煤泥浮选药剂综述
浮选药剂的国内外研究综述

综述与专论2018·1154Chenmical Intermediate当代化工研究浮选药剂的国内外研究综述*罗忠岩(福建紫金选矿药剂有限公司 福建 364200)摘要:本文参考了近20年来国内外有代表性的浮选药剂应用研究。
简要总结了硫化矿捕收剂、氧化矿捕收剂和调整剂的化学结构特点,分别列举了几种最新浮选药剂的典型化学结构。
关键词:硫化矿捕收剂;氧化捕收剂;浮选药剂的化学结构中图分类号:R 文献标识码:AAn Overview of Flotation Reagent in Domestic and AbroadLuo Zhongyan(Fujian Zijin Mineral Processing Reagent CO., LTD., Fujian, 364200)Abstract :in this paper, the application of representative flotation agents at home and abroad in recent 20 years is reviewed. The chemicalstructure characteristics of sulfide ore collectors, oxidized ore collectors and adjusters are summarized briefly. The typical chemical structures of several new flotation reagents are listed.Key words :sulphide mineral collector ;oxide mineral collector ;chemical structure of flotation reagent1.浮选药剂的专著研究浮选药剂主要是指矿物加工(选矿)和冶金过程使用的多种化学药剂,主要分为捕收剂、起泡剂和调整剂。
浮选药剂联合使用及其在煤泥浮选中的应用研究

1 1 2 2
(1. 潞安集团 司马煤业公司 , 山西 长治 047105; 2. 中国矿业大学 化工学院 , 江苏 徐州 221008 )
摘要 : 由于药剂协同作用的存在, 在将高活性的芳烃 MA 捕收剂和高选择性的煤油捕收剂 混合使用的时候, 完善指标最高可超过 53 , 在 MA 含量为 0 4 的时候精煤产率和灰分可达为 81 8 % 和 11 85 % , 相对于单一使用 MA 或煤油在保持高产率的同时 , 起到了降低灰分, 提高完 善指标的作用 。 关键词: 浮选药剂; 机理; 煤泥浮选
1 浮选药剂联合使用原理
浮选药剂的活性选择性原理认为反应活性低的 药剂对矿物的选择性较好 , 而活性高的药剂选择性 活性和选择性 , 有 2 条途
收稿日期 : 2007- 08- 14 作者简介 : 邓铭 ( 1968 - ), 男 , 安徽五河人 , 硕士 , 经济师 , 副总经理 , 主要从事经济和选煤技术管理等工作。
图 1 煤油 作捕收剂时的浮选效果
煤油做捕收剂时, 开始精煤产率 , 浮选完善指标, 精 煤灰分都随煤油用量的增大而提高 , 当煤油的用量 增加到 1200g / t干煤泥时, 达到他们的极值点, 此时 23
洗选加工
的用量为煤油的 2 /3 。所以可以看出 MA 捕收剂的 活性明显高于煤油 , 选择性明显 低于煤油, 所以用 MA 的时候其精煤产率高, 但是灰分也高 , 而完善指 标相对煤油捕收剂没有明显的提高。 从图 3 中 可以看出当 2 种药剂混合 使用的时 候, 精煤产率和灰分都先升后降 , 在 MA 的 含量为 0 4 的时候达到最高点 , 为 81 8% 和 11 85 % , 但是 这个时候的完善指标却比较低为 46 55 。完善指标 在 MA 含量为 0 2 和 0 6 的时候 较高, 达到 53 以 上。从中可以看出当 2 种药剂混合使用的时候, 由 于协同作用的存在相对于 单一药剂作用的 最佳效 果, 回 收 率提 高 的不 很明 显 , 但 是 灰分 下 降了 约 1 % , 完善指标提高了约 10 % 。可 以看出混合使用 的时候保持了 MA 的高活性和煤油的高选择性, 这 可能是它们在煤粒表面穿插吸附的结果。
新型浮选药剂论文

