第六章浮選

1、第六章第六章 浮浮 游游 選選 煤煤內(nèi)容提要內(nèi)容提要 第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 第二節(jié)第二節(jié) 浮選基本原理浮選基本原理 第三節(jié)第三節(jié) 浮選藥劑及其作用浮選藥劑及其作用 第四節(jié)第四節(jié) 礦漿準(zhǔn)備器械礦漿準(zhǔn)備器械 第五節(jié)第五節(jié) 浮選機(jī)浮選機(jī) 第六節(jié)第六節(jié) 浮選效果的評定浮選效果的評定 第七節(jié)第七節(jié) 影響浮選效果的因素影響浮選效果的因素 第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述一、煤泥來源一、煤泥來源 1. 粒度在粒度在0.5 mm以下的濕煤稱為煤泥，有原生煤泥以下的濕煤稱為煤泥，有原生煤泥和次生煤泥之分。和次生煤泥之分。 2. 原生煤泥是入選原煤中所含煤粉（在開采和運(yùn)輸過原生煤泥是入選原煤中所含煤粉（在開采和運(yùn)輸過

2、程中產(chǎn)生的）形成的煤泥。一般占入選原煤的程中產(chǎn)生的）形成的煤泥。一般占入選原煤的10%20%。 3. 次生煤泥則是在選煤生產(chǎn)過程中，煤炭因粉碎和泥次生煤泥則是在選煤生產(chǎn)過程中，煤炭因粉碎和泥化而產(chǎn)生的煤泥。煤泥的數(shù)量與煤、矸石的易碎程度有化而產(chǎn)生的煤泥。煤泥的數(shù)量與煤、矸石的易碎程度有關(guān)，一般占入選原煤的關(guān)，一般占入選原煤的5%10%。 4. 二者合計(jì)約占入洗原煤的二者合計(jì)約占入洗原煤的15%30%，其中的，其中的3%5%由產(chǎn)品帶走，其余均進(jìn)入煤泥水系統(tǒng)。由產(chǎn)品帶走，其余均進(jìn)入煤泥水系統(tǒng)。二、煤泥處理方式二、煤泥處理方式 一種方式是將煤泥全部濃縮，然后用壓濾機(jī)回收，只一種方式是將煤泥全部濃縮，

3、然后用壓濾機(jī)回收，只出一種產(chǎn)品。出一種產(chǎn)品。 另一種方式是用浮選的方法將煤泥分為精煤和尾煤，另一種方式是用浮選的方法將煤泥分為精煤和尾煤，然后分別回收，出兩種產(chǎn)品。然后分別回收，出兩種產(chǎn)品。 通過浮選的方法回收煤泥，既可以提高精煤產(chǎn)率，增通過浮選的方法回收煤泥，既可以提高精煤產(chǎn)率，增加經(jīng)濟(jì)效益，又可確保煤泥水系統(tǒng)正常工作。所以，加經(jīng)濟(jì)效益，又可確保煤泥水系統(tǒng)正常工作。所以，目前選煤廠廣泛采用浮選法來處理煤泥。目前選煤廠廣泛采用浮選法來處理煤泥。第二節(jié)第二節(jié) 浮浮 選選 基基 本本 原原 理理 浮選過程涉及三相浮選過程涉及三相,即固相、即固相、液相和氣相。其中液相是分選液相和氣相。其中液相是分選

4、介質(zhì)介質(zhì), 一般為水一般為水;氣相空氣氣相空氣,煤粒煤粒的選擇性運(yùn)輸工具；固相是欲的選擇性運(yùn)輸工具；固相是欲分離的礦物，包括煤和矸石。分離的礦物，包括煤和矸石。 在充氣礦漿中，礦粒與氣在充氣礦漿中，礦粒與氣泡碰撞接觸。由于煤表面潤濕泡碰撞接觸。由于煤表面潤濕性較小，所以碰撞后能粘附在性較小，所以碰撞后能粘附在氣泡上并隨氣泡一起升浮，最氣泡上并隨氣泡一起升浮，最終成為泡沫精礦；矸石表面潤終成為泡沫精礦；矸石表面潤濕性強(qiáng)，碰撞后不能與氣泡附濕性強(qiáng)，碰撞后不能與氣泡附著，只能作為尾礦留在礦漿中，著，只能作為尾礦留在礦漿中，從而實(shí)現(xiàn)了二者的分離。從而實(shí)現(xiàn)了二者的分離。一一、礦物表面的潤濕性、礦物表面的

5、潤濕性 定義：水在固體表面展開的現(xiàn)象稱為潤濕。定義：水在固體表面展開的現(xiàn)象稱為潤濕。 潤濕是自然界中常見的一種現(xiàn)象，潤濕是自然界中常見的一種現(xiàn)象， 水滴展開的程度越水滴展開的程度越大，固體表面的潤濕性越好。大，固體表面的潤濕性越好。 表面易被水潤濕的礦物，稱為親水性礦物，表面不易表面易被水潤濕的礦物，稱為親水性礦物，表面不易被水潤濕的礦物稱為疏水性礦物。被水潤濕的礦物稱為疏水性礦物。 礦物潤濕性越強(qiáng)，其表面越親水，浮選時(shí)可浮性越差。礦物潤濕性越強(qiáng)，其表面越親水，浮選時(shí)可浮性越差。 礦表潤濕性的大小，常用接觸角來度量。礦表潤濕性的大小，常用接觸角來度量。礦物表面的潤濕現(xiàn)象礦物表面的潤濕現(xiàn)象二、接

6、觸角二、接觸角 定義：三相潤濕周邊上任一點(diǎn)處的氣液界面切線與固定義：三相潤濕周邊上任一點(diǎn)處的氣液界面切線與固體表面之間包含液相的夾角稱為接觸角，用體表面之間包含液相的夾角稱為接觸角，用 表示。表示。 角的理論取值為角的理論取值為 0 0 180180，= 0= 0礦表完全被潤礦表完全被潤濕，表現(xiàn)為絕對親水；濕，表現(xiàn)為絕對親水； =180=180礦表完全不能被潤濕，礦表完全不能被潤濕，表現(xiàn)為絕對疏水。表現(xiàn)為絕對疏水。 自然界中，絕對親水和絕對疏水的礦物極少，目前測自然界中，絕對親水和絕對疏水的礦物極少，目前測得的最大接觸角為石蠟的得的最大接觸角為石蠟的106106。 角減小，潤濕性提高，礦物表面

7、親水性增強(qiáng)，可浮角減小，潤濕性提高，礦物表面親水性增強(qiáng)，可浮性變差；性變差；角增大，潤濕性降低，礦物表面疏水性增角增大，潤濕性降低，礦物表面疏水性增強(qiáng)，可浮性變好強(qiáng)，可浮性變好。 結(jié)論：礦物的接觸角越大，其表面疏水性越強(qiáng)，可浮結(jié)論：礦物的接觸角越大，其表面疏水性越強(qiáng)，可浮性越好。性越好。 煤煤 種種 接觸角接觸角/ 煤煤 種種 接觸角接觸角/ 長焰煤長焰煤 6063 瘦瘦 煤煤 7982 氣氣 煤煤 6572 貧貧 煤煤 7175 肥肥 煤煤 8385 無煙煤無煙煤 73 焦焦 煤煤 8690 泥質(zhì)頁巖泥質(zhì)頁巖 0 10A. 自然界中，接觸角大于或等于自然界中，接觸角大于或等于90的礦物較少，

8、主要是的礦物較少，主要是由于氧化、風(fēng)化等因素的影響，礦物表面性質(zhì)的差異被削由于氧化、風(fēng)化等因素的影響，礦物表面性質(zhì)的差異被削弱，使浮選過程更加困難。弱，使浮選過程更加困難。B. 煤泥的可浮性與其變質(zhì)程度密切相關(guān)，中等變質(zhì)程度煤泥的可浮性與其變質(zhì)程度密切相關(guān)，中等變質(zhì)程度的煤具有最好的可浮性。的煤具有最好的可浮性。表表6-1 6-1 煤炭表面的接觸角煤炭表面的接觸角三、水化現(xiàn)象三、水化現(xiàn)象 礦物表面具有一定程度的極性，置于水中，將與極性礦物表面具有一定程度的極性，置于水中，將與極性的水分子發(fā)生作用，使水分子在其表面產(chǎn)生定向、密的水分子發(fā)生作用，使水分子在其表面產(chǎn)生定向、密集排列，形成水化膜，這種

