对改善氧化煤泥表面疏水性药剂的研究
选煤厂浮选药剂制度调整
选煤厂浮选药剂制度调整作者：鄂玉坤来源：《中国科技博览》2014年第09期[摘要]本文主要阐述了选煤厂浮选药剂加药方式和加药处、油比（捕收剂与起泡剂用量之比）、药剂选择、加药制度选定等技术问题。
[关键词]选煤厂浮选药剂制度调整中图分类号：TD943.1 文献标志码：B浮选药剂的添加是操作技术人员调节浮选过程的关键因素。
在操作浮选机时，如果合理调节各室的药剂用量，浮选效果就好，产品质量就稳定，下道工序的产品过滤就顺利。
浮选一般只用捕收剂和起泡剂。
前者改善煤粒表面的疏水性；后者降低液一气界面的张力，生成足够的气泡。
也有的选煤厂采用一种双功能的药剂，兼顾两者性能，有利于操作工操作，减少设备的油管铺设，避免漏损现象，方便管理。
选用浮选药剂用量，要全面分析、判断浮选药剂耗量大小，不能统一标准，要按煤质、粒度组成、矿浆浓度、生产要求、产品质量变化等情况综合考虑。
1、加药方式和加药处操作人员要在掌握浮选药剂性能后，根据生产实际，判断添加剂用量的合理性。
一般生产要求，对加药方式和加药处，要与生产中的煤泥可浮性结合起来。
易浮煤泥一般采用一点加药方式，把捕收剂和起泡剂同时加到搅拌机桶中。
难浮煤泥要采用多点加药方式，常用60%-70%的浮选药剂总量添加到搅拌桶中，即一阶段添加药剂点，其余的依据泡沫的颜色、泡沫矿化程度，又分为两个阶段添加药剂。
机室一、二室为二阶段，添加药剂占总量的1/5～1/4，三、四室为三阶段添加药剂点，添加药制占总量的10%～15%。
二阶段的泡沫层厚，浮选速度快。
刮泡器将浮选泡沫刮出机室外，新生的泡沫层，不断涌向刮泡器的机室边缘补充。
二阶段的产量高，产品质量好，是操作技术人员抓产量的关键阶段，也是下一阶段补充药剂的关键环节。
泡沫刮出后，留在矿浆中的药剂量不多，需要补充药剂，使三、四室形成稳定的泡沫矿化层，这一阶段即药剂补充阶段。
第三阶段主要是回收矿浆中的剩余精煤。
浮选机室五、六室在生产正常的条件下，通常不再添加药剂。
浮游选矿技术问答(第一稿)
浮游选矿技术问答印万忠白丽梅荣令坤编目录第1章浮选基本知识 01.1 浮选基本定义 01 什么是浮选？ 02 浮选方法的发展历史是什么？ 01.2 浮选的过程及特点 03 浮选包括哪几个作业？ 04 浮选的过程是什么？ 05 什么是正浮选和反浮选？ (1)6 什么是优先浮选和混合浮选？ (1)7 浮选的使用领域是什么？ (1)8 浮选的优缺点是什么？ (2)第2章浮选的基本原理 (3)2.1 矿物表面的润湿性和可浮性 (3)1 什么是润湿现象？ (3)2 润湿现象中的沾湿(a)、铺展(b)和浸湿(c) 三种类型有何区别和联系？ (3)3 什么是接触角、三相润湿周边？ (3)4 如何通过接触角鉴别颗粒表面的润湿性？ (4)5 润湿方程的物理意义是什么？ (4)6 什么是矿物的润湿阻滞现象？产生润湿阻滞现象的因素是什么？阻湿阻滞现象对浮选有何影响？ (4)7 接触角的测量方法有那些？躺滴法测润湿角应注意什么？ (5)8 固体颗粒表面润湿性的度量有哪些参数？和颗粒浮选行为有何联系？ (5)9 矿物的表面润湿性是如何分类的？ (5)10 如何改变固体间表面的天然润湿性差异，创造出较大的人工润湿性差异，从而有利于实现浮选？ (6)11 什么是矿物的可浮性指标？为什么矿物和气泡的粘附是一种热力学自发过程？ (6)2.2 矿物的表面能和水化作用 (6)12 矿物表面的极性和矿物可浮性之间的关系是什么？ (6)13 非极性矿物和极性矿物的矿物内部结构和价键特性就是什么？ (7)14 矿物表面自由能的数值取决于晶体断裂面的几何形状及表面原子所处的位置，在矿物颗粒表面不同的位置，即晶面上、棱面上和尖角上的表面张力的关系如何？ (7)15 矿物表面的极性和矿物水化作用之间的关系是什么？ (7)16 矿物表面水化层厚度和矿物润湿性之间的关系是什么？ (7)17 表面水化性不同的矿物在水化层变薄过程中自由能变化和水化层厚度的关系是什么？ (8)18 矿粒向气泡附着的过程可分为哪几个阶段？各阶段水化膜是如何变化的？ (8)2.3 矿物的结构和自然可浮性 (9)19 什么是矿物的天然可浮性和自然可浮性？ (9)20 矿物的晶体结构按其键型不同分为哪几种？各自的特点是什么？和可浮性有什么关系？ (9)21 矿物结构和天然可浮性之间有何关系？ (11)2.4 矿物在水中的溶解和氧化 (12)22 什么是难免离子？难免离子对矿物浮选有何影响？ (12)23 消除难免离子对矿物浮选影响的措施有哪些？ (12)24 矿物溶解对浮选过程有何影响？ (12)25 矿物的氧化对其可浮性的影响是什么？采取什么措施控制矿物的氧化？ (12)26 硫化矿物表面氧化的几种形式及规律是什么？ (13)2.5 两相界面双电层 (13)27 矿物表面荷电的起源是什么？ (13)28 形成双电层的原因是什么？ (15)29 双电层的的主要模型有哪些？ (15)30 Stern双电层模型结构是什么？ (15)31 表面电位、电极电位、静电位和残余电位之间的关系是什么？ (16)32 什么是矿物的定位离子？硫化矿、氧化矿、盐类矿物的定位离子是什么？ (16)33 什么是固体的动电电位？动电位的测定方法有哪些？ (16)34 什么是矿物的零电点和等电点，两者的区别是什么？ (17)35 什么是特性吸附？特性吸附对双电层有何影响？ (17)36 影响双电层的因素有哪些？ (17)37 有机浮选药剂（指捕收剂）能否改变矿物（包括氧化矿和硫化矿）的表面电性质？为什么？能改变表面电位还是电动电位？为什么？ (17)38 颗粒表面电性和浮选药剂的吸附、颗粒可浮性的关系是什么？ (17)39 锡石的ｐHpzc=6.6。
表面疏水改性促进煤系黏土矿物沉降的机理及试验研究
5)接触角测量。使用 FW4A 型粉末压片机将
药剂作用前后矿物颗粒进行压片。取烘干后矿物颗
粒 0.
3g±0.
02g,控制压片机压力为 10 MPa,压片
时间为90s,得到直径为14 mm、厚度约为2 mm 表
面平整的压片,然 后 用 Krus
s表 面 张 力 仪 测 试 压 片
的接触角。
。黏
[
1]
土矿物在煤炭洗选 过 程 中 遇 水 易 泥 化,分 散 成 粒 度
微细的颗粒,不仅会严重影响煤泥水沉降澄清效果,
而且对于后续煤泥脱水环节也会有不良影响 [2]。因
此,黏土矿物的沉降是煤泥水处理的关键。
煤泥 水 难 处 理 的 原 因 很 多,主 要 原 因 之 一 是 煤
泥中的黏土矿物遇水极易泥化 [3-5]。一方面,黏土矿
1000 万的阴离 子 型 聚 丙 烯 酰 胺 (
PAM)、十 二 烷 基
三甲基溴 化 铵 (
DTAB)和 十 六 烷 基 三 甲 基 溴 化 铵
(
CTAB),三种药剂均为分析纯试剂。PAM 用 去 离
子水配制成溶质 质 量 分 数 为 0.
05% 的 溶 液,
DTAB
和 CTAB 都用去 离 子 水 分 别 配 制 成 溶 质 质 量 分 数
第 46 卷
第3期
煤
2023 年 5 月
炭
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46 No.
