选煤厂浮游选煤方法
褐煤分选方法之干法分选、正浮选及反浮选

褐煤分选方法之干法分选、正浮选及反浮选褐煤分选方法之干法分选褐煤一般属于较难选或难选煤,且煤质比较松软,尤其是煤化度较低的土状褐煤遇水更易泥化,在实际生产中湿法分选褐煤具有相当大的难度,因此多采用干法分选技术对其分选。
干法分选技术主要利用煤与矸石的物理性质差异对其进行分选,包括风选、磁选、电选、摩擦选、微波选、空气重介质流化床选等。
目前,在国内应用较广的主要有风力摇床干法选煤技术和复合式干法选煤技术等,其中,风力摇床干法选煤技术是在俄罗斯CII-2技术基础上,结合我国具体情况开发的,其干选机型号主要有FX-6和FX-12两种。
复合式干法选煤技术就是通过振动力和风力的综合作用使床层松散、矿粒按密度分层,在不同的区段既有自生介质(粉煤)与空气形成的混合介质分选(精煤段),又有颗粒相互作用的浮力效应(中煤段),从而形成一种不同于其他选煤设备的综合分选机理。
该技术是我国独创的一种新型选煤方法,具有工艺简单、生产成本低、回收率高、适应性强等优点,在实际应用中得到广泛推广,有效解决了褐煤分选中的一些难题。
干法选煤技术具有投产快、处理能力大、成本低等优点,尤其适合干旱缺水地区使用;但该技术存在如下缺点:主要用于分选出密度较大的矸石,只能作为高灰褐煤的降矸手段,对降低褐煤的内在灰分效果不明显。
褐煤分选方法之正浮选1 传统浮选浮选是根据矿物颗粒表面化学性质的不同,从矿石中分离出有用矿物的方法,该方法作为一种重要的湿法分选技术在煤炭分选中得到越来越广泛的应用。
Js拉斯科夫斯基通过实验证明,低阶煤和氧化煤浮选困难的原因是其总疏水性较低,但是,浮选结果也与浮选药剂有关,如果药剂选择恰当,低阶煤也可进行浮选。
但由于褐煤的一些表面性质,如疏松多孔、易泥化、亲水性强等,使其浮选效果不尽如人意。
为获得较好的浮选效果和较高的精煤产率,就需要在传统的浮选工艺基础上寻找适合于褐煤浮选的技术和药剂。
李拥军等将一定量的水和褐煤煤样放入高压釜中,用泵将内部抽成真空;通过搅拌将煤样和水混合均匀,然后加热至给定温度;恒温10min后停止加热,冷却至50℃以下;再对煤样进行脱水、干燥处理。
浮选的操作方法

浮选的操作方法浮选是一种常用的矿石分离和浓缩技术,它通过气泡将矿石中的有用矿物与废石分离出来。
下面将详细介绍浮选的操作方法。
一、矿石破碎和磨矿在浮选操作之前,首先需要将矿石进行破碎和磨矿处理。
这一步骤的目的是将矿石颗粒粉碎至适当的粒度,并使矿石与水混合形成矿浆,以便后续的浮选操作。
二、药剂的添加在浮选过程中,药剂的添加非常重要。
药剂可以改变矿石表面的性质,使有用矿物与气泡更容易结合,从而实现浮选分离的目的。
常用的药剂有捕收剂、泡沫稳定剂和调节剂等。
三、搅拌和气泡生成在添加药剂后,需要进行搅拌和气泡生成。
搅拌可以使药剂均匀地分散在矿浆中,而气泡的生成则是通过将空气或其他气体注入矿浆中实现的。
气泡的生成通常是通过机械搅拌或空气增压的方式进行的。
四、矿浆进入浮选槽经过搅拌和气泡生成后,矿浆会进入浮选槽。
浮选槽通常是一个大型的槽体,内部设有隔板和槽位,用于控制矿浆的流动和分离。
五、矿浆与气泡的接触在浮选槽中,矿浆与气泡进行接触。
由于药剂的作用,有用矿物表面会吸附气泡,形成浮选泡沫。
而废石则不容易与气泡结合,仍沉入槽底。
六、泡沫的收集和排放浮选泡沫会在浮选槽中上升,最终形成泡沫层。
泡沫层通常通过槽顶的泡沫溢流槽收集,并通过管道输送到泡沫收集槽。
在泡沫收集槽中,泡沫会被进一步分离和排放,以得到有用矿物。
七、浮选尾矿处理泡沫排放后,剩余的矿浆被称为浮选尾矿。