9、現(xiàn)象稱為水化現(xiàn)象。集排列，形成水化膜，這種現(xiàn)象稱為水化現(xiàn)象。 水化膜呈擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，越靠近礦物表面，水分子的排列水化膜呈擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，越靠近礦物表面，水分子的排列越緊密、有序。越緊密、有序。 水化膜具有一定厚度，其厚度與礦物表面的潤濕性成水化膜具有一定厚度，其厚度與礦物表面的潤濕性成正比。親水性礦物表面潤濕性大，故形成的水化膜厚，正比。親水性礦物表面潤濕性大，故形成的水化膜厚，疏水性礦物表面潤濕性小，形成的水化膜相對較薄。疏水性礦物表面潤濕性小，形成的水化膜相對較薄。 水化膜的粘度比普通水大，具有與固體相似的彈性，水化膜的粘度比普通水大，具有與固體相似的彈性，所以比普通水穩(wěn)定，且水化膜越厚，越穩(wěn)定。所

10、以比普通水穩(wěn)定，且水化膜越厚，越穩(wěn)定。礦物表面的水化膜礦物表面的水化膜水化膜對煤泥浮選的影響水化膜對煤泥浮選的影響 浮選時(shí)，煤粒欲與氣泡發(fā)生附著，首先要排開浮選時(shí)，煤粒欲與氣泡發(fā)生附著，首先要排開二者之間的水化膜，此時(shí)需要外加一定的能量。二者之間的水化膜，此時(shí)需要外加一定的能量。 煤泥浮選時(shí)煤泥浮選時(shí),由于煤粒表面的疏水性較強(qiáng)，故形由于煤粒表面的疏水性較強(qiáng)，故形成的水化膜薄，不穩(wěn)定，排開較容易，煤粒與氣泡成的水化膜薄，不穩(wěn)定，排開較容易，煤粒與氣泡生碰撞時(shí)，它就能夠附著在氣泡表面，進(jìn)入泡沫精生碰撞時(shí)，它就能夠附著在氣泡表面，進(jìn)入泡沫精礦；而矸石表面親水性較強(qiáng)，形成的水化膜厚，穩(wěn)礦；而矸石表面親

11、水性較強(qiáng)，形成的水化膜厚，穩(wěn)定性好，矸石與氣泡碰撞時(shí)，水化膜很難破裂，所定性好，矸石與氣泡碰撞時(shí)，水化膜很難破裂，所以矸石不能與氣泡附著，只能留在礦漿中。以矸石不能與氣泡附著，只能留在礦漿中。四、四、 氣泡礦化氣泡礦化 浮選過程中，礦粒粘附在氣泡上的過程稱為氣泡的浮選過程中，礦粒粘附在氣泡上的過程稱為氣泡的礦化。粘附礦粒后的氣泡稱為礦化氣泡。礦化。粘附礦粒后的氣泡稱為礦化氣泡。（一）氣泡礦化的過程（一）氣泡礦化的過程 1. 煤粒與氣泡碰撞接觸是實(shí)現(xiàn)礦化的前提。煤粒與氣泡碰撞接觸是實(shí)現(xiàn)礦化的前提。 2. 排開氣泡與煤粒之間的水化膜是能否實(shí)現(xiàn)礦化的排開氣泡與煤粒之間的水化膜是能否實(shí)現(xiàn)礦化的關(guān)鍵。關(guān)

12、鍵。 3. 煤粒與氣泡附著的穩(wěn)定程度決定了它能否最終到煤粒與氣泡附著的穩(wěn)定程度決定了它能否最終到達(dá)泡沫層。達(dá)泡沫層。1. 礦粒與氣泡的碰撞接觸礦粒與氣泡的碰撞接觸 在浮選機(jī)的攪拌作用下，礦粒與氣泡在在浮選機(jī)的攪拌作用下，礦粒與氣泡在浮選機(jī)內(nèi)作相對運(yùn)動(dòng)，于是有了相互碰撞接浮選機(jī)內(nèi)作相對運(yùn)動(dòng)，于是有了相互碰撞接觸的機(jī)會，進(jìn)而可以粘附在一起。碰撞的幾觸的機(jī)會，進(jìn)而可以粘附在一起。碰撞的幾率越高，氣泡礦化的可能性就越大。率越高，氣泡礦化的可能性就越大。2. 水化膜及其薄化水化膜及其薄化 排開氣泡與煤粒之間的水化膜是能否實(shí)現(xiàn)礦化的關(guān)鍵。排開氣泡與煤粒之間的水化膜是能否實(shí)現(xiàn)礦化的關(guān)鍵。 礦粒與氣泡碰撞后，

13、并不是都能粘附在一起形成礦化礦粒與氣泡碰撞后，并不是都能粘附在一起形成礦化氣泡，只有在碰撞過程中能及時(shí)排開兩者間的相隔水氣泡，只有在碰撞過程中能及時(shí)排開兩者間的相隔水層，才有可能實(shí)現(xiàn)兩者的粘附和固著。層，才有可能實(shí)現(xiàn)兩者的粘附和固著。 由于不同礦粒表面的潤濕性不同，所以形成的水化膜由于不同礦粒表面的潤濕性不同，所以形成的水化膜厚度及水分子排列的緊密程度不同，排開時(shí)的易程度厚度及水分子排列的緊密程度不同，排開時(shí)的易程度也不同。也不同。 礦物表面疏水性越強(qiáng)，形成的水化膜就越薄，氣泡與礦物表面疏水性越強(qiáng)，形成的水化膜就越薄，氣泡與其靠近時(shí)，兩者間的水化膜排開就越容易。其靠近時(shí)，兩者間的水化膜排開就越

14、容易。3. 礦粒與氣泡附著的牢固性礦粒與氣泡附著的牢固性 礦化氣泡在上升的過程中會受到許多外力礦化氣泡在上升的過程中會受到許多外力 的作用，如的作用，如 重力、離心力等，這些力將有可能導(dǎo)致已粘附在氣泡重力、離心力等，這些力將有可能導(dǎo)致已粘附在氣泡上的礦粒再從氣泡上脫落下來，故稱其為脫落力上的礦粒再從氣泡上脫落下來，故稱其為脫落力。 只有附著牢固的煤粒才可能隨氣泡上升進(jìn)入泡沫層，只有附著牢固的煤粒才可能隨氣泡上升進(jìn)入泡沫層，實(shí)現(xiàn)與矸石的分離。實(shí)現(xiàn)與矸石的分離。 向礦漿著添加捕收劑，可強(qiáng)化煤粒與氣泡的附著。向礦漿著添加捕收劑，可強(qiáng)化煤粒與氣泡的附著。（二）氣泡礦化的影響因素（二）氣泡礦化的影響因素

15、 氣泡礦化是浮選過程的基本行為。它的影氣泡礦化是浮選過程的基本行為。它的影響因素有很多，如：礦粒的大小、表面疏水性、響因素有很多，如：礦粒的大小、表面疏水性、礦漿濃度、氣泡尺寸以及浮選機(jī)內(nèi)流體的動(dòng)力礦漿濃度、氣泡尺寸以及浮選機(jī)內(nèi)流體的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)等等。學(xué)性質(zhì)等等。 礦粒最終能否成為泡沫精礦，取決礦粒最終能否成為泡沫精礦，取決 于：于： 礦粒與氣泡碰撞接觸的概率；礦粒與氣泡碰撞接觸的概率； 礦粒與氣泡的附著概率；礦粒與氣泡的附著概率； 礦化氣泡在升浮過程中的不脫落率；礦化氣泡在升浮過程中的不脫落率； 泡沫層的穩(wěn)定性。泡沫層的穩(wěn)定性。（三）氣泡礦化的途徑（三）氣泡礦化的途徑 煤粒與氣泡通過碰撞、附著