3
化
COAL CONVERS
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May2023
郭月亭,李 志 红,刘 爱 荣,等 .表 面 疏 水 改 性 促 进 煤 系 黏 土 矿 物 沉 降 的 机 理 及 试 验 研 究 [
浮选工技能试题(可编辑修改word版)
浮选工培训技能试题姓名：单位：成绩：一、填空题（共分，每空分）1、常见的湿法选煤工艺包括跳汰选煤、（重介质选煤）、（浮游选煤）、溜槽选煤、摇床选煤。
2、矿物接触角越大，疏水性（越强），可浮性（越好）。
3、影响浮选的主要因素有：（煤泥性质）、液相性质、（操作制度）、浮选机的工作性能、浮选工艺流程等。
4、为生成大小适宜的气泡，在实践中主要靠控制(充气量)及(起泡剂用量)进行调节。
5、XJM－4 型浮选机构造有：槽箱、(搅拌机构)、(放矿机构)、中矿箱、液面调整机构、(刮泡机构)、尾矿箱。
6、在生产实践中，药剂的使用特别强调（适量）和（选择性）。
7、煤的可浮性和煤的变质程度有关，（中等）变质程度的煤的可浮性最好。
8、浮选中，（起泡剂）的作用是促使形成气泡并保持上浮过程中稳定性。
9、在二次富集作用下，泡沫层精矿灰分由下至上逐渐（降低）。
10、在选择浮选药剂时，基本条件是先要满足（就地取材），（职工健康）、易得无害这三点。
11、循环水中，残余絮凝剂浓度超过（5）g/cm3 时，浮选效果明显恶化。
12、在煤泥浮选时，无论在哪种矿浆浓度下，（0.074~0.25mm）级的浮选产率最大。
13、采用干扰床处理粗煤泥时，其最佳分选粒度范围为（1-0.25mm）。
14、用来表示气泡在矿浆中分布均匀性的指标是（充气均匀系数）。
15、XJM-4 型浮选机属（浅）槽型，其槽体深宽比为（0.61）。
16、针对浓缩浮选缺点，选煤厂一般采用（浅度浓缩）、（大排底流）操作方法来解决。
17、浮选时矿浆浓度越高，则精矿品位越（低），回收率越（高）。
18、微粒指粒度小于（0.01mm）的颗粒，又称超细粒，在浮选中很难回收。
19、衡量矿物浮选可浮性的指标是（浮选精煤可燃体回收率）。
20、在煤泥浮选效果评价指标中，（浮选精煤数量效率）用来不同选煤厂之间浮选工艺效果的比较。
二、判断题（共分，每题分）1、XJM-8 型浮选机是一种机械搅拌式浮选机。
煤炭浮选药剂的使用研究
煤炭浮选药剂的使用研究摘要：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。
本文先后阐述了浮选药剂的作用、种类、配制方法以及浮选药剂的选择原则，说明了浮选药剂是改善和强化浮选过程的重要手段。
关键词：浮选药剂；作用；分类；配制前言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。
在煤泥浮选过程中，为实现或促进浮选过程所使用的药剂称为浮选药剂。
生产实践证明，使用浮选药剂是改善和强化浮选过程的重要手段。
由于使用了浮选药剂和采用相应的药剂制度，所以多种牌号的煤泥得到了有效的浮选，且浮选粒度上限也有所提高。
1 浮选药剂的作用煤泥浮选是利用煤和矿物杂质的表面物理化学性质的差异实现分选过程的。
为强化分选效果，浮选中添加了各种浮选剂，浮选剂是为实现或促进浮选所应用的各种化学药剂的总称。
浮选剂的作用主要是提高煤粒表面疏水性和煤粒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，使煤粒有选择性地粘着气泡而上浮；调节煤与矿物杂质的表面性质，提高煤泥的浮选速度和选择性。
2 浮选药剂的分类浮选药剂的分类方式有多种，分类如下：2.1 按其作用分类。
（1）捕收剂。
捕收剂是指加入煤浆中提高煤粒表面的疏水性，使其易于并牢固地和气泡附着的浮选剂。
在浮选中最常用的捕收剂为非极性烃类化合物，如煤油、轻柴油等。
（2）起泡剂。
起泡剂是指在浮选过程中用以控制气泡大小、维持气泡稳定性的浮选剂。
属于这类浮选剂的是各种有机表面活性物质，如脂肪醇。
（3）调整剂。
调整剂是指调整煤浆及矿物表面的性质，提高某种浮选剂的效能或消除负作用的浮选剂。
选煤用调整剂主要包括：介质PH值调整剂——调整煤浆酸碱度的浮选剂，用以改变煤粒和矿物杂质表面的电性，来提高浮选过程的选择性。
属于这类浮选剂的有石灰、硫酸等。
抑制剂——浮选过程中用于控制矿物杂质对分选的有害行为，降低某种矿物表面疏水性，使其不易浮起，从而提高煤与矿物杂质分离的浮选剂。