针对浮选尾矿的处理,通常采用浓缩、脱水和处理废水等方法,以减少环境污染并实现资源的回收利用。
总结:浮选是一种基于矿石中有用矿物与废石的特性差异,利用气泡将有用矿物分离的技术。
操作方法主要包括矿石破碎和磨矿、药剂的添加、搅拌和气泡生成、矿浆进入浮选槽、矿浆与气泡的接触、泡沫的收集和排放,以及浮选尾矿处理等步骤。
通过合理的操作和药剂的使用,可以实现对矿石的有效分离和浓缩,从而提高矿石的综合利用率。
浮选技术在矿业中具有广泛的应用前景,对于提高资源利用效率和保护环境具有重要意义。
选煤工艺流程

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煤的浮沉试验结果
密度级 kg/L
重量 kg
产率 γ, %
灰分 A, %
浮物累计 γ, % A, %
沉物累计 γ, % A, %
1
2
-1.3 1.3~1.4 1.4~1.5 1.5~1.6 1.6~1.7 1.7~1.8 1.8~2.0
+2.0 合计
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(3)按选煤厂的位置及其与煤矿的关系分为五种类型: 矿井型选煤厂——厂址位于煤矿工业场地内,只 选该矿所产毛煤或原煤的选煤厂。 群矿型选煤厂——厂址位于某一煤矿的工业场地
内,可同时选该矿及附近煤矿所产毛(原)煤的
选煤厂。 矿区型选煤厂——在煤矿矿区范围内,厂址设在
±0.1含量
δp γ, %
9
10
1.3 36.55 1.4 39.93 1.5 20.99 1.6 11.60 1.7 8.46 1.9 5.10
12
浮物产率 ,r % 沉物产率 ,r %
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可选性曲线
密度,kg/L
1.5 1.4 1.3
灰分 A,%
浮物累积曲线 β—曲线 基元灰分曲线 λ —曲线 沉物累积曲线 θ —曲线 密度曲线 δ —曲线 ±含量曲线 ε —曲线
的产品,以便有效地、合理地利用煤炭,节约用煤; (3)去除煤中矸石,减少无效运输,同时为综合利用煤
矸石创造条件; (4)除煤中黄铁矿,减少燃煤对大气的污染,同时为回
收硫提供条件。 1.2 用户对煤炭加工质量要求
要求的指标主要有:粒度、灰分、水分、硫分、挥发分、 发热量等。
选煤

3、密度液数量: 、密度液数量:
一般为5 (1.3、1.4、1.5、1.6、1.8g/cm3)。 一般为5种(1.3、1.4、1.5、1.6、1.8g/cm3)。
4、浮沉试验报告表(表3-3) 、浮沉试验报告表(
浮沉物------ 其灰分是化验所得; 浮沉物------ 其灰分是化验所得; 浮物累计------其灰分是加权平均灰分 其灰分是加权平均灰分; 浮物累计------其灰分是加权平均灰分; 沉物累计------其灰分是加权平均灰分 其灰分是加权平均灰分。 沉物累计------其灰分是加权平均灰分。
可选性分类
分选密度±0.1邻近密度物含量 分选密度±0.1邻近密度物含量 (%) <10 10.1 ~ 20 20.1 ~ 30 30.1 ~ 40 >40 可选性等级 极易选 易选 中等可选 难选 极难选
第三节
1、跳汰选煤原理
跳汰选煤
1—机箱;2—纵向隔板;3—筛板;4—风阀;5—矸石排料闸门; 机箱; 纵向隔板; 筛板; 风阀; 矸石排料闸门; 6—中煤排料闸门;7—一段溢流堰;8—二段溢流堰; 中煤排料闸门; 一段溢流堰; 二段溢流堰; 9—矸石提升斗;10—中煤提升斗 矸石提升斗;10—
二、重介质悬浮液