16、實(shí)現(xiàn)礦化煤粒與氣泡通過碰撞、附著實(shí)現(xiàn)礦化(a); 小氣泡與小顆粒一起形成氣絮團(tuán)實(shí)現(xiàn)的礦化小氣泡與小顆粒一起形成氣絮團(tuán)實(shí)現(xiàn)的礦化(b)； 氣體在疏水性煤粒表面析出形成礦化氣泡氣體在疏水性煤粒表面析出形成礦化氣泡 (c)。微泡析出附著微泡析出附著 正常情況下，水中都溶有一定數(shù)量的空氣。溫度和壓正常情況下，水中都溶有一定數(shù)量的空氣。溫度和壓力發(fā)生變化，溶解的空氣數(shù)量也變化。力發(fā)生變化，溶解的空氣數(shù)量也變化。 浮選中的氣體析出都是在恒溫降壓條件下進(jìn)行的。產(chǎn)浮選中的氣體析出都是在恒溫降壓條件下進(jìn)行的。產(chǎn)生的氣泡有兩個(gè)特點(diǎn)：一是直徑小，分散度高，單位生的氣泡有兩個(gè)特點(diǎn)：一是直徑小，分散度高，單位體積內(nèi)具有

17、很大的氣泡表面積；二是能選擇性地優(yōu)先體積內(nèi)具有很大的氣泡表面積；二是能選擇性地優(yōu)先在疏水性礦物表面析出，是一種在疏水性礦物表面析出，是一種“活性微泡活性微泡”。 微泡形成的條件：微泡形成的條件： 礦漿中空氣的初始溶解度；礦漿中空氣的初始溶解度；礦礦漿的降壓程度；漿的降壓程度；礦漿中是否存在疏水性礦物表面。礦漿中是否存在疏水性礦物表面。 微泡的作用：微泡的作用： 與微粒形成氣絮團(tuán)，帶動(dòng)微粒上??；與微粒形成氣絮團(tuán)，帶動(dòng)微粒上??； 是礦粒與大氣泡附著的橋梁，使二者的附著更為容是礦粒與大氣泡附著的橋梁，使二者的附著更為容易，也更牢固；易，也更牢固； 五、煤泥性質(zhì)對浮選的影響五、煤泥性質(zhì)對浮選的影響1.

18、 煤巖成分煤巖成分 根據(jù)煤巖成分可將煤分成鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭。根據(jù)煤巖成分可將煤分成鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭。不同煤巖成分的性質(zhì)和可浮性均有不同。鏡煤、亮煤不同煤巖成分的性質(zhì)和可浮性均有不同。鏡煤、亮煤的接觸角為的接觸角為37374040，暗煤和絲炭的接觸角則在暗煤和絲炭的接觸角則在2633之間，故鏡煤、亮煤的可浮性較暗煤和絲炭之間，故鏡煤、亮煤的可浮性較暗煤和絲炭好。一般而言，原料中暗淡型成分含量高時(shí)，會增加好。一般而言，原料中暗淡型成分含量高時(shí)，會增加浮選的難度。浮選的難度。另：絲炭的灰分較高，如果其進(jìn)入泡沫產(chǎn)品會增加精另：絲炭的灰分較高，如果其進(jìn)入泡沫產(chǎn)品會增加精煤的灰分，并影響精煤的

19、結(jié)焦性。絲炭在精煤中的含煤的灰分，并影響精煤的結(jié)焦性。絲炭在精煤中的含量超過量超過10%12%，精煤將不能結(jié)焦。，精煤將不能結(jié)焦。2. 煤的變質(zhì)程度煤的變質(zhì)程度 實(shí)踐表明：中等變質(zhì)程度的煤具有最好的可浮實(shí)踐表明：中等變質(zhì)程度的煤具有最好的可浮性。性。 年輕和年老煤浮的選效果差，一是因?yàn)樗鼈兙吣贻p和年老煤浮的選效果差，一是因?yàn)樗鼈兙哂休^發(fā)達(dá)的孔隙，孔隙度在中等變質(zhì)程度時(shí)最小。有較發(fā)達(dá)的孔隙，孔隙度在中等變質(zhì)程度時(shí)最小。二是因?yàn)樗鼈兊氖杷圆睿冑|(zhì)程度低的煤，因二是因?yàn)樗鼈兊氖杷圆?，變質(zhì)程度低的煤，因含有較多的含氧官能團(tuán)，故親水性較強(qiáng)，可浮性含有較多的含氧官能團(tuán)，故親水性較強(qiáng)，可浮性差；變質(zhì)程度

20、較高的無煙煤則因側(cè)鏈減少、變短差；變質(zhì)程度較高的無煙煤則因側(cè)鏈減少、變短而使疏水性降低。而使疏水性降低。3. 煤煤 的的 氧氧 化化 程程 度度 煤具有較大的孔隙度和表面積，故其表面具有相當(dāng)好煤具有較大的孔隙度和表面積，故其表面具有相當(dāng)好的吸附能力。氧具有較強(qiáng)的化學(xué)活性，煤粒無論是在空氣的吸附能力。氧具有較強(qiáng)的化學(xué)活性，煤粒無論是在空氣中還是在水中，都能對它產(chǎn)生吸附作用，使煤粒表面發(fā)生中還是在水中，都能對它產(chǎn)生吸附作用，使煤粒表面發(fā)生氧化。煤氧化后，表面親水性增加，可浮性降低。氧化。煤氧化后，表面親水性增加，可浮性降低。 煤氧化有兩種途徑，一是在自然界的風(fēng)化過程中被氧煤氧化有兩種途徑，一是在自

21、然界的風(fēng)化過程中被氧化，二是在水中長期浸泡被氧化，后者的氧化更為劇烈，化，二是在水中長期浸泡被氧化，后者的氧化更為劇烈，故應(yīng)盡量減少煤泥在水中的停留時(shí)間，如可以采用直接浮故應(yīng)盡量減少煤泥在水中的停留時(shí)間，如可以采用直接浮選。選。4 . 礦礦 物物 雜雜 質(zhì)質(zhì)代代 表表 礦礦 物物 對對 浮浮 選選 的的 影影 響響 硫化物硫化物 黃鐵礦、白鐵礦黃鐵礦、白鐵礦 可浮性較高，進(jìn)入精煤使硫分增高可浮性較高，進(jìn)入精煤使硫分增高 泥質(zhì)礦物泥質(zhì)礦物 高嶺土、粘土高嶺土、粘土 遇水泥化，嚴(yán)重惡化浮選過程遇水泥化，嚴(yán)重惡化浮選過程 可溶鹽可溶鹽 石石 膏膏 改變礦漿離子濃度，影響煤可浮性改變礦漿離子濃度，影響

22、煤可浮性非硫化礦非硫化礦 石英、方解石等石英、方解石等 天然可浮性差，易用浮選法除去天然可浮性差，易用浮選法除去碳質(zhì)頁巖碳質(zhì)頁巖 碳質(zhì)頁巖、泥板巖碳質(zhì)頁巖、泥板巖含有與煤相似的成分，疏水性較高含有與煤相似的成分，疏水性較高 高灰細(xì)泥對浮選的影響高灰細(xì)泥對浮選的影響1. 高灰細(xì)泥以如下三種方式混入精煤，降低精煤質(zhì)量。高灰細(xì)泥以如下三種方式混入精煤，降低精煤質(zhì)量。 1）機(jī)械夾帶，即細(xì)泥被氣泡）機(jī)械夾帶，即細(xì)泥被氣泡-煤粒聚合體包裹進(jìn)入精煤；煤粒聚合體包裹進(jìn)入精煤； 2）隨泡沫精礦夾帶的水進(jìn)入精煤；）隨泡沫精礦夾帶的水進(jìn)入精煤； 3）覆蓋在粗顆粒表面進(jìn)入精煤）覆蓋在粗顆粒表面進(jìn)入精煤 高灰細(xì)泥對精煤

23、的影響通常是沿著浮選室逐漸增加的，故浮選高灰細(xì)泥對精煤的影響通常是沿著浮選室逐漸增加的，故浮選機(jī)后幾室灰分相對較高。機(jī)后幾室灰分相對較高。2. 高灰細(xì)泥影響精煤回收率高灰細(xì)泥影響精煤回收率 1）在粗粒表面形成細(xì)膩覆蓋，降低其表面的疏水性；）在粗粒表面形成細(xì)膩覆蓋，降低其表面的疏水性； 2）占據(jù)大量的氣泡表面，影響煤粒與氣泡的碰撞和附著；）占據(jù)大量的氣泡表面，影響煤粒與氣泡的碰撞和附著； 3）對藥劑無選擇吸附，消耗大量藥劑，使粗粒在虧藥條件下浮）對藥劑無選擇吸附，消耗大量藥劑，使粗粒在虧藥條件下浮選。選。3. 其它其它 高灰細(xì)泥不僅影響浮選過程，對后續(xù)精煤脫水及煤泥回收均有高灰細(xì)泥不僅影響浮選過