洗煤厂浮选药剂的选择和使用
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。
粉煤灰制二氧化硅表面疏水改性机理研究
第31卷第1期非金属矿V ol.31 No.1 2008年1月Non-Metallic Mines Jan, 2008粉煤灰是燃煤电厂排放的固体污染物[1]；煤矸石是煤炭生产和加工中排放的固体废弃物，约占煤炭生产量的10%[2]。
国家发改委和国家环保总局联合印发了《关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知》，提出了“十一五”期间煤矸石等固体废弃物综合利用率，要由2005年的43%提高到70%。
本课题组曾以粉煤灰或煤矸石为硅源，通过改变反应条件制备了粒径控制的二氧化硅[3~5]。
但由于二氧化硅表面亲水疏油，在有机介质中难以浸润和分散，直接填充到材料中，很难发挥其作用，这就限制了制品的应用范围[6]。
因此，本研究以粉煤灰制二氧化硅为原料，以γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷为改性剂，制备了表面疏水的纳米二氧化硅。
1 实验1.1 主要原料和仪器二氧化硅，自制，纯度99.8%，TEM平均粒径30nm，粒子为球形，团聚严重；硅烷偶联剂（KH-560），湖北应城化工有限公司；无水乙醇(AR)，上海化学试剂有限公司；环己烷（AR），上海化学试剂有限公司；高剪切分散机，上海弗鲁克机电设备有限公司。
1.2 实验方法主要实验步骤：①称取自制二氧化硅5g，在烧杯中分别用去离子水配置悬浮液，用5000r/min转速高速剪切分散1h后，转移到四口烧瓶中；②按二氧化硅质量的0%、2%、4%、6%、8%和10%加入经充分水解的硅烷偶联剂，搅拌并缓慢升温，在恒沸状态下，分别反应3h、4h、5h、6h、7h和8h；③用无水乙醇反复洗涤产物（去掉物理吸附的硅烷偶联剂），然后经过滤、80℃真空干燥24h、研磨并全部通过400目筛网后装袋，用于测定产品性能。
1.3 测试与表征改性前后样品物相组成，通过日本理学D/max-Ra X射线衍射仪（XRD）进行分析；利用Nicolet公司的NEXUS470傅立叶红外光谱仪（FT-IR），测定样品组分；采用FEI公司的TecnaiG2F20S-TWIN型透射电镜，对其粒径进行观察；称取改性前后二氧化硅0.1g，分别加入10ml二次蒸馏水和5ml 环己烷进行沉降实验。
疏水剂研究报告
疏水剂研究报告1. 引言疏水剂是一种能够降低物体表面张力并使其具备良好疏水性的材料。
在实际应用中，疏水剂广泛用于涂层、纺织品、医疗器械等领域。
本报告旨在对疏水剂的研究进展进行综合分析，并探讨其应用前景。
2. 研究方法本研究采用了实验和文献调研相结合的方法，通过实验观察和数据分析，结合相关文献资料，对疏水剂的性质、合成方法和应用进行了探讨和总结。
3. 疏水剂的性质疏水剂具有以下主要性质：•降低表面张力：疏水剂能够降低物体表面的张力，使其表面更加平滑。
•提高表面疏水性：疏水剂能够使物体表面呈现较高的疏水性，使水滴迅速滑落而不易沾附在表面上。
•耐高温和耐腐蚀性：疏水剂在高温和腐蚀性环境下能保持其性能稳定。
4. 疏水剂的合成方法目前，常用的疏水剂合成方法包括：•化学修饰法：通过在材料表面引入亲水基团或疏水基团，改变材料表面的化学性质，从而达到疏水的效果。
•结构调控法：通过结构设计和改变材料的微观形貌，使其表面具备微纳米结构，从而增强表面的疏水性能。
•涂层法：利用特定的涂层材料覆盖在物体表面，形成一层疏水保护层。
5. 疏水剂的应用领域疏水剂在众多领域具有广泛的应用前景：5.1. 涂层领域疏水涂层广泛应用于建筑、车辆、船舶等领域。
这些涂层能够降低表面能量，减少污染物和水的滞留，起到保护和耐久的作用。
5.2. 纺织品领域纺织品疏水剂广泛应用于户外服装、雨伞等制品中，可以使其具备良好的防水效果，提高使用体验。
5.3. 医疗器械领域疏水剂在医疗器械上的应用可以减少细菌和病毒的滋生，提高器械的使用安全性和效果。
6. 疏水剂的未来展望疏水剂作为一种新兴的材料，具有广阔的应用前景。
随着科学技术的不断进步，疏水剂的性能和稳定性将得到进一步优化，其应用范围也将进一步拓展。
预计未来疏水剂将在电子、医药、航空等领域得到更广泛的应用。
7. 结论通过对疏水剂的研究，我们了解到疏水剂具有降低表面张力、提高表面疏水性、耐高温和耐腐蚀性等性质。