1、由高密度的矿物细粉(加重质)在水中形成悬浮状 、由高密度的矿物细粉(加重质)在水中形成悬浮状 态的混合液。 加重质有磁铁矿、黄铁矿渣、河沙、黄土、重 加重质有磁铁矿、黄铁矿渣、河沙、黄土、重 晶石、矸石和浮选尾矿等。 2、悬浮液的密度Δ0
要求:Aj=9%,Ag=80%, 要求: 求解: 求解:rj、rg、δz、δg、rz、Az 解:根据 解:根据Aj=9%,在β曲线上查出: rj=54%; 曲线上查出: 54%; 根据A =80%, 曲线上查出: =28%; 根据Ag=80%,在θ曲线上查出: rg=28%; 根据r 曲线上查出: 根据rj,在δ曲线上查出: δz=1.4 g/cm3; 根据r 曲线上查出: 根据rg,在δ曲线上查出: δg =1.88 g/cm3 rz =100%-rj-rg=100%-54%-28%=18% =100%=100%-54%Az =(100Ay- rjAj- rgAg)/ rz =(100×32.9-54× 28× =(100×32.9-54×9-28×80)/18 = 31.3%
选煤厂安全操作规程及事故案例分析

出的安全隐患,明确责任人,限期整改。
2、进一步完善学习选煤厂的安全管理措施、技术措施,强化员 工的安全培训并组织全员考试,不及格者不准上岗。
3、加强员工巡查力度,做到事故苗头早发现。坚持每月一次的 安全隐患排查制度。
二、事故原因: (一)直接原因
王XX在皮带打滑情况下,为图省事,没有将皮带上的部分物料及时卸 下,直接让相邻岗点司机张XX带料强行启动,后向滚筒垫草袋笤帚, 手抽出不及时,是造成此次事故的直接原因。
(二)间接原因 1、职工张XX互保联保意识差,没有及时制止其违章操作行为,而协 助其进行违章操作,皮带停机不及时是造成此次事故的间接原因。 2、工段对职工安全管理、安全教育、技术管理培训力度不够,职工 安全意识薄弱,自保、互保意识差,图省事,怕麻烦,安全意识淡薄, “三乎三惯”思想严重。 三、防范措施: 1、各单位要立即开展“手指口述”工作法大比武活动,奖优罚劣,不 合格者停班学习,切实将此项工作抓到根上,落到实处,从根本上提 高职工对隐患的防范能力。 2、各单位要组织职工重新学习“三大规程”及安全技术措施,并结合 此次事故教训,举一反三,深刻反思,开展好警示教育。 4、各单位要深刻接受这次事故教训,迅速开展“反事故、反三违、 反四乎三惯、反麻痹、反松懈、反低境界管理、反低标准作业”活动, 加大现场安全管理力度,强化现场安全监督。
2、带式输送机长度超过50m时,各重点工作地点,必须 设置中间“紧急停机”按钮或拉线开关。
“紧急停机”按钮或拉线开关的设置位置,一般应在走廊 人行道一侧。3条带式输送机共有的输送带走廊,中间的 带式输送机在走廊两侧均应设置“紧急停机”按钮或拉线 开关。
3、倾斜带式输送机必须设置防偏、止逆和过载、防滑停 机保护装置。
两种浮游选煤精选工艺流程分析

两种浮游选煤精选工艺流程分析李丽芳;张贤贤;李光辉;郝星;闫凯;吴大为【摘要】梗阳选煤厂采用煤泥二次浮选、精煤泥两段回收工艺流程,潘一选煤厂采用煤泥全部精选工艺流程,结合生产检查数据,对>0.045 mm和<0.045 mm两个粒级的分选效果进行分析.数据分析表明:前者适用于<0.045 mm粒级灰分较低的浮选物料分选,后者仅适用于高灰细泥产率高的浮选物料分选.