24、程，對后續(xù)精煤脫水及煤泥回收均有不利影響。如：增加粘度，堵塞濾餅毛細(xì)孔和濾布孔隙，導(dǎo)致產(chǎn)品不利影響。如：增加粘度，堵塞濾餅毛細(xì)孔和濾布孔隙，導(dǎo)致產(chǎn)品水分增加，及循環(huán)水濃度增高等。水分增加，及循環(huán)水濃度增高等。 第三節(jié)第三節(jié) 浮浮 選選 藥藥 劑及其作用劑及其作用 浮選是利用煤粒與矸石之間表面潤濕性的差別進(jìn)行分浮選是利用煤粒與矸石之間表面潤濕性的差別進(jìn)行分選的，差異越大，分選效果越好。選的，差異越大，分選效果越好。 向浮選礦漿中加入藥劑，可人為地增加二者之間的差向浮選礦漿中加入藥劑，可人為地增加二者之間的差異，改善浮選效果。異，改善浮選效果。 浮選藥劑種類繁多，根據(jù)其作用的不同，可將其分為浮選藥

25、劑種類繁多，根據(jù)其作用的不同，可將其分為捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。其中，調(diào)整劑又分為活化捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。其中，調(diào)整劑又分為活化劑、抑制劑、介質(zhì)劑、抑制劑、介質(zhì)pH調(diào)整劑和調(diào)整劑和 分散劑、絮凝劑等。分散劑、絮凝劑等。一、起泡劑一、起泡劑1. 浮選工藝對氣泡的要求浮選工藝對氣泡的要求 1）氣泡直徑較小）氣泡直徑較小 充氣量一定時(shí)，氣泡的尺寸越小，數(shù)量就越多，可提供足夠的氣充氣量一定時(shí)，氣泡的尺寸越小，數(shù)量就越多，可提供足夠的氣泡表面供煤粒附著，但不能過小。泡表面供煤粒附著，但不能過小。 2）氣泡在礦漿中應(yīng)充分彌散，不兼并）氣泡在礦漿中應(yīng)充分彌散，不兼并 氣泡的生成和兼并是一對逆過程，兼并過

26、快，則氣泡數(shù)量減少，氣泡的生成和兼并是一對逆過程，兼并過快，則氣泡數(shù)量減少，對礦化不利，故應(yīng)控制氣泡的兼并速度。對礦化不利，故應(yīng)控制氣泡的兼并速度。 3）氣泡穩(wěn)定性應(yīng)適當(dāng)）氣泡穩(wěn)定性應(yīng)適當(dāng) 氣泡的穩(wěn)定性過小，則易破裂，不能將煤粒帶入進(jìn)入泡沫層，影氣泡的穩(wěn)定性過小，則易破裂，不能將煤粒帶入進(jìn)入泡沫層，影響精煤回收率；過于穩(wěn)定，又會對精煤脫水及后續(xù)作業(yè)產(chǎn)生影響。響精煤回收率；過于穩(wěn)定，又會對精煤脫水及后續(xù)作業(yè)產(chǎn)生影響。所以，氣泡的穩(wěn)定性要適當(dāng)。所以，氣泡的穩(wěn)定性要適當(dāng)。 在普通水或礦漿中通入氣體，只能形成一些大而易碎的氣泡。為在普通水或礦漿中通入氣體，只能形成一些大而易碎的氣泡。為 了獲得性質(zhì)良好

27、的氣泡，可向其中添加起泡劑。了獲得性質(zhì)良好的氣泡，可向其中添加起泡劑。2. 起泡劑的結(jié)構(gòu)與性能起泡劑的結(jié)構(gòu)與性能 選煤過程中添加的起泡劑多為雜極性的有機(jī)物質(zhì)。選煤過程中添加的起泡劑多為雜極性的有機(jī)物質(zhì)。其分子結(jié)構(gòu)中均有兩個(gè)基，一端為極性基，具有親水其分子結(jié)構(gòu)中均有兩個(gè)基，一端為極性基，具有親水疏氣的性質(zhì)，如：疏氣的性質(zhì)，如：OH，COOH, O , SO3H等；另一端為非極性基（烴鏈），表現(xiàn)疏水親氣性。等；另一端為非極性基（烴鏈），表現(xiàn)疏水親氣性。起泡劑可在氣泡表面產(chǎn)生定向吸附。起泡劑可在氣泡表面產(chǎn)生定向吸附。 在水中，起泡劑都有一定的溶解性。溶解度高的在水中，起泡劑都有一定的溶解性。溶解度高

28、的起泡劑可迅速產(chǎn)生大量氣泡，但氣泡較脆，壽命短，起泡劑可迅速產(chǎn)生大量氣泡，但氣泡較脆，壽命短，不能不能 持久，故藥耗比較大。溶解度小的起泡速度慢，持久，故藥耗比較大。溶解度小的起泡速度慢，但泡沫持續(xù)時(shí)間長，泡沫層較穩(wěn)定。但泡沫持續(xù)時(shí)間長，泡沫層較穩(wěn)定。 3. 起泡劑的作用起泡劑的作用 起泡劑分子以其非極性的烴鏈與氣泡接觸，以其極起泡劑分子以其非極性的烴鏈與氣泡接觸，以其極性基指向水。極性基具有親水性，與周圍水分子相互作性基指向水。極性基具有親水性，與周圍水分子相互作用，在氣泡表面形成水化膜。用，在氣泡表面形成水化膜。 起泡劑的作用：起泡劑的作用： 1）使空氣在礦漿中分散成小氣泡，并防止其兼并；

29、）使空氣在礦漿中分散成小氣泡，并防止其兼并； 向礦漿中加入起泡劑，氣泡的平均直徑由向礦漿中加入起泡劑，氣泡的平均直徑由35mm降到降到0.51mm，外圍水化膜的存在可防止氣泡間的兼并。，外圍水化膜的存在可防止氣泡間的兼并。 2）增大氣泡的機(jī)械強(qiáng)度，提高其穩(wěn)定性；）增大氣泡的機(jī)械強(qiáng)度，提高其穩(wěn)定性； 3）降低氣泡升浮速度，增加其在礦漿中的停留時(shí)間。）降低氣泡升浮速度，增加其在礦漿中的停留時(shí)間。 但是，起泡劑用量不是越多越好，而是有一個(gè)最佳值。但是，起泡劑用量不是越多越好，而是有一個(gè)最佳值。4. 浮選對起泡劑的要求浮選對起泡劑的要求1）用量低，能形成數(shù)量多、大小適度、分布均）用量低，能形成數(shù)量多、

30、大小適度、分布均勻、穩(wěn)定性適當(dāng)和粘度不大的氣泡；勻、穩(wěn)定性適當(dāng)和粘度不大的氣泡；2）具有適當(dāng)?shù)娜芙舛群土己玫牧鲃?dòng)性；）具有適當(dāng)?shù)娜芙舛群土己玫牧鲃?dòng)性；3）無捕收作用，對礦漿）無捕收作用，對礦漿pH的值變化及各種組分的值變化及各種組分具有較好的適應(yīng)性；具有較好的適應(yīng)性；4）便于使用又不造成公害；）便于使用又不造成公害； 起泡劑應(yīng)無毒、無臭、無腐蝕性，不污染環(huán)境、起泡劑應(yīng)無毒、無臭、無腐蝕性，不污染環(huán)境、且使用方便。且使用方便。5. 選煤廠常用的起泡劑選煤廠常用的起泡劑1. 松木加工副產(chǎn)品松木加工副產(chǎn)品 松油：主要成分為松油：主要成分為-萜烯醇，淡黃色或棕色液體，萜烯醇，淡黃色或棕色液體， 密度密