新型浮选药剂论文一:浮选原理及新型浮选药剂浮选是利用矿物亲水性的差异而实现矿物分离的方法。
易被水湿润的表面称为亲水表面,难被水润湿的表面称为疏水表面。
煤各部分的显微组分是不同的,煤粒表面的大部分为非极性区域,部分为极性区域。
有机组分的表面主要是非极性区域,矿物杂质等的表面主要是极性区域。
煤粒在水中,其表面的质点和水分子互相极化,从而产生程度不同的水化作用。
极性区域的水化作用较强,能生成较厚且较稳定的水化层,从而表现出亲水性。
非极性区域的水化作用弱,甚至没有水化作用,表现出疏水性。
浮选时,在搅拌和起泡剂的作用下产生气泡,气泡和煤中的疏水表面相接触时,因水化层较薄容易破裂,结果使气泡和煤中的有机组分黏在一起而上浮。
而当气泡和由煤中的矿物杂质构成的亲水表面相接触时,要克服较厚的水化层的阻挡是困难的,故难以使其上浮。
当煤粒表面吸附液相中的离子或分子后,其水化作用的大小程度会变化,故可通过向水中加入药剂的方法来扩大被分离组分间亲水性的差别,并产生大量合适的气泡,促进有机组分的上浮。
按其作用可把这些药剂分为两类。
其中一类属于起泡剂,它们能在气-液界面上促进气体向水中的扩散,从而生成大量均匀、稳定性好的气泡。
另一类属于捕收剂,其主要作用是在固-液相界面上增加有机组分的疏水性,从而使煤粒和气泡结合的更牢固。
捕收剂浮选是细粒煤泥精选的最为有效的方法,煤泥浮选过程中通常要加入捕收剂来提高煤颗粒表面的疏水性,捕收剂多为煤油、轻煤油,约占80~90%。
而这类浮选药剂普遍存在药耗量过大的问题,而且,对于细粒煤含量较多和低变质程度的焦煤,由于其可浮性和选择性更差,因而浮选药剂耗量更大。
煤泥浮选中烃类油用量一般在吨干煤泥1~2kg,随着油价上涨,浮选药剂费用将大幅度上升,从而导致浮选成本上升,最终影响到选煤厂的经济效益,近年来,世界各国都在研制新型高效的浮选药剂,以求降低成本,提高精煤产率。
以下是新型捕收剂的种类。
第一类:ZNX-0711捕收剂ZNX-0711捕收剂是一种新型煤泥浮选捕收剂具有捕收性能好、浮选速度快、分选效率高的特点。
煤炭浮选药剂的选择和使用

煤炭浮选药剂的选择和使用
大省
【期刊名称】《内蒙古煤炭经济》
【年(卷),期】2003(0)2
【摘要】一、浮选药剂的作用及分类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。
亦是煤炭在液固气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(如:精煤)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。
【总页数】3页(P66-68)
【作者】大省
【作者单位】大雁煤业公司安全监察局副局长
【正文语种】中文
【中图分类】TD942.3
【相关文献】
1.煤炭浮选药剂最佳配比确定的研究 [J], 吴立星;夏阳超
2.煤炭浮选药剂评述 [J], 李亚萍;沈丽娟;陈建中;刘炯天
3.选煤厂浮选药剂选择和使用 [J], 徐洁琼
4.煤炭浮选中煤质特性,煤的可浮性和浮选药剂的关系—试验我国煤炭浮?… [J], 徐振洪;张荣曾
5.新型煤炭脱硫降灰浮选药剂BET的试验研究 [J], 胡军;王淀佐;胡永平
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第二章 浮 选 药 剂中专

三、调整剂:能提高各类药剂的性能,或消 除矿浆中各种杂质的有害影响,促使浮选过 程更有效地进行,这类药剂统称为调整剂。
分为:1、介质pH值调整剂;2矿泥分散剂; 3、抑制剂。
第四节 浮选药剂的选择和使用 一、药剂选择的原则
2、物理吸附:由分子键力引起的吸附。非 极性油类捕收剂在煤表面的吸附就是物理 吸附。
3、浮选中,颗粒吸附分为三种情况:1) 颗粒吸附气体;2)颗粒吸附药剂;3)颗 粒吸附泥质胶体。
4、浮选中,颗粒吸附有如下规律:
1)极性吸附剂易吸附极性物质,非极性吸 附剂易吸附非极性物质。
2)在溶剂中,溶解度小的物质易被固体吸 附。
加药方式和加药地点,以及药剂的乳化。 加药方式:一种是一次加药;另一种是分段
加药。 思考题:
1、什么是浮选剂?浮选剂分哪几类? 2、浮选过程中,煤粒表面主要吸附哪些物
质?矸石颗粒表面主要吸附哪些物质?