【期刊名称】《选煤技术》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】5页(P37-41)【关键词】精选工艺流程;二次浮选;两段回收;全部精选;工艺效果【作者】李丽芳;张贤贤;李光辉;郝星;闫凯;吴大为【作者单位】唐山国华科技国际工程有限公司,河北唐山063020;北京国华科技集团有限公司,北京101300;唐山国华科技国际工程有限公司,河北唐山063020;唐山国华科技国际工程有限公司,河北唐山063020;北京国华科技集团有限公司,北京101300;北京国华科技集团有限公司,北京101300【正文语种】中文【中图分类】TD943选煤厂的浮选精煤产量一般占总精煤产量的15%~30%,但其灰分却远高于重选精煤灰分,这种现象完全不能适应市场对炼焦精煤质量越来越高的要求。
为解决这个难题,越来越多的选煤厂设置了浮游选煤精选工艺流程——煤泥二次浮选、精煤泥两段回收工艺流程或煤泥全部精选工艺流程,这逐渐成为一种发展趋势。
笔者选取分别采用两种分选工艺流程的梗阳选煤厂、潘一选煤厂的浮选生产系统系列检查数据,并以>0.045 mm和<0.045 mm两个粒级的分选效果来分析两种精选工艺流程的工艺效果及其适应性。
近年来,煤泥二次浮选、精煤泥两段回收工艺流程(图1)得到一定推广[1-3],其适用于以不脱泥方式入选、三产品重介质旋流器为主选设备的选煤厂。
按煤泥浮选工艺流程分类,其属于部分精选工艺流程范畴。
该流程将煤泥粗选、精选和粗精煤泥回收组合为一个整体。
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。
选煤工艺培训
分选辅助作业
选煤厂除了原煤准备、分选作业外,通常还包 括以下几个辅助作业: 1.重悬浮液的净化与回收
2.产品脱水
3.煤泥水处理
重悬浮液的净化与回收
重介质分选机分选后,产品是同大量悬浮液 一起排出的,所以必须泄除悬浮液和冲洗掉粘附 在产品上的悬浮液,这就是悬浮液的回收。这一 作业不仅是为了保证产品质量,同时还可以使悬 浮液循环继续使用,以减少生产过程中悬浮液的 损耗。 生产过程中,煤泥会随入洗原煤不断进入重 悬浮液循环系统中,为使悬浮液性质符合分选要 求,必须通过打分流的方式进行净化,排除多余 的水和泥。
筛分
2.
影响筛分过程的因素:
筛子性能的影响:
(1)筛面运动形式:筛分的基本过程,第一个阶段物料按粒度 大小分层,第二个阶段细粒透筛。固定、筒形转动、摇动、振动。 圆振筛一般用于原煤分级、产品分级,直线筛一般用于脱水、脱介 及脱泥。以上各种筛子的效率依次增高。 (2)筛面结构参数:
a)筛面的宽度和长度--一般情况下宽度决定处理量,长度决 定筛分效率。煤用振动筛的长宽比一般为2.5。 b) 筛子的倾角--倾角大处理量大但效率低。 c) 筛孔大小形状及开孔率--筛孔越大,单位筛面积的处理 能力就越高,筛分效率也越高。筛面开孔率越高。在筛孔尺寸一定 时开孔率越高对筛分越有利,但开孔率常爱到筛面强度、使用寿命 的限制。
原煤准备作业流程
原煤准备的重要性
1.
2.
3. 4. 5. 6. 7.
原煤准备是后续分选系统的基础,从源头上影 响分选效率、产品质量、成本控制等。它的重 要性体现在以下几点: 筛分效果 入料粒度的控制 矸石的分选 杂物的处理 除铁器的使用 入洗量的稳定 块煤破碎
选煤方法
选矿过程模拟与优化_第六章浮选
如果浮选过程物理化学环境和机械 因素一定时,则K值大小主要取决于物 料性质。原料中不同性质的物料都有自 己的K值,可浮性好的物料,浮选速度 快,K值较大;可浮性差的的物料,浮 选速度较慢,K值较小。例如,对于不 同密度级或不同粒级的物料,不同级别 都有自己的K值。
ห้องสมุดไป่ตู้