31、度0.90.95 g/cm3 ，起泡能力強(qiáng)，一般無捕收作用。，起泡能力強(qiáng)，一般無捕收作用。缺點(diǎn)是缺點(diǎn)是 粘性大。選擇性差，來源有限。粘性大。選擇性差，來源有限。 2. 石油、化工副產(chǎn)品石油、化工副產(chǎn)品 仲辛醇：原料是蓖麻籽，淡黃色油狀液體，具有刺仲辛醇：原料是蓖麻籽，淡黃色油狀液體，具有刺激性臭味，密度激性臭味，密度0.83 g/cm3 。起泡性能強(qiáng)，選擇性好，。起泡性能強(qiáng)，選擇性好，泡沫不粘，對過濾脫水影響小，用量為泡沫不粘，對過濾脫水影響小，用量為100g/t煤泥。煤泥。3. 合成起泡劑合成起泡劑 FP101：棕色油狀液體，密度：棕色油狀液體，密度0.81 g/cm3 ，起泡性能，起泡性能

32、與仲辛醇相似，形成的泡脆，選擇性好。與仲辛醇相似，形成的泡脆，選擇性好。二、捕收劑二、捕收劑 煤泥浮選廣泛采用非極性烴類油為捕收劑。煤泥浮選廣泛采用非極性烴類油為捕收劑。1. 非極性烴類油的特點(diǎn)：非極性烴類油的特點(diǎn)： 1）結(jié)構(gòu)對稱）結(jié)構(gòu)對稱 2）化學(xué)性質(zhì)不活潑）化學(xué)性質(zhì)不活潑 3）難溶或微溶于水）難溶或微溶于水 4）具有較強(qiáng)的疏水性）具有較強(qiáng)的疏水性 2. 烴類油與煤表面的作用規(guī)律烴類油與煤表面的作用規(guī)律 1）烴類油不溶于水）烴類油不溶于水,以油滴形式存在于礦漿中；以油滴形式存在于礦漿中； 2）烴類油在煤粒表面選擇性吸附；）烴類油在煤粒表面選擇性吸附； 煤表面疏水性越強(qiáng)，吸附的油滴數(shù)量越多。煤

33、表面疏水性越強(qiáng)，吸附的油滴數(shù)量越多。3. 烴類油的捕收作用烴類油的捕收作用1）油滴在煤粒表面吸附，提高煤表面的疏水性；）油滴在煤粒表面吸附，提高煤表面的疏水性；2）烴類油可以在煤粒與氣泡接觸的三相接觸周邊）烴類油可以在煤粒與氣泡接觸的三相接觸周邊形成三相油環(huán)，提高煤粒與氣泡的粘著強(qiáng)度；形成三相油環(huán)，提高煤粒與氣泡的粘著強(qiáng)度；3）油滴可與煤粒、氣泡形成氣絮團(tuán)，增加上浮力，）油滴可與煤粒、氣泡形成氣絮團(tuán)，增加上浮力，提高浮選速度提高浮選速度4. 選煤廠常用的捕收劑選煤廠常用的捕收劑1）煤油：）煤油： 淡黃色或無色液體，不溶于水，密度淡黃色或無色液體，不溶于水，密度 0.84 g/cm3 左左右，一

34、般只具有捕收作用，右，一般只具有捕收作用， 與性能較好的起泡劑配合與性能較好的起泡劑配合使用，用量使用，用量0.52kg/t。2) 輕柴油：輕柴油： 外觀呈淡黃色，密度外觀呈淡黃色，密度0.740.95 g/cm3 ，粘度較大，粘度較大，在水中的油滴尺寸大，沿煤粒展開的速度慢。但其疏在水中的油滴尺寸大，沿煤粒展開的速度慢。但其疏水性強(qiáng)，是一性能較好的捕收劑。與性能好的起泡劑水性強(qiáng)，是一性能較好的捕收劑。與性能好的起泡劑配合使用，用量為配合使用，用量為12kg/t 。 3）煤油與柴油相比，成分穩(wěn)定，捕收性與選擇性均高。）煤油與柴油相比，成分穩(wěn)定，捕收性與選擇性均高。 三、藥劑的選擇和管理三、藥劑

35、的選擇和管理1. 藥劑的選擇藥劑的選擇1）浮選效果好，即具有好的選擇性和高的浮選速度；）浮選效果好，即具有好的選擇性和高的浮選速度； 2）價(jià)格低廉，藥耗?。唬﹥r(jià)格低廉，藥耗??； 3）來源充足，成分穩(wěn)定，無毒、無刺激；）來源充足，成分穩(wěn)定，無毒、無刺激； 4）對產(chǎn)品過濾脫水無不良影響。）對產(chǎn)品過濾脫水無不良影響。2. 藥劑的管理藥劑的管理 1）藥劑庫和浮選車間不能吸煙弄火；）藥劑庫和浮選車間不能吸煙弄火； 2）應(yīng)保持良好通風(fēng)，降低空氣中的揮發(fā)性藥劑濃度；）應(yīng)保持良好通風(fēng)，降低空氣中的揮發(fā)性藥劑濃度； 3）接觸帶有刺激性的藥劑時(shí)，要注意自我保護(hù)；）接觸帶有刺激性的藥劑時(shí)，要注意自我保護(hù)； 4）加強(qiáng)

36、計(jì)量管理，建立交接班制度，減少藥耗。）加強(qiáng)計(jì)量管理，建立交接班制度，減少藥耗。四、藥劑制度四、藥劑制度 藥劑制度藥劑制度 是浮選過程中添加的藥劑的種類、用是浮選過程中添加的藥劑的種類、用量、配比量、配比 以及加藥地點(diǎn)、加藥方式等的總稱。以及加藥地點(diǎn)、加藥方式等的總稱。 1. 藥劑的種類藥劑的種類 煤泥浮選過程添加的藥劑主要有兩種煤泥浮選過程添加的藥劑主要有兩種,即捕收劑即捕收劑和起泡劑。捕收劑主要用于提高煤粒表面的疏水性，和起泡劑。捕收劑主要用于提高煤粒表面的疏水性，起泡劑則是改善礦漿中氣泡的性質(zhì)。起泡劑則是改善礦漿中氣泡的性質(zhì)。 添加時(shí)，應(yīng)先加捕收劑，后加起泡劑。有的藥添加時(shí)，應(yīng)先加捕收劑，

37、后加起泡劑。有的藥劑兼有捕收性能和起泡性能，浮選時(shí)可只使用一種劑兼有捕收性能和起泡性能，浮選時(shí)可只使用一種藥劑。藥劑。 2. 藥劑的選擇藥劑的選擇1）捕收劑）捕收劑 一般來講，浮選活性高的藥劑，選擇性就較低。所一般來講，浮選活性高的藥劑，選擇性就較低。所以，對易洗煤，可選用浮選活性低的藥劑；對表面疏水以，對易洗煤，可選用浮選活性低的藥劑；對表面疏水性差的煤，應(yīng)選用活性高的藥劑；細(xì)泥含量多時(shí)，用選性差的煤，應(yīng)選用活性高的藥劑；細(xì)泥含量多時(shí)，用選擇性高的藥劑。擇性高的藥劑。2）起泡劑）起泡劑 煤泥中高灰細(xì)泥含量高時(shí)，應(yīng)選擇氣泡直徑大、性煤泥中高灰細(xì)泥含量高時(shí)，應(yīng)選擇氣泡直徑大、性脆、壽命不太長的起

38、泡劑，以加強(qiáng)泡沫層的二次富集作脆、壽命不太長的起泡劑，以加強(qiáng)泡沫層的二次富集作用；煤泥中粗粒含量大時(shí)，應(yīng)選用起泡率高，氣泡直徑用；煤泥中粗粒含量大時(shí)，應(yīng)選用起泡率高，氣泡直徑小、壽命長的起泡劑，有利于提高粗粒小、壽命長的起泡劑，有利于提高粗粒 在氣泡上附著的在氣泡上附著的牢固強(qiáng)度。牢固強(qiáng)度。 3. 加藥方式和地點(diǎn)加藥方式和地點(diǎn) 加藥方式分一點(diǎn)（集中）加藥和多點(diǎn)（分段）加加藥方式分一點(diǎn)（集中）加藥和多點(diǎn)（分段）加藥兩種。藥兩種。 一點(diǎn)加藥是將藥劑總量一次全部加入到攪拌桶中；一點(diǎn)加藥是將藥劑總量一次全部加入到攪拌桶中；分段加藥則是將所需的藥劑分別加入到攪拌桶和浮分段加藥則是將所需的藥劑分別加入到攪