3、什么是捕收剂?其作用原理是什么? 4、捕收剂吸附在煤粒表面的存在的形态有哪些? 5、浮选过程中,捕收剂的用量为什么要适量? 6、什么是起泡剂?其作用是什么? 7、浮选过程中,起泡剂的用量为什么要适量? 8、调整剂分几类? 9、使用生石灰抑制黄铁矿颗粒的原理是什么?长
第二章 浮 选 药 剂
第一节 概 述
一、使用药剂的目的
1、为了扩大煤和矸石颗粒间可浮性的差异。 2、产生稳定性合适和足够散度的气泡,在矿 浆中使用适当的药剂。
3、为了更好地改善浮选的过程,在矿浆中添 加某些药剂,活化氧化煤粒的浮游性。 二、按照药剂的作用,分为三类:捕收剂、 起泡剂、调整剂。
第二节 浮选过程的吸附
论述有色金属选矿过程中浮选药剂的合理使用

论述有色金属选矿过程中浮选药剂的合理使用
有色金属的选矿过程中,浮选药剂是一个重要的环节。
它能够改善矿物粒度、密度、
表面性质等方面,从而实现矿物和杂质的分离。
合理使用浮选药剂能够提高选矿效率,减
少生产成本,但错误的使用会导致不良效果甚至危害生态环境。
本文将从浮选药剂的种类、作用机理、合理用量、有效期等方面,论述浮选药剂的合理使用。
浮选药剂主要分为捕收剂、泡沫剂和调节剂三类。
捕收剂主要是给矿物表面增加一种
化学反应活性,使矿物与泡沫粒子能够牢固结合,被带到液面上。
泡沫剂则是能使水在表
面形成稳定化的气液界面,从而形成泡沫,使矿物得以浮起。
而调节剂则是改变矿物表面
的特性,如改变矿物的电性质、粘结性和流动性等,从而控制浮选过程。
不同种类的矿物,需要使用不同种类的浮选药剂,且剂量大小也不同。
通常,酸性度
高的石英、铁酸盐矿物等容易用矿物的阳离子与阴离子有效结合,因此常用阳离子型药剂,如十六烷基三甲基氯化铵等;而硫化含量高的金属矿物则常用硫剂,如黄铁矿则用黄铁矿
捕收剂。
如选择适当的药剂种类和合理使用剂量,能够发挥其最佳作用,达到最佳的分选
效果。
合理使用剂量和浮选药剂的效期,也是浮选选矿过程的重要环节。
剂量过大,不仅会
造成金属损失,浪费资源,还会造成浪费药剂的情况,同时在后续的处理过程中也会带来
一定的麻烦。
因此在实际操作中,要根据矿物特性,选定最佳的剂量,尽量减少浪费,增
加经济效益。
而对于药剂的有效期,也需要严格控制,不要使用过期或者失效的药剂,这
不仅影响矿石选别的效果,也可能导致对生态环境的污染。
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。
新型高效煤泥浮选药剂的研究

4 超声雾化除尘装置的应用效果在重介选矸车间178、179两条块煤皮带机头,即两台破碎机入料溜槽上部分别安装了一部超声雾化除尘装置。
表1是除尘装置开启前、后产尘点粉尘浓度测定结果。
表1 除尘装置开启前、后产尘点粉尘浓度mg/m3测试编号178皮带机粉尘浓度使用前使用后179皮带机粉尘浓度使用前使用后116021158202146161431831561913917413815143195151201381561461812914平均149151812141171712 由表1可知,降尘装置开启后178、179产尘点的粉尘浓度分别平均降低约87183%和87186%,且降尘装置开启后各产尘点的粉尘浓度测定值均低于国家煤尘最高允许排放浓度(<22mg/m3)的规定。
5 结语通过超声雾化除尘装置的工业性试验对各产尘点粉尘浓度实测值的对比,可以得出如下结论:超声雾化除尘装置除尘效果比较理想,各产尘点的粉尘浓度平均降低87%以上。
除尘装置使用后,可极大地降低工作场所的粉尘浓度,完全消除各产尘点发生煤尘爆炸的可能性,有效减少各种机电事故发生的机率,大大降低工作人员吸入的粉尘量。
超声雾化除尘装置的使用对保障职工身体健康,促进煤矿生产,具有十分重要的意义。