3.准确地确定K值成为浮选动力学模型研究的 一个关键问题。 下面我们介绍一下K的确定方法。 ① K值的确定方法 在分批浮选中,K值通常可以有二种方法求 得,即图解法和0.618寻优法计算。 a. 图解法 R 图解法就是利用 ln R R Kt 关系作图分析。
(二)、浮选速度常数分布函数 刚才上面已说了,对于混合物料的浮选 来说,因为每个粒级或密度级都有自己的K 值,而且是不同的,如果各级别数量比例发 生了变化,则总体浮选速度随之变化。 ∴若继续用 C=COe-Kt 就不合适. 因此有些学者试图从K值分布函数着手 进行研究,像北京矿冶研究总院的陈子鸣教 授在这方面进行了不少的研究,并取得一定 成果。
第六章 浮选数学模型
第一节 概述
1.浮选数模的研究现状
大家都知道,浮选是细粒煤最主要的 分选方法之一,要提高浮选效果重要手段 就是实现浮选过程自动化,而要实现浮选 过程的自动化,并进行实时控制,就必须 研究浮选数学模型。
然而浮选是一个 复杂的物理化学过程, 影响浮选效果的因素 较多,诸如原煤的矿 物组成、粒度组成、 原煤的可浮性好坏、 浮选药剂制度、浮选 机的工作情况、浮选 过程操作情况等等, 所以要想较好地模拟 浮选过程确实比较困 难。
上式是以欲浮矿物回收率表示的浮选 速度公式,上式中K是浮选速率常数,是浮 选动力学模型中的一个基本,也是重要的 参数;K是欲浮矿物进入精矿中的一个概率 尺度,是衡量某种矿物浮选速度快、慢的 标志。
浮选工培训教案
浮 游 选 煤 第一节 概述 浮选:在充气的煤浆中,依据颗粒表面润湿性分选煤泥 煤泥:粒度在0.5mm以下的湿煤来源: 1、原生煤泥:入洗原煤中所含,即开采和运输过程中所产生的 2、次生煤泥:选煤过程中粉碎和泥化产生的。 煤泥数量与煤、矸石的易碎程度有关。一般原生煤泥占洗 原煤的10%~20%,次生煤泥占入洗原煤的5%~10%。这些煤泥被洗选产品带走的3%~5%,其余留在煤泥水中,为了从大量的煤泥中选出精煤、提高精煤产率,增加经济效益,选煤厂广泛采用浮选方法分选煤泥。 第二节 浮选原理 在充气的矿浆中,矿粒与气泡相互碰撞。煤粒表面润湿性差,碰撞时粘附到气泡上,被气泡带至水面,形成矿化气泡沫。矸石表面润湿性好,碰撞时不与气泡附着,仍留在矿浆中。将泡沫和矿浆分别排出,即可得到精煤和尾矿。 一、矿粒表面的润湿性: 矿粒表面沾水的性质叫做矿物表面的润湿性。 易被水润湿的矿物称为亲水性矿物。 不易被水润湿的矿物称为疏水性矿物。 矿物的疏水性(煤)越强可浮性越好,矿物(矸石)的亲水性越强可浮性越差,矿物表面的润湿性可借浮选药剂的作用加以改变,以扩大被分离矿粒表面润湿性的差异,改变浮选效果。 二、矿与气泡相互粘附 在浮选机中矿粒与气泡相互粘附主要有两种方式: 颗粒与气泡相互碰撞 这种粘附分三个阶段:颗粒与气泡接触;颗粒与气泡间的水化层破裂;颗粒与气泡固着。颗粒与气泡固着。颗粒与气泡接触是其相互粘附的前提。因此在浮选机中要搅拌矿浆并充入大量气泡,加强颗粒与气泡的接触机会。 疏水性很强的煤粒,易与气泡粘附,矸石则相反。煤粒与气泡附着后,由于各种力的作用,附着的煤粒还可能脱落,特别是疏水性不强、附着不牢的煤粒。为此,在气泡上浮过程中矿浆应保持稳定。 气体在煤粒表面析出 气体在水中的溶解度与压力有关。当压力突然降低时,就以微泡的形式从水中析离出来。实践表明,微泡最容易在疏水性强的固体表面上生成。浮选机叶轮旋转吸入空气,在叶轮附近由于叶轮旋转受到压力,一部分空气溶解在矿浆中。这部分矿浆被叶轮甩出后,压力恢复正常(浮选机其它部分比叶轮附近压力的),空气就从煤浆中析出。这些气泡很小,分散度很高,在浮选机中形成大量微泡,有利于煤粒选择性的粘附气泡。煤粒表面聚集微泡后,易于大气泡附着。 