39、拌桶和浮選槽內(nèi)，一般攪拌桶加選槽內(nèi)，一般攪拌桶加60%70%，其余的加到浮選，其余的加到浮選槽。槽。 對易洗煤，常采用一點(diǎn)加藥；難浮煤或浮選活對易洗煤，常采用一點(diǎn)加藥；難浮煤或浮選活性高的藥劑，應(yīng)采用多點(diǎn)加藥。性高的藥劑，應(yīng)采用多點(diǎn)加藥。4.藥劑消耗量藥劑消耗量 藥劑耗量與藥劑種類、煤泥性質(zhì)、礦漿濃度等都藥劑耗量與藥劑種類、煤泥性質(zhì)、礦漿濃度等都有關(guān)系。有關(guān)系。 1）變質(zhì)程度低的煤，表面被氧化的煤以及疏水性）變質(zhì)程度低的煤，表面被氧化的煤以及疏水性差的煤藥劑消耗普遍較高。差的煤藥劑消耗普遍較高。 2）細(xì)粒級物料含量越高，）細(xì)粒級物料含量越高，表面積越大，浮選時(shí)的藥耗越大。表面積越大，浮選時(shí)的藥

40、耗越大。3）礦漿濃度越低，）礦漿濃度越低，藥耗越大。藥耗越大。 5. 油油 比比 “油比油比”是指浮選時(shí)添加的捕收劑與起泡劑的重量是指浮選時(shí)添加的捕收劑與起泡劑的重量比。我國選煤用油比常在比。我國選煤用油比常在10:15:1之間。之間。 一般，對易洗煤采用小油比，反之，用大油比。一般，對易洗煤采用小油比，反之，用大油比。第四節(jié)第四節(jié) 礦礦 漿漿 準(zhǔn)準(zhǔn) 備備 器器 械械礦漿準(zhǔn)備作業(yè)的作用：礦漿準(zhǔn)備作業(yè)的作用： 1. 促進(jìn)藥劑的溶解和分散；促進(jìn)藥劑的溶解和分散； 2. 使藥劑與礦粒預(yù)先接觸；使藥劑與礦粒預(yù)先接觸； 3. 調(diào)節(jié)礦漿濃度；調(diào)節(jié)礦漿濃度； 4. 為浮選機(jī)提供穩(wěn)定的入料。為浮選機(jī)提供穩(wěn)定的

41、入料。礦漿準(zhǔn)備的設(shè)備：礦漿準(zhǔn)備的設(shè)備： 攪拌桶、礦漿準(zhǔn)備器、礦漿預(yù)處理器攪拌桶、礦漿準(zhǔn)備器、礦漿預(yù)處理器一、攪拌桶一、攪拌桶 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、操優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，容易維護(hù)等。作方便，容易維護(hù)等。 缺點(diǎn)：攪拌混合效果缺點(diǎn)：攪拌混合效果不理想，底部常有粗不理想，底部常有粗顆粒沉積顆粒沉積。二、二、XK礦漿準(zhǔn)備器礦漿準(zhǔn)備器 礦漿準(zhǔn)備器是一種新礦漿準(zhǔn)備器是一種新型設(shè)備。型設(shè)備。 與相同規(guī)格的攪拌桶與相同規(guī)格的攪拌桶相比，它具有處理能相比，它具有處理能力大，省藥、省電，力大，省藥、省電，混合效果好等優(yōu)點(diǎn)?；旌闲Ч玫葍?yōu)點(diǎn)。 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電機(jī)和藥劑霧化裝置在機(jī)和藥劑霧化裝置在

42、桶內(nèi)，安裝、檢修不桶內(nèi)，安裝、檢修不便。便。三、三、XY礦漿預(yù)處理器礦漿預(yù)處理器XY礦漿預(yù)處理器礦漿預(yù)處理器 工作原理：浮選入料從底部給入，稀釋清水從底部側(cè)工作原理：浮選入料從底部給入，稀釋清水從底部側(cè)面給入；由于葉輪的離心作用，煤漿及清水經(jīng)圓錐管面給入；由于葉輪的離心作用，煤漿及清水經(jīng)圓錐管進(jìn)入下層葉輪；空氣和藥劑分別進(jìn)入上層葉輪，并形進(jìn)入下層葉輪；空氣和藥劑分別進(jìn)入上層葉輪，并形成氣溶膠；礦漿與氣溶膠在葉輪內(nèi)部相遇、混合，最成氣溶膠；礦漿與氣溶膠在葉輪內(nèi)部相遇、混合，最后被甩出。后被甩出。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 礦漿的攪拌和預(yù)礦化同時(shí)進(jìn)行礦漿的攪拌和預(yù)礦化同時(shí)進(jìn)行 由于礦漿預(yù)處理器采用氣溶膠加藥方

43、式，并能對礦漿由于礦漿預(yù)處理器采用氣溶膠加藥方式，并能對礦漿進(jìn)行充氣攪拌，所以，與攪拌桶和礦漿準(zhǔn)備器相比，進(jìn)行充氣攪拌，所以，與攪拌桶和礦漿準(zhǔn)備器相比，具有更快的浮選速度、較低的藥劑耗量，并能充分發(fā)具有更快的浮選速度、較低的藥劑耗量，并能充分發(fā)揮浮選機(jī)第揮浮選機(jī)第1, 2室的作用。室的作用。 第五節(jié)第五節(jié) 浮浮 選選 機(jī)機(jī) 浮選機(jī)是實(shí)現(xiàn)浮選過程的重要設(shè)備，浮選技術(shù)經(jīng)濟(jì)指浮選機(jī)是實(shí)現(xiàn)浮選過程的重要設(shè)備，浮選技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的好壞與浮選機(jī)的性能有著密切的關(guān)系。標(biāo)的好壞與浮選機(jī)的性能有著密切的關(guān)系。 1910年發(fā)明了浮選機(jī)，經(jīng)過近一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，浮選年發(fā)明了浮選機(jī)，經(jīng)過近一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，浮選機(jī)在結(jié)構(gòu)、性

44、能等方面都有了巨大的改進(jìn)。目前，世機(jī)在結(jié)構(gòu)、性能等方面都有了巨大的改進(jìn)。目前，世界上應(yīng)用的浮選機(jī)有近百種。界上應(yīng)用的浮選機(jī)有近百種。 國外比較著名的浮選機(jī)有美國的維姆科（國外比較著名的浮選機(jī)有美國的維姆科（wemco）型、）型、丹佛丹佛D-R型等。型等。 我國從我國從1965年開始自主開發(fā)浮選機(jī)，先后研制成功了年開始自主開發(fā)浮選機(jī)，先后研制成功了XJM型、型、XPM型和型和 XJX型浮選機(jī)，并在選煤廠得到了型浮選機(jī)，并在選煤廠得到了廣泛應(yīng)用，取得了良好的效果廣泛應(yīng)用，取得了良好的效果。一、浮選機(jī)的分類一、浮選機(jī)的分類 浮選機(jī)的種類繁多，分類方法也很多。浮選機(jī)的種類繁多，分類方法也很多。 根據(jù)攪

45、拌方式的不同，浮選機(jī)可分為機(jī)械攪拌式根據(jù)攪拌方式的不同，浮選機(jī)可分為機(jī)械攪拌式 和無和無機(jī)械攪拌式。當(dāng)前，選煤廠廣泛應(yīng)用的是機(jī)械攪拌式機(jī)械攪拌式。當(dāng)前，選煤廠廣泛應(yīng)用的是機(jī)械攪拌式浮選機(jī)。浮選機(jī)。 根據(jù)充氣方式的不同，機(jī)械攪拌式浮選機(jī)又可分為自根據(jù)充氣方式的不同，機(jī)械攪拌式浮選機(jī)又可分為自吸氣式和外充氣式（壓氣式）；無機(jī)械攪拌式可分為吸氣式和外充氣式（壓氣式）；無機(jī)械攪拌式可分為壓氣式和氣體析出式。壓氣式和氣體析出式。二、二、XJX-T12型浮選機(jī)型浮選機(jī) X J X T 12 單槽容積（m3） 套筒中心入料 斜葉輪 機(jī)械攪拌 洗選設(shè)備幾種典型浮選機(jī)的攪拌充氣機(jī)構(gòu)幾種典型浮選機(jī)的攪拌充氣機(jī)構(gòu)

