洗煤厂浮选药剂的选择和使用.docVIP

洗煤厂浮选药剂的选择和使用 摘　要：介绍了浮选药剂的作用及分类，并且根据煤泥浮选生产过程的特点，总结出浮选药剂和使用的基本原则。 关键词：浮选药剂；药剂制度；乳化 1 浮选药剂的作用及分类 煤泥分选技术很多，但是就目前国内外的发展水平而言，浮游选煤技术仍是精选细粒煤泥最有效的方法。浮选药剂对改善浮选系统中气、液、固三相的性质，主要是改善气相性质，使产生的气泡大小、数量、寿命、升浮速度等都能满足浮选要求；改变矿物的表面性质，使其更利于与气泡粘附而上浮，调整矿物的表面性质、矿物与其他物质的作用以及调整矿浆的性质，变不能浮矿物为可浮，使能浮的矿物更好浮或将暂时不浮的矿物先抑制，然后再活化、浮选，并提高浮选选择性和浮选速度起着十分重要的作用。浮选结果的好坏，浮选药剂是重要的因素。 在煤泥浮选过程中所使用的药剂称为浮选药剂。煤泥浮选是依据煤和矸石颗粒表面润湿性或疏水性的差异而实现的分选过程。亦是煤炭在气液固三相体系中完成的复杂的物理化学过程；其实质是疏水的矿物粘附在气泡上，亲水的矸石等矿杂物留在水中，从而实现彼此的分离。浮选药剂的作用主要是提高煤表面疏水性和煤在气泡上粘着的牢固度，在矿浆中促使形成大量气泡，防止气泡兼并和改善泡沫的稳定性，使煤粒有选择地粘着气泡而上浮。因此在调节煤与矿物杂质的表面性质，提高煤的浮选速度和选择性等方面，浮选药剂起着极为重要的作用。显然，煤和矸石颗粒间的疏水性差别越大，分选越精确、浮选指标越好。所以在煤泥浮选过程中使用浮选剂的目的之一，就是为了增大煤和矸石颗粒间疏水性的差异。通常按照药剂在浮选过程中的用途或所起的作用进行分类[1]。 1、捕收剂：这类药剂可提高煤表面的疏水性和煤粒在气泡上粘着的牢固度。在煤泥浮选中广泛采用非极性烃类油作为捕收剂，特别是煤油、轻柴油和改性煤油等，占煤泥浮选捕收剂的80%～90%。国内外选煤厂煤泥浮选常用的捕收剂多数是石油产品，主要是煤油、轻柴油，还有一些人工合成的非极性烃类油捕收剂，如我国的FS201、ZF浮选剂等。此外还有一些其他工业副产品。 2、起泡剂：这类药剂能促使空气在矿浆中分散成大量气泡（气液界面），增加气泡稳定性和非极性药剂乳化分散度等。属于这类药剂的是各种有机表面活性物质，如脂肪酸等。 3、调整剂（抑制剂）：广义而言，浮选过程所使用药剂除捕收剂和起泡剂以外均可称为调整剂。这类药剂可调整矿浆或矿物表面的性质，能消除或减少有害杂质的不良影响。属于这类药剂的有硅酸钠、硫酸亚铁、石灰、和淀粉等。醇类对细泥具有胶溶或润湿作用，能阻止泥质物在煤粒表面粘附，也算是调整剂。 上述药剂分类是按其基本作用而划分的。在生产实践中，由于各种药剂的组成或药剂分子结构的影响，有些药剂不只具有一种作用，通常还兼有其他作用。 2 如何选择浮选药剂 根据煤泥浮选生产过程的特点，选择浮选药剂的基本原则如下： 1、在选择药剂时，要分析所处理煤泥的可浮性以及变质程度、粒度组成、所含杂质的种类和性质、煤的氧化程度等。它们不但决定所用药剂的种类，而且还影响着药剂的用量。如在浮选氧化较深的煤泥时，同时使用非极性和杂极性药剂往往能取得较好的效果。 2、所用药剂应对人体无害。对人的呼吸器官、眼睛、皮肤无强烈刺激和不良影响。 3、所选药剂要使浮选过程具有较好的选择性和较大的浮选速度，以便获得较高质量的泡沫产品和较大的浮选生产能力。 4、选择药剂，特别在选择起泡剂时，要注意所形成泡沫的性质，为浮选泡沫产品的过滤脱水创造有利条件。如泡沫层粘性太大或气泡过于稳定都不利于泡沫产品的过滤脱水。 5、由于煤泥浮选处理量大，药剂消耗量多，因此所用药剂应是：（1）单位耗量低，经济合算。（2）药剂成分组成稳定，含杂质少。（3）就近取材，且供应有保障。（4）不含污染环境的有毒性物质。 生产实践证明，捕收剂和起泡剂同时使用是必要的。很难找到一种在捕收性能和起泡性能两方面同时符合要求的药剂，因而两种或两种以上的药剂同时使用，常可取得较好的浮选效果。 3 药剂的使用 3.1 药剂制度的确定 浮选能否进行并得到满意指标，很大程度上取决于浮选的药剂制度。药剂制度是煤泥浮选过程中使用的浮选剂种类、用量、加药地点和加药方式的总称。 3.1.1 药剂及其用量的确定 在煤泥浮选中，一般只使用两种药剂，一种是改善煤粒表面疏水性的捕收剂，另一种则是降低液气界面张力的起泡剂。药剂的选择主要取决于煤泥的性质及其所含杂质的种类和数量。浮选易浮煤时，对捕收剂浮选活性的要求可以低些，但浮选表面疏水性差的煤时（如：氧化煤），就必须使用浮选活性高的药剂。对于高灰分细泥含量高的煤泥，就应选择具有良好选择性的药剂，必要时还需添加调整剂。起泡剂的选择应视煤泥中所含高灰分细泥的数量及浮选机的充气情况而定。对高灰分细泥含量高的煤泥，不宜采用起泡