在浮选过程中,气泡矿化后形成结合体,其形式大致有以下几种:几个煤粒粘附在一个气泡上;煤粒与气泡形成絮团;若干气泡粘附在一个煤粒上。 第三节浮选药剂及其作用 浮选药剂是实现浮选过程的重要手段。组成浮选药剂的物质,按其分子结构可以分为极性、非极性和杂极性(复极性)三种。 极性药剂:这类物质的分子就整体来说是电性中和的,但具有两个电极,犹如磁铁具有两个磁极一样,这类物质具有亲水性。如食盐。 非极性药剂:这类物质的分子氧电荷与阴电荷的电重心是重合在一起的,在水中不离解,水化作用极小,具有疏水性。如苯。 杂极性药剂:其分子是由两部分组成,即极性部分和非极性部分。极性部分具有亲水性,非极性部分具有疏水性。如直链脂肪醇,一端为非极性基碳氢烃链,一端为极性基。 图6-5为不同的药剂分子与水分子的相互作用。图6-5a为疏水的非极性分子;图5-6b为亲水性的极性分子;图6-5c为杂水极性分子,一端亲水,一端疏水。 一、 起泡剂 在浮选过程中控制气泡大小和维持泡沫稳定性的浮选药剂叫作起泡剂。通常使用杂极性的有机化合物作为起泡剂。 在纯水中气泡是不稳定的,因为在他们相互接触时,便立即合并,形成较大的气泡,上升到水面时就立刻破灭。 当水中有起泡剂分子时,起泡剂的杂极性分子是其极性部分着水层,其非极性烃链在空气中或气泡内。分子的极性部分是亲水的,它与水分子强烈地吸引着。 当吸附有起泡剂单分子层气泡相互接触时,由于它们之间有两层起泡剂单分子层所形成的水层相隔,并被两层起泡剂分子的极性部分保持着,因而,汽泡在水中不容易合并,在水面上也不容易破灭。所以,起泡剂能使泡沫稳定,并提高泡沫的牢固性。 水中有起泡剂存在时,不仅能使泡沫稳定,而且还能促进空气分裂成小气泡。因为起泡剂能够在水-气界面上降低表面张力,减小气泡的分裂阻力。 上述两种作用在浮选过程中有重要意义。因为只有当生产的泡沫稳定时,浮选才能实现。气泡越小,所形成的气泡总面积越大(等量空气时),有更多的气泡表面附着浮游矿物颗粒。 浮游选煤厂用的起泡剂有以下几种。 1、松木加工副产品 这类起泡剂包括松油、二号油、黄油、重松节油等,主要气泡成分是萜烯醇。 2、石油、化工副产品 这类药剂包括杂醇、仲辛醇、高级醇、戊醇残液等。 3、合成起泡剂 生产合成起泡剂有利于解决目前以木材、化工副产品作起泡剂所带来的成分不稳定、供应无保证问题。 二、 捕收剂 提高煤粒表面水水性的药剂成为捕收剂,它具有捕收煤粒的作用。浮选煤炭时通常采用非极性碳氢化合物,如煤油、柴油等。 非极性捕收剂具有很好的疏水性,不溶于水,对煤粒表面有良好的附着能力。这类药剂在煤表面上附着是物理吸附,即分子力作用的结果。非极性油类药剂虽不溶于水,但有强烈的搅拌作用,被粉碎成许多小油滴一经与煤粒相遇,就附着在煤粒表面。煤粒的疏水性越强,油滴在其表面附着的可能性越大,附着的越快、越多、越牢固。非极性的小油滴不与亲水性的矸石附着。因此,捕收剂的捕收是有选择性的。 在浮选过程中非极性油类捕收剂的作用可归纳为三方面:有的附着在煤粒表面,提高疏水性,油滴在煤粒、气泡、水三相接触周边上形成油环,提高气泡与煤粒的粘着强度;油滴与煤粒、气泡形成絮团,提高浮游能力。 浮游选煤厂用的捕收剂有以下几种: 1、石油产品:煤油、轻柴油 2、合成产品:既具有捕收性能,还兼有起泡性能。 3、焦油产品:具有良好的捕收性能和起泡性能,但含有剧毒酚,所以焦油产品的使用受到限制。 三 、药剂的选择和管理 1、药剂的选择 由于煤炭和药剂的种类繁多、性质不同,煤粒与药剂的作用非常复杂,所以对于药剂的选用必须首先通过实验室和工业性试验,找出它们的适用条件,经过技术经济比较,然后选定使用。