46、nOKOK浮選機(jī)轉(zhuǎn)子浮選機(jī)轉(zhuǎn)子定子結(jié)構(gòu)定子結(jié)構(gòu)XJMS16浮選機(jī)攪拌充氣機(jī)構(gòu)浮選機(jī)攪拌充氣機(jī)構(gòu) XJXT12浮選機(jī)攪拌充氣機(jī)構(gòu)浮選機(jī)攪拌充氣機(jī)構(gòu) 噴射浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu) XJX-T12浮選機(jī)示意圖浮選機(jī)示意圖XJX-T12的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)中心套筒入料；中心套筒入料； 采用雙偏擺斜葉輪；采用雙偏擺斜葉輪； 礦漿在槽內(nèi)立體循環(huán)礦漿在槽內(nèi)立體循環(huán) 在浮選機(jī)中設(shè)置了倒錐形循環(huán)筒和假底，槽體上部在浮選機(jī)中設(shè)置了倒錐形循環(huán)筒和假底，槽體上部未被礦化的礦漿通過循環(huán)筒重新進(jìn)入葉輪，底部礦中漿未被礦化的礦漿通過循環(huán)筒重新進(jìn)入葉輪，底部礦中漿則通過假底進(jìn)入葉輪，實(shí)現(xiàn)礦漿的立體循環(huán)，加速了氣則通過假底進(jìn)入葉輪，

47、實(shí)現(xiàn)礦漿的立體循環(huán)，加速了氣泡的礦化過程，對粗粒浮選尤為有利泡的礦化過程，對粗粒浮選尤為有利。氣溶膠加藥氣溶膠加藥 分段加藥時(shí)，藥劑可由定子循環(huán)孔和中空軸直接加分段加藥時(shí)，藥劑可由定子循環(huán)孔和中空軸直接加入葉輪內(nèi)，藥劑被空氣流沖成霧狀，形成氣溶膠。氣溶入葉輪內(nèi)，藥劑被空氣流沖成霧狀，形成氣溶膠。氣溶膠加藥可增加礦粒、氣泡與藥劑的接觸幾率，提高浮選膠加藥可增加礦粒、氣泡與藥劑的接觸幾率，提高浮選速度和浮選機(jī)的處理能力。速度和浮選機(jī)的處理能力。設(shè)置新型中礦箱設(shè)置新型中礦箱直流式入料浮選機(jī)直流式入料浮選機(jī)吸入式入料浮選機(jī)吸入式入料浮選機(jī)雙偏擺葉輪雙偏擺葉輪三、無機(jī)械攪拌浮選機(jī)-浮選柱2. 工作原理工

48、作原理 葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生負(fù)壓葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生負(fù)壓中空軸進(jìn)氣中空軸進(jìn)氣葉輪區(qū)葉輪區(qū) 新鮮礦漿新鮮礦漿中心入料管中心入料管葉輪區(qū)葉輪區(qū) 在葉輪的攪拌下，礦漿、藥劑、空氣充分混合在葉輪的攪拌下，礦漿、藥劑、空氣充分混合后被葉輪甩出，與氣泡附著的煤粒跟隨氣泡上升，后被葉輪甩出，與氣泡附著的煤粒跟隨氣泡上升，進(jìn)入泡沫層；循環(huán)礦漿通過循環(huán)筒重新進(jìn)入葉輪，進(jìn)入泡沫層；循環(huán)礦漿通過循環(huán)筒重新進(jìn)入葉輪，再次與空氣接觸混合，不能與氣泡附著的脈石留在再次與空氣接觸混合，不能與氣泡附著的脈石留在礦漿中，最終成為尾礦排出。礦漿中，最終成為尾礦排出。四、浮選機(jī)的調(diào)節(jié)四、浮選機(jī)的調(diào)節(jié) 1. 礦漿液面的高低礦漿液面的高低 通過尾礦堰

49、閘口的高低調(diào)節(jié)礦漿液面。通過尾礦堰閘口的高低調(diào)節(jié)礦漿液面。 閘口越大，礦漿通過量越大，對提高浮選機(jī)處理能力閘口越大，礦漿通過量越大，對提高浮選機(jī)處理能力有利，但礦漿液面較低，泡沫層厚，礦化氣泡不能及時(shí)有利，但礦漿液面較低，泡沫層厚，礦化氣泡不能及時(shí)刮出，影響精煤回收率；刮出，影響精煤回收率； 閘口過小，礦漿液面增高，泡沫層變薄，可能出現(xiàn)刮閘口過小，礦漿液面增高，泡沫層變薄，可能出現(xiàn)刮水現(xiàn)象，導(dǎo)致精煤灰分升高。水現(xiàn)象，導(dǎo)致精煤灰分升高。 2. 充氣量（浮選機(jī)內(nèi)充入空氣的數(shù)量）充氣量（浮選機(jī)內(nèi)充入空氣的數(shù)量） 充氣量不足，礦漿內(nèi)氣泡的數(shù)量少，影響礦化幾率，充氣量不足，礦漿內(nèi)氣泡的數(shù)量少，影響礦化幾

50、率，精煤產(chǎn)率降低；充氣量過大，會造成液面翻花，影響泡精煤產(chǎn)率降低；充氣量過大，會造成液面翻花，影響泡沫層的穩(wěn)定，充氣量不是越大越好。對吸氣式浮選機(jī)可沫層的穩(wěn)定，充氣量不是越大越好。對吸氣式浮選機(jī)可通過進(jìn)氣孔上的蓋板調(diào)節(jié)進(jìn)氣量。通過進(jìn)氣孔上的蓋板調(diào)節(jié)進(jìn)氣量。浮選機(jī)的調(diào)節(jié)浮選機(jī)的調(diào)節(jié)(續(xù)續(xù))3. 循環(huán)孔面積循環(huán)孔面積 循環(huán)孔面積影響礦漿循環(huán)量。增大礦漿循環(huán)量，可循環(huán)孔面積影響礦漿循環(huán)量。增大礦漿循環(huán)量，可增加煤粒再次礦化的機(jī)會，但過大，也會導(dǎo)致液面翻花，增加煤粒再次礦化的機(jī)會，但過大，也會導(dǎo)致液面翻花，并增加葉輪的磨損以及礦粒的粉碎。實(shí)踐中，可將一部并增加葉輪的磨損以及礦粒的粉碎。實(shí)踐中，可將一部

51、分循環(huán)孔堵死或在每個(gè)循環(huán)孔上堵去一部分面積，使循分循環(huán)孔堵死或在每個(gè)循環(huán)孔上堵去一部分面積，使循環(huán)孔面積減少。環(huán)孔面積減少。 4. 攪拌機(jī)構(gòu)間隙攪拌機(jī)構(gòu)間隙 攪拌機(jī)構(gòu)間隙包括徑向間隙和軸向間隙，前者一般攪拌機(jī)構(gòu)間隙包括徑向間隙和軸向間隙，前者一般不可調(diào)，后者在一定范圍內(nèi)可調(diào)。間隙的增大的主要原不可調(diào)，后者在一定范圍內(nèi)可調(diào)。間隙的增大的主要原因是葉輪磨損，它將影響吸氣量和吸漿量，過大時(shí)必須因是葉輪磨損，它將影響吸氣量和吸漿量，過大時(shí)必須更換。更換。 浮選機(jī)評價(jià)浮選機(jī)評價(jià)選煤廠 精 煤產(chǎn) 率精灰%尾灰%原煤灰分%理論精煤產(chǎn)率精煤數(shù)量指數(shù)195.58.2946.639.9595.6799.82272

52、.619.4346.4519.5978.093.1369.339.1737.7317.9378.088.9459.609.8442.2222.9278.575.0557.9710.6223.1115.8789.564.8第六節(jié)第六節(jié) 浮選效果的評定浮選效果的評定煤漿濃度，g/l精煤產(chǎn)率 %精灰 %尾灰 %入料灰分 %完善指標(biāo) %8090.389.6566.4715.1238.5210091.649.9773.7315.3037.6912092.1810.2974.2815.2935.58第七節(jié)第七節(jié) 影響浮選效果的因素影響浮選效果的因素 煤泥浮選是一個(gè)復(fù)雜的過程，影響其效果的工藝煤泥浮選是一個(gè)

