     

煤炭洗选中有害痕量元素的迁移与脱除

对3个大型洗煤厂的原煤和相应的洗选产物进行了现场采样分析,通过测定原煤和各洗选产物中痕量元素的含量,研究了As,Be,Cd,Co,Cr,Hg,Mn,Ni,Pb,Sb和Se等11种有害痕量元素在洗煤过程中的迁移与脱除规律。结果表明,常规物理洗选能有效脱除煤中的无机矿物组分,在降低精煤灰分和硫分含量的同时,精煤中有害痕量元素也得到一定的脱除,除Se的脱除率较低以外(13.3%),其他元素的脱除率都在20%以上,这主要是由于这些痕量元素随着伴生的无机矿物被脱除;洗选后Be,Cd,Co,Cr,Hg,Mn,Ni主要向矸石中富集,Se则主要在中煤里富集,As,Pb和Sb在不同洗选产物中的分布则较为复杂。     

神府煤矿物组合特性及微量元素分布特性定量研究

为了定量研究煤中微量元素与煤中矿物亲和关系,通过利用低温灰化联合三溴甲烷浮沉方法对神府煤进行了重矿物分离研究,并结合场发射扫描电镜结合X射线能谱仪（FSEM-EDX）,X射线衍射仪（XRD）,电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)等方法定量揭示了神府煤中矿物组合特性及微量元素分布特性。结果表明：神府煤低温灰和轻灰矿物组分基本相同,主要包括石英、方解石、烧石膏、同时也存在少量的高岭石和堇青石;重灰中以含铁和含钙矿物为主,包括黄铁矿、菱铁矿、方解石、石膏、石英和针绿矾。ICP-MS测试结果表明,煤中矿物是微量元素的宿主,神府煤轻灰中富集的微量元素包括Li,Be,Sc,Ga,Rb,Sr,Y,Ce,Pr,Nd,Sm,Th,Zr,Hf;重灰中富集的微量元素包括V,Cr,Ni,Cu,Zn,Mo,Cd,Sb,Re,Pb,U,Sn和As。     

The transformation and concentration of environmental hazardous trace elements during coal combustion

Studied the content and distribution of 18 environmental hazardous trace elements in the lignite, fatty coal, anthracite and its burnt products by combustion simulating expriment in the one-dismensinal boiler. The transformations and concentration of 18 trace elements during different coal combustion were discussed. The results show that there are some content distribution of 18 hazardous trace elements in every burnt product, but the law of concentration and dispersion of every trace element during different coal combustion is very different. Experiment results indicate that the transformation and concentration of trace elements during coal combustion are related to the element contents and occurrences of trace elements in raw coal, but are also affected by some man-made factors such as the combustion method of boiler, combustion temperature and atmosphere, the type of precipitators and so on.     

微量元素在煤层生物甲烷形成时激励与阻滞体系研究

为研究煤中微量元素及其赋存状态对煤层生物甲烷产出过程的影响,以变质程度相近的A煤和B煤为研究对象,在环境条件和菌种源相同的情况下进行生物产气实验,对反应前后的煤中微量元素及其赋存形态进行分析,以探究发酵底物本源微量元素的影响机理。结果表明:(1)A煤产气量为248 m L,比B矿产气量多出了26.5%。A煤中有益微量元素Fe,Co,Ni,Zn,Mo,Mn等含量比B矿的多。(2)在生物产气后,煤中微量元素都有不同程度地减少,A矿的Fe,Mn,Cr的量,B矿的Fe,Mn,Mo减少明显,两矿的Ni,Co,Zn也有不同程度的减少,说明煤中的微量元素都参与了反应。(3)产气较多的A原煤中腐植酸结合态含量较多,而腐殖酸结合态是能够被产甲烷菌利用的形态。(4)反应前后A煤中微元赋存状态表明,腐植酸结合态和可交换态微元有所增加,大分子有机结合态含量减少,说明微元赋存状态明显改变。煤中微量元素的含量和赋存状态在生物产气后的变化能为生物产气机理提供更好的参考。     