选择药剂的基本规则包括: (1)浮选效果好,几具有好的选择性和高的浮选速度。 (2)单位耗量低,价格低。 (3)来源充足,成分稳定,不含毒性,无刺激作用。 (4)对产品过滤脱水无不良影响。 2、药剂的管理 3、浮选药剂多数有机化合物或油类,具有一定的挥发性和易燃性,在使用中应注意防火、防腐和人身安全。具体要求是: (1)药剂间内不能吸烟弄火; (2)药剂间和浮选车间应通风良好,降低空气中挥发药剂的浓度; (3)接触和处理带有刺激性的药剂时,最好带上手套,必要时戴上防护眼镜;皮肤粘上有腐蚀性或强刺激性药剂时,应立即洗涤干净。 (4)加强计量管理,建立交接班制,减少药剂损耗。 第四节矿浆准备器 矿浆准备器械使矿浆进入浮选机之前,浮选药剂在矿浆中分散、与矿粒进行预先接触、调节矿浆浓度、为浮选机准备入料的设备。 1、 1、搅拌桶 2、 搅拌桶 (1) 结构:搅拌机构、金属桶、搅拌叶轮、套筒。 (2) 原理: 常用的搅拌桶如图6-8所示,金属桶内装于搅拌机构,搅拌机构的竖轴上端由胶带轮和电动机,下端有搅拌叶轮,在搅拌桶中央设有套筒,套筒上有循环孔,煤浆可通过它进行循环。煤浆有入料管(有的入料管在搅拌桶上方)引入套筒,药剂、滤液和稀释水也给入套筒内。搅拌混合均匀并与药剂作用好的煤浆,经溢流管流致浮选机。 煤浆所必需的接触时间应根据入料性质和药剂性能,经试验确定。 2、矿浆准备器 矿浆准备器是一种新型设备,他与同能力的机械搅拌桶相比,具有省电、省药剂、生产能力大体积小等优点。 (1)结构:上桶体、下通体、雾化机构、给药系统、排料箱、排料闸门和排料管等构成。 (2)工作原理:给药系统将浮选药剂喷射到圆盘面底部中央,因盘面高速旋转具有一定的负压,加上离心力的作用,使吸附在盘面上的药剂薄膜从盘面中心向外扩散,并通过齿尖切割成药剂液线,以其所得到的最大速度射入空气中。这时,由于与相对静止的空气间的摩擦,浮选药剂被粉碎成微细的液珠而漂浮在空气中,并且被扩大了表面积的矿浆流带走,流进排料箱进入浮选机。 3、矿浆准备器是一种新型设备,它与同能力的机械搅拌桶相比,具有省电、省药剂、生产能力大、体积小等优点。所以有些选煤厂用以取代搅拌桶。 矿浆准备器主要有上桶体、下桶体、雾化机构、给药系统、排料箱、排料闸门和排料管等。 雾化机构:2880r/min的电机直接带动一个直径400mm、边沿带齿的圆盘构成。给药系统将浮选药剂喷射到圆盘面底部中央,因盘面高速旋转具有一定的负压,加上离心力的作用,是吸附在盘面的药剂薄膜从盘面中心向外扩散,并通过齿尖切割成药剂液线,以其所得到的最大速度射入空气中。 矿浆准备器的不足之处:雾化机构和电动机在桶内中央,安装、检修不便,扇形分散槽排料端狭窄,易产生堵塞。 4、矿浆预处理器 矿浆预处理器是浮选机的配套设备,供浮选 前矿浆准备用。 (1)结构:进料口;进水口,桶体,锥形循环桶、叶轮定子混合器,进气管,加药桶,排料口 (2)原理:矿浆预处理器的叶轮呈伞形,分上下两层,上层叶片吸入空气和药剂,形成气溶胶,下层叶片从底部吸入新鲜矿浆,并促使槽内矿浆循环,同时完成搅拌矿浆和予矿化作用。
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选煤厂浮游选煤方法
浮游选煤是将煤泥与浮选药剂混合搅拌生成泡沫,使煤粒附在汽泡上浮起,从而分选出精煤和尾煤两种产品的一种选煤方法。
这种选煤方法适用于粒度小于0.5mm细粒煤泥的精选。
选煤厂的煤泥来源于两方面。
一是入选原煤,是在开采、运输过程中产生的,称为原生煤泥;二是在选煤过程中,由贮存、运输、破碎、筛分及洗选脱水等生产环节中产生的,称为次生煤泥。