53、復(fù)雜的過程，影響其效果的工藝因素有很多，主要有因素有很多，主要有 煤泥的性質(zhì)煤泥的性質(zhì) 礦漿的特征礦漿的特征 藥劑制度藥劑制度 浮選機(jī)性能浮選機(jī)性能 浮選工藝流程浮選工藝流程 操作技術(shù)操作技術(shù) 一、影響煤泥浮選的因素一、影響煤泥浮選的因素1. 煤泥的粒度組成煤泥的粒度組成不同粒度的煤泥具有不同的可浮性。不同粒度的煤泥具有不同的可浮性。1）從回收率方面看，）從回收率方面看，0.250.074mm級物料具有最高回級物料具有最高回收率，收率，+0.5mm或或-0.074mm物料的回收率均較低。物料的回收率均較低。2）從浮選速度看，浮選機(jī)前兩室浮上來的總是細(xì)粒，）從浮選速度看，浮選機(jī)前兩室浮上來的總是

54、細(xì)粒，然后才是粗粒。一般來說，細(xì)粒的浮選速度快，粗粒然后才是粗粒。一般來說，細(xì)粒的浮選速度快，粗粒的相對較慢。的相對較慢。 3）不同顆粒的選擇性隨粒度的減小而降低。（精煤產(chǎn)）不同顆粒的選擇性隨粒度的減小而降低。（精煤產(chǎn)品中灰分隨粒度的減小而增加）品中灰分隨粒度的減小而增加） 精煤不同粒級中所含的雜質(zhì)精煤不同粒級中所含的雜質(zhì)比比重重+40目目40120目目-120目目產(chǎn)率產(chǎn)率% 灰分灰分% 產(chǎn)率產(chǎn)率% 灰分灰分% 產(chǎn)率產(chǎn)率% 灰分灰分%-1.899.06.6697.4210.4394.6411.18+1.81.064.432.5862.175.3663.46合合計(jì)計(jì)100.07.24100.01

55、1.76100.013.98粗粒和細(xì)粒的浮選工藝粗粒和細(xì)粒的浮選工藝1.改善粗粒浮選的措施；改善粗粒浮選的措施；a）選擇捕收性能強(qiáng)的藥劑，適當(dāng)增加藥劑濃度并完善加藥方式；）選擇捕收性能強(qiáng)的藥劑，適當(dāng)增加藥劑濃度并完善加藥方式； b)提高充氣性能，使之產(chǎn)生較多的小氣泡，利用微泡群浮選粗粒，既提高充氣性能，使之產(chǎn)生較多的小氣泡，利用微泡群浮選粗粒，既可保證有足夠的浮力，又可增強(qiáng)煤粒與氣泡的附著強(qiáng)度；可保證有足夠的浮力，又可增強(qiáng)煤粒與氣泡的附著強(qiáng)度；c）選擇適合粗粒浮選的設(shè)備機(jī)，如淺槽浮選機(jī)，可縮短粗顆粒的礦）選擇適合粗粒浮選的設(shè)備機(jī)，如淺槽浮選機(jī)，可縮短粗顆粒的礦化路程。化路程。 2. 改善細(xì)粒浮

56、選的措施改善細(xì)粒浮選的措施 a）用選擇性好的藥劑，生成的氣泡應(yīng)比較脆，以加強(qiáng)泡沫層的二次）用選擇性好的藥劑，生成的氣泡應(yīng)比較脆，以加強(qiáng)泡沫層的二次富集作用；富集作用； b) 在較低的濃度下浮選，以減少對高灰細(xì)泥的機(jī)械夾帶；在較低的濃度下浮選，以減少對高灰細(xì)泥的機(jī)械夾帶； c） 在泡沫層適當(dāng)加噴水淋洗，降低細(xì)泥對精煤的影響；在泡沫層適當(dāng)加噴水淋洗，降低細(xì)泥對精煤的影響； d) 添加礦泥分散劑或采用脫泥浮選添加礦泥分散劑或采用脫泥浮選 2. 礦漿的性質(zhì)礦漿的性質(zhì)1）礦漿濃度）礦漿濃度 A. 選煤廠煤泥水的濃度有三種表達(dá)方式：選煤廠煤泥水的濃度有三種表達(dá)方式： 液固比、百分比濃度和固體含量，其測量常

57、用濃度壺。液固比、百分比濃度和固體含量，其測量常用濃度壺。 B. 入料濃度可能影響的指標(biāo)：入料濃度可能影響的指標(biāo)： 浮選機(jī)的處理能力、浮選精煤的質(zhì)量及回收率、藥耗電耗等。浮選機(jī)的處理能力、浮選精煤的質(zhì)量及回收率、藥耗電耗等。 C. 確定原則：高濃度浮選利于提高精煤產(chǎn)率，低濃度可提高分確定原則：高濃度浮選利于提高精煤產(chǎn)率，低濃度可提高分選過程的選擇性，降低細(xì)泥的污染。選過程的選擇性，降低細(xì)泥的污染。 a) 在工藝指標(biāo)允許的前提下，盡量提高浮選入料濃度。在工藝指標(biāo)允許的前提下，盡量提高浮選入料濃度。 b) 處理易浮煤泥時(shí)，采用較大濃度；處理易浮煤泥時(shí)，采用較大濃度； c) 細(xì)泥含量大時(shí)，采用較低濃

58、度浮選；細(xì)泥含量大時(shí)，采用較低濃度浮選； d) 不同的浮選流程采用不同的濃度；不同的浮選流程采用不同的濃度； 在我國，濃縮浮選時(shí)，入料濃度一般為在我國，濃縮浮選時(shí)，入料濃度一般為100200g/L，直接浮，直接浮選入料濃度應(yīng)控制在選入料濃度應(yīng)控制在60100g/L。 2）礦漿溫度）礦漿溫度 提高礦漿溫度是強(qiáng)化浮選的一相措施，它可以：提高礦漿溫度是強(qiáng)化浮選的一相措施，它可以：1）水分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，導(dǎo)致水化膜不穩(wěn)定；）水分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，導(dǎo)致水化膜不穩(wěn)定；2）減小非極性藥劑的粘度，提高其分散度和化學(xué)活）減小非極性藥劑的粘度，提高其分散度和化學(xué)活性，藥效變好；性，藥效變好；3）有利于提高藥劑在煤粒表面

59、的吸附速度；）有利于提高藥劑在煤粒表面的吸附速度；4）礦漿中的無機(jī)鹽溶解，離子組成發(fā)生變化；）礦漿中的無機(jī)鹽溶解，離子組成發(fā)生變化； 不過，目前煤泥浮選基本都是在常溫下進(jìn)行的。不過，目前煤泥浮選基本都是在常溫下進(jìn)行的。3）礦漿的）礦漿的pH值值 煤泥浮選的最佳煤泥浮選的最佳pH值是中性或弱堿性，此時(shí)，煤值是中性或弱堿性，此時(shí)，煤泥與藥劑作用效果最佳，精煤回收率最高。泥與藥劑作用效果最佳，精煤回收率最高。3. 浮選流程浮選流程1）浮選原則流程）浮選原則流程 煤泥浮選原則流程是指浮選與前續(xù)作業(yè)的連接形煤泥浮選原則流程是指浮選與前續(xù)作業(yè)的連接形式，一般有直接浮選和濃縮浮選。式，一般有直接浮選和濃縮浮

60、選。直接浮選是指重選所得煤泥水直接去浮選的工藝；直接浮選是指重選所得煤泥水直接去浮選的工藝； 濃縮浮選則是指煤泥水經(jīng)濃縮機(jī)處理后進(jìn)行的浮選。濃縮浮選則是指煤泥水經(jīng)濃縮機(jī)處理后進(jìn)行的浮選。2）流程內(nèi)部結(jié)構(gòu)）流程內(nèi)部結(jié)構(gòu) 浮選是在多個(gè)串聯(lián)的浮選槽中進(jìn)行的，因此可根浮選是在多個(gè)串聯(lián)的浮選槽中進(jìn)行的，因此可根據(jù)需要靈活地組成各種結(jié)構(gòu)的浮選流程。我國選煤廠據(jù)需要靈活地組成各種結(jié)構(gòu)的浮選流程。我國選煤廠使用的浮選流程主要有五種。使用的浮選流程主要有五種。 二、浮選機(jī)的初步調(diào)整二、浮選機(jī)的初步調(diào)整 浮選機(jī)正常運(yùn)行后，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，以浮選機(jī)正常運(yùn)行后，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，以保證獲得良好的浮選指標(biāo)