文章编号:1001-3571(2007)04-0050-02新型高效煤泥浮选药剂的研究黄 波,解维伟,赵银荣(中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京 100083)摘要:介绍了一种新型高效煤泥浮选药剂ZFC。
实验室试验和现场工业试验表明,ZFC药剂具有浮选速度快,分选效率高,矿化泡沫粘性较低,精煤过滤(压滤)时容易上饼和卸饼以及产品水分较低、节油率高等特点,可为选煤厂带来巨大的经济效益。
关键词:煤泥;浮选;捕收剂;精煤产率中图分类号:T D943+11 文献标识码:A 浮选是细粒煤泥精选最为有效的方法。
煤泥浮选过程中通常要加入捕收剂来提高煤颗粒表面疏水性,捕收剂多为煤油、轻柴油,约占80%~90%[1]。
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煤泥浮选药剂综述摘要:本文主要介绍了选煤厂在煤泥浮选时常用的一些浮选药剂,这些药剂的种类和它们各自的作用机理,以及在选煤厂中的应用。
关键词:煤泥,浮选药剂,捕收剂,起泡剂,絮凝剂Status quo of coal slime flotation agents Abstract: some of the coal slime flotation agents which are mainly used in the coal preparation plant, its role in the mechanism of coal flotation and its application in the coal preparation has been presented in this paper.Key words: slime, flotation reagent, collector, foaming agent, flocculants0 前言浮选是由于不同固体矿物的表面性质差异,通过它们对矿浆中液体和气体作用不同而实现分选的。
有的矿物疏水、亲气,可粘附到气泡上,进入泡沫成为精矿,另一些亲水、疏气的矿物则不和所泡粘附,留在矿浆中成为尾矿。
浮选中矿物的表面性质差异主要是由于固体的不同组成和结构所致,由于浮选是包括固、液、气本相体系的过程,所以又和液相和气相的性质密切相关[1]。
煤泥浮选是利用煤与矸石表面物理化学性质的差异,并能过添加特定浮选药剂的方法来扩大煤与矸石间表机润湿性的差别,在固、液、气三相界面,选择性地富集低灰煤炭,从而实现煤与矸石分离的一种煤泥分选技术。
浮选之所以能广泛地应用于煤泥分选,重要的原因在于它能能过浮选药剂灵活地控制浮选过程,并按照人们的要求有效地实现煤与矸石分离,使煤炭资源得到综合高效利用[2]。
近年来,我国经济快速发展,对能源的需求不断提高,煤炭是我国的主要能源,其生产量与消费量约占能源的70%左右。
煤炭的产量不断增加,煤炭的合理利用越来越引起人们的重视。
随着煤炭开采机械化程度的不断提高,原煤中粉煤含量呈上升趋势,因而粉煤的洗选加工越来越为人们所重视,特别是对于我国稀有的炼焦煤资源,浮选更是一个不可缺少的选煤环节。
在浮选工艺中,浮选药剂对于浮选效果的改善起着重要作用。
浮选药剂可以改善浮选系统中气、液、气三相的性质,使产生的气泡大小、数量、寿命、升浮速度等满足浮选要求,还可以调整矿物的表面性质、矿物与其他物质的作用以及矿浆的性质,变不能浮矿物为可浮,使能浮的矿物更好浮,并提高浮选的选择性和浮选速度。
浮选效果的好坏,浮选药剂是重要的因素[3-6]。
1 煤泥浮选药剂的分类和作用浮选药剂的种类很多,既有有机化合物又有无机化合物,即有酸和碱又有不同的盐类等。
浮选药剂分类也有很多,最基本的是根据药剂的用途分类,通常分成三类,见表1。
