基于煤油與起泡劑的微乳液配制及其煤泥浮選效果研究

【摘要】：浮選是細(xì)粒煤分選的主要方法,一般采用煤油作捕收劑,但選煤廠普遍存在著浮選精煤回收率低,選擇性差、藥耗高等問題,嚴(yán)重影響了浮選效率的提高。因此篩選藥耗低、選擇性好的捕收劑勢(shì)在必行。本研究探索了基于煤油與起泡劑的微乳液的制備方法,經(jīng)過二百多次的試驗(yàn),得到如下結(jié)論:用司盤和吐溫可以形成復(fù)配表面活性劑,與煤油、水和醇形成微乳液。當(dāng)混合表面活性劑的HLB在7、8和9,比例為26%-36%,煤油的比例在36%-50%,水的比例在9%-16%,醇的比例為5%-25%時(shí),可以制備出均一透明的微乳液。通過擬三元相圖研究微乳液的相行為,得出表面活性劑與助表面活性劑比為1.5時(shí),擬三元相圖的微乳液區(qū)達(dá)到最大。用Nano-ZS90(Malvern)激光粒度儀測(cè)定了微乳液的粒徑,微乳液的平均粒徑都小于100nm,符合微乳液的粒徑范圍。用721可見分光光度計(jì)測(cè)定各個(gè)微乳液的透射比和吸光度,得出粒徑與透射比成反比,即粒徑越小,透射比越大,而吸光度越小。選取朔州麻家梁煤、古交屯蘭煤和忻州大遠(yuǎn)煤,分別以煤油和微乳液作為捕收劑對(duì)其進(jìn)行了浮選試驗(yàn),比較了各自的捕收性能。對(duì)于古交屯蘭煤,微乳液1和16對(duì)屯蘭煤的浮選完善指標(biāo)高于其他微乳液所得到的指標(biāo),這說明兩個(gè)微乳液的浮選效果好于其他微乳液;微乳液對(duì)麻家梁煤的精煤產(chǎn)率和尾煤灰分都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煤油所得的對(duì)應(yīng)指標(biāo),說明微乳液有很好的捕收性能,微乳液2和微乳液17對(duì)麻家梁煤是特別好的捕收劑,而煤油不是好的捕收劑;對(duì)大遠(yuǎn)煤,微乳液3、4、11、14、23、25、26和30具有很好的捕收性能。用高清顆粒影像分析儀MV-E2900C觀察微乳液與煤油2:1混合后的效果并拍照,結(jié)果表明微乳液21對(duì)煤油的增溶效果最好,煤油成為了微乳液的一部分。同時(shí)觀察微乳液或者煤油與水1:1混合后的效果并拍照,結(jié)果表明煤油在水中難以分散,以大油滴的形式存在于水中。而微乳液,尤其是微乳液17非常均勻的分散于水中,由此推斷,微乳液在礦漿中也會(huì)分散很均勻。潤濕熱數(shù)據(jù)表明,潤濕熱與精煤產(chǎn)率有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,煤與藥劑間的潤濕熱越大,精煤產(chǎn)率也越高;微乳液的潤濕熱好于煤油,所以微乳液的精煤產(chǎn)率高于煤油。接觸角數(shù)據(jù)和精煤產(chǎn)率具有較好的反比關(guān)系,即煤與藥劑的接觸角越小,則精煤產(chǎn)率越高,說明藥劑越容易吸附于煤顆粒的表面,捕收劑對(duì)煤顆粒的疏水性改善越明顯;微乳液的接觸角小于煤油,所以微乳液的精煤產(chǎn)率高于煤油?？傊?不同煤種選擇不同的合適的微乳液作為捕收劑,可以達(dá)到良好的浮選效果。這為選煤廠提高精煤產(chǎn)率,降低精煤灰分,降低藥劑的消耗提供了新的可能性。 【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TD94;TD923

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