糊精对煤和石英浮选的影响研究

通过浮选试验、接触角测定及单矿物吸附量测量研究了糊精对浮选体系中煤和石英可浮性的影响及抑制机理。研究结果表明：在糊精用量为200g/t时，灰分为12.1%，与未添加糊精相比，精煤灰分(质量分数)降低了1.53%，浮选效果得到较大改善|接触角测定结果表明，加入糊精后，浮选精煤接触角增大，在糊精用量为300g/t时达到最大值96.26°，显著提高了煤泥可浮性|吸附量测定结果表明石英对糊精的吸附量较煤对糊精的吸附量大。糊精药剂用量增加抑制了大量精煤上浮，导致精煤灰分含量相对升高。     

难选煤泥可浮性分析及解离浮选工艺研究

以选煤厂细粒煤泥为研究对象,分析了该煤泥的煤质特征。探索了改变充气量对浮选结果的影响,结果表明该煤泥为难选煤泥,常规浮选很难得到低灰分的精煤产品。对浮选精煤产品进行粒度与密度组成分析,表明解离不充分与细泥夹带是造成精煤灰分偏高的主要原因。采用原煤分级 粗粒级磨矿浮选工艺,可有效降低精煤产品的灰分。     

马兰2号煤层夹矸微量与稀土元素地球化学特征及其地质意义

运用X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)及电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)对西山煤田马兰矿区2号煤层不同粒径夹矸的矿物组成、微量元素、稀土元素及常量元素等地球化学特征进行了分析,结合元素与矿物间关联性分析对有害微量元素的地质成因过程进行了探讨。结果表明：夹矸中矿物主要由粗粒级石英、结晶度高的高岭石、细粒级黄铁矿及锐钛矿组成,不同粒径样品中矿物组成不同;物源主要为华北二叠纪聚煤盆地北部的花岗岩,并受华北板块北缘晚古生代火山活动的影响;有害微量元素Cr,Ni和Cu受高岭石和石英控制,Zn和U分别与黄铁矿和锐钛矿关系密切。     

煤中可溶性有机质荧光光谱特征及其对微量元素赋存的影响

煤中微量元素的赋存状态有多种形式,其中大部分微量元素都能与煤中有机质结合。煤中有机质的含量与煤的煤化程度有一定联系。实验选取了褐煤、烟煤、无烟煤3种共7个煤样进行分析,采用ICP-AES方法测定了煤中微量元素含量,采用三维荧光光谱仪分析了3种煤的可溶性有机质(DOM)的荧光光谱特征,并运用平行因子法对荧光数据进行了深入分析,探讨了煤中溶解性有机质与煤中微量元素赋存形态之间的关系。结果表明,煤中不同微量元素在褐煤、烟煤、无烟煤中的分布有差异,As,Mg,Cd,Mn在褐煤中含量最高,Li,Sr在无烟煤中含量最高,而Cu,Co在3种煤中含量差异不明显。褐煤中可溶性有机质以腐殖酸类为主,烟煤的荧光基团有腐殖类和类蛋白类,而无烟煤中未能检测出荧光峰。荧光强度亦随着煤化程度的递增呈现递减。煤中As和Mg的赋存与煤中可溶性有机质可能存在着一定联系,即煤中可溶性腐殖酸荧光强度越大,As和Mg越丰富,而Li和Sr则相反。     

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%。     

优质石英岩作为高纯石英原料的提纯试验研究

采用阴极发光显微镜、ICP-OES和SEM-EDS等分析测试手段研究了花脖湾石英岩的矿石性质,以解离并去除白云母为提纯目标进行了浮选和酸浸条件优化试验。结果表明:花脖湾石英岩质地纯净,w(SiO_2)高达99.00%,白云母是主要脉石矿物,优化试验确定的浮选条件为:矿浆pH值2.5,DDA用量140g/t;酸浸条件为:混合酸质量分数30%,温度55℃,时间120min。在超声波辅助作用下提纯获得的细粒级(0.110~0.074mm)石英砂9种杂质元素总含量降低至66.65×10-6,w(SiO_2)达到99.99%。花脖湾石英岩矿经试验证实为一种石英岩型高纯石英原料,作为高纯石英资源应用前景广阔。