这两方面合计约占原煤的15%~35%。
因此,对这些煤泥进行分选可以充分回收煤炭资源,同时也净化了洗选用水,以保证选煤厂闭路循环洗选用水的需要。
一、浮游选煤的工作原理
浮游选煤的基本原理是根据煤与矸石表面的湿润性差别,将煤矸进行分离的。
因为煤块表面对水分子的吸引力较弱,不易被水湿润,所以,水滴在煤块上不展开,呈球状;而矸石却对水分子吸引力较强,当水滴在矸石表面上时,很快向外展开,容易被水湿润(图2-6)。
根据水滴在其表面展开程度,煤属于疏水性物质,而矸石则是亲水性物质。
煤泥的浮选就是以煤与矸石表面存在的这种性质的差异为基础的。
但是,只依靠煤矸之间自然湿润性差别,还不能达到浮游选煤的要求。
为此,在实际工作中,还加入适量的捕集剂(如柴油、煤油等),使煤块表面的疏水性更强,从而加大煤矸表面的湿润性差异。
此外,煤的密度大于水,在水中不能自行浮起,需要借助汽泡才能浮起来,
而清水中产生的汽泡不仅数量少,且容易破裂,故不能使煤粒粘附其上形成稳定的泡沫层。
因此,浮游选煤时还要加入一定数量的起泡剂,如松节油等。
浮游选煤时,将一定浓度的煤泥和定量的起泡剂与捕集剂在搅拌桶中进行充分搅拌,然后给入浮选机内,再进行搅拌与充气。
在煤浆中形成大量气泡,疏水性强的煤粒与气泡相碰撞并粘附在气泡上,迅速上浮至液面形成泡沫层,再由刮泡器刮出机体,得到精煤。
不能粘附到气泡上的亲水性物质矸石,仍留在煤浆中,作为尾煤排出机体,从而完成了浮选的分离过程。
二、浮选机
实现浮选煤泥的机械设备称为浮选机。
浮选机的作用是使混有药剂的矿浆充气和搅拌,形成吸附煤粒的矿化泡沫层,并刮出泡沫层得到产品——精煤和尾煤。
浮选机的类型很多,按其充气方式不同,可分为机械搅拌式和无机械搅拌式。
在实际生产中使用最广泛的是机械搅拌式浮选机。
XJM—6型浮选机是一种浅槽式浮选机,由伞形搅拌机、槽体、刮泡机构等组成(图2 -7)。
浮选机运转时,由电动机带动搅拌机空心轴和叶轮高速旋转,在叶轮中心造成负压区,进行吸浆、吸气和循环矿浆。
在叶轮锥面离心
力作用下,使矿浆与气泡剧烈搅拌,充分矿化而上升至液面,形成矿化泡沫层经刮板刮出,成为浮选精煤。
槽内煤浆经中矿槽,被吸入下一室,继续浮选,最后浮选尾煤由尾矿箱排出,完成全部浮选过程。
三、浮游选煤流程
原煤的性质和对产品的质量要求是制定浮选流程的依据。
例如,煤化程度不同的煤,在相同的工艺条件下,浮选效果不同。
实践证明,中等煤化程度的焦煤、肥煤、瘦煤的可浮性最好,而煤化程度较高或较低的煤浮选效果较差。
因此,选择合理的浮选工艺流程是保证获得理想的技术经济指标的首要条件。
常见的浮选工艺流程有四种(图2-8)。
1.一次浮选流程
即是将原料煤泥经浮选分成精煤和尾煤两种产品的一种最简单流程。
这种流程结构简单、生产操作方便;但处理煤泥量大,适合于分选低灰分易选煤泥或对精煤灰分要求不高的较难浮选的煤。
2.中煤再选流程
前四室的产品作为最终精煤,后两室的中煤泡沫产品要返送到第二室进行再选后,排出最终的尾煤。
这种流程可减少精煤损失,但生产能力稍有降低,适用于细粒含量多,较难浮选的煤。
3.精煤再选流程
包括精煤全部再选流程和精煤部分再选流程,它们是将浮选机第一次刮出的全部或部分泡沫产物,再次送入浮选机进行浮选,从而得到质量较高的精煤。
该流程较前两种流程复杂,适用于难选煤和对精煤质量要求较高的浮选。
上述几种浮选流程的共同特点是最终产品均为精煤与尾煤两种产品。
很难生产出低灰分精煤,高灰分尾煤。
4.三产品浮选流程
该浮选流程可生产出低灰分精煤、高灰分尾煤和介于中间的中煤三种产品。
适合于含连生体较多,而精煤灰分又要求较低的难选煤。