表1在煤泥浮选中,一般主要使用两种药剂,一种是改善煤粒表面疏水性的捕收剂,另一种是降低气液界面张力的起泡剂,对于特殊的煤泥浮选,有时还要使用调整剂。
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。
能选择性的作用于矿物表面并使其疏水的有机物质称为捕收剂。
捕收剂作用于矿物-水界面,通过提高矿物的疏水性,使矿粒能更牢固地附着于气泡而上浮。
起泡剂为表面活性物质,主要富集在水-气界面,促使空气在矿浆中弥散成小气泡,防止气泡兼并,并提高气泡在矿化和上浮过程中的稳定性,保证矿化气泡上浮后形成泡沫层刮出。
2 捕收剂2.1 捕收剂的分类捕收剂按其在水中的解离程度分成两大类:非离子型捕收剂和离子型捕收剂。
非离子型捕收剂主要是非极性烃类油和不溶性的酯类。
离子型捕收剂分子结构中一般有两个基团:极性基团和非极性基团。
极性基团能够活泼地与矿物表面发生作用,使捕收剂固着到矿物表面;非极性基起疏水作用。
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。
2.2 非极性烃类油与矿物表面的作用机理非极性烃类油能否吸附到矿物表面并起作用,主要取决于是它们与水和矿物表面作用力的大小。
非极性烃类油的主要成分为脂肪烃、环烷烃和芳香烃,属于非极性分子。
分子之间由色散力聚集在一起。
而水分子是极强性分子,水分子与非极性烃类油分子之间的作用力为诱导力和色散力,并以色散力为主。
水分子本身的吸引力比油分子之间的作用大,所以,油不溶于水,有很好的疏水性。
在煤泥分选中,大部分的煤粒表面是非极性的,因此,煤粒与油分子之间的表面张力小于煤粒与水分子之间的表面张力,非极性烃类油可以在煤粒表面展开。
非极性烃类油在煤粒表面形成疏水的油膜,进一步提高了煤粒表面的疏水性。
而矸石绝大部分表面是极性表面,有很强的亲水性,矸石与油分子之间的表面张力远大于矸石与水分子之间的表面张力,矸石表面被水分子覆盖,开成水化膜。
非极性烃类油不能在矸石表面被水分子吸附,或仅能吸附极少量的烃类油到局部疏水部位,基本上不能提高矸石的疏水性。
从而扩大了煤粒与矸石表面润湿程度的差别,促使分选顺利进行。
2.3 常用的非烃类油捕收剂2.3.1 煤油煤油是应用较广的煤泥浮选非极性烃类油捕收剂。
它是石油裂解时的馏分产品,主要成分是C11~C16的烷烃,不易溶于水,一般只具有捕收性能,当芳烃含量较大时,具有一定的起泡性能。
根据不同的煤种,煤油的用量一般为吨干煤泥0.5~2 kg,用量过大时有显著的消泡作用。
由于煤油组分中活性较高的馏分含量比柴油高,成分也比较稳定,所以浮选时,捕收性能和选择一般都优于轻柴油[7]。
2.3.2 轻柴油和页岩柴油柴油是目前较广泛使用的非极性烃类油捕收剂,浮选一般用0号或10号轻柴油,用量常为1~3kg/ t (煤泥) 。
轻柴油具有馏分高、密度大、粘度大,在水中分散的油珠直径大和在煤表面展开的速度慢等特点,但疏水性强,被表面孔隙吸收的数量少,因此,用作低阶煤浮选时的捕收剂比较有利。
页岩轻柴油系页岩焦油所得馏出物经冷压脱腊,再经酸碱洗涤后的产品,页岩轻柴油中含有较多的不饱和烃(烯烃、芳烃) 以及含氧、含氮物质,所以页岩柴油具有较强的捕收性能和一定的起泡性能。
通常用于易选或中等可选煤泥的浮选,用量常为115~2kg/ t (煤泥)[6]。
2.3.3 FS-201、FS-202捕收剂FS-201是在180 ~280℃烯烃与苯在无水AlCl3催化下进行傅-克烷基化反应,再经碱洗、水洗、脱苯、精馏等步骤,得到的255℃以前的馏分,其主要成分是轻质烷基苯。
FS-201的药剂用量要比煤油低30%左右。
FS-202是以直馏煤油为原料,经过加氢、脱蜡并提取正构烷烃后的抽余油。
其中捕收活性较强的馏分达84%,芳烃含量占20%左右。
由于异构烷烃和芳烃含量较高,作浮选药剂使用时,浮选活性较一般油和轻柴油高,耗油量量比煤油低40%[1]。
FS-201、FS-202捕收剂与BET煤用捕收剂相比效果较差。
BET捕收剂主要成分是邻苯二甲酸二乙脂,对煤的浮选捕收性好,是一种选择性较高的煤炭脱硫降灰浮选药剂,其用量少,捕收性强,比GF、FS-202两种常用药剂有明显的优越性,分别是GF、FS-202用量的1/10和1/100,pH值对BET捕收性能影响也较小。
对于不同粒级煤的浮选,细粒级上浮量较低[8-9]。
2.3.4 燃料油和天然气冷凝油燃料油是煤炭、石油和页岩加工所得的重质产品,分为1~6个等级。
国内外选煤常用5号燃料油做捕收剂,其不仅可以作为选煤捕收剂,而且可以用于选矿。
天然气冷凝油是由天然气凝析油经精馏所得的煤油馏分。
我国四川省天然气资源丰富,西南地区的多数选煤厂用凝析油制得煤油、轻柴油作捕收剂。
国外也有采用。
2.3.5 ZF浮选剂ZF浮选剂是山东胜利炼油厂的煤油经烃类液相催化氧化制得,组成中含有烃类和烃类氧化物,两者的比例大致为60 :40,外观呈棕黄色,透明,密度为0.85g/ cm3,pH值为6~7。
该浮选剂兼有捕收和起泡功能。
在技术指标相同的条件下,ZF浮选剂比其他药剂用量(起泡剂和捕收剂的总量)可降低一半左右,并可降低浮选精煤水分,但价格较高。
3 起泡剂3.1 起泡剂的作用机理目前通常采用的起泡剂能常是一种异极性表面活性物质,由两部分组成:一端为极性基,亲水;另一端为非极性基,亲气。
因此,起泡剂能在气-液界面上定向吸附和排列,起泡剂的起泡能力与这两个基团密切相关。
3.1.1 单纯起泡剂的作用机理起泡剂多数是杂极性表面活性物质,可以在气-液界面吸附浓集,降低气-液表面能,使气泡体系能量降低,促使空气分散,生成直径较小的气泡,并能在相界面上进行定向排列,以其极性端指向水,非极性端指向气。
由于极性端和水分子发生作用,在气泡表面形成一层水化层,阻碍了气泡的兼并,同时还可增加气泡抗变形及破裂的能力。
3.1.2 起泡剂与捕收剂的共同作用机理一些捕收剂本身没有起泡作用,但能够在气泡表面吸附,对起泡剂的起泡作用产生影响。
例如,黄药本身是捕收剂,无起泡能力,但若与醇一起使用,就会要大。
这说明捕收剂与起泡剂在气-液界面联合作用,这种现象称为共吸附。
3.2 起泡剂的分类常见起泡剂分子中的碳原子数为5~11 个,具有起泡性质的有机化合物很多,如醇类、酚类、酮类、醚类及脂类。
历史上最早使用的起泡剂多是萜类天然植物产品,如松油、桉叶油、樟油等。
近年来人工合成起泡剂已取代天然起泡剂。
在生产中合应用的有FP - 101 起泡剂、GF 油和TR - 85 浮选剂等,这些药剂与煤油、轻柴油配合使用,使药剂的消耗大多降到1. 5 kg/ t 干煤泥左右。
美国主要采用甲基异丁基苄必醇(MIBC) 作起泡剂,由于其价格太高,国内选煤厂极少采用。
起泡剂的选择也应根据煤泥的性质而定,对细泥含量高的煤泥,应使用浮选选择性好的起泡剂。
常用的起泡剂分为三大类:天然类、工业副产品和人工合成品。
3.2.1 人工合成起泡剂目前用于选煤的起泡剂一般是一些人工合成起泡剂。
例如晋阳选煤厂自投产以来一直使用MF2 起泡剂,药剂消耗量比较大,浮选精煤灰分高,且过滤机滤饼水分大,同时给精煤产品装车造成很大困难。
为解决这一问题,对几种新型起泡剂进行了研究和试验分析,最终确定选用X - 316 起泡剂。
X- 316 是一种不溶于水的棕色油状液体,具有较强的起泡性能,提高了浮选精煤产率,降低了药剂消耗,取得了明显的经济效益。
[10]3.2.2 工业副产品起泡剂工业副产品起泡剂也是我国煤泥浮选应用较为广泛的起泡剂,充分利用工业副产品,通过有效加工,作为起泡剂使用是研制、开发浮选剂的一个重要途径,具有较高的经济效益和社会效益[11-12]。