第五章影响浮选的主要因素

1、第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 v1 概述 浮游选煤 可浮性 入浮煤浆性质 药剂制度 浮选工艺流程 浮选设备性能和操 作条件 煤岩组成 变质程度 氧化程度 矿物杂质及嵌布特性 粒度组成 浓度 剩余药剂 溶解的无机电解质 种类 添加量和配比 加药点 加药方式 浮选剂与煤浆接触时间 充气方式与充气质量 充气数量 搅拌方式与强度 泡沫层厚度与刮泡量 入料流量 图1 影响浮选工艺效果和技术经济指标的因素 -客观因素（内因） -主观因素（外因、操作条件） -主观因素（外因、生产条件） 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因

2、素 v2 入料浓度 2.1 浓度的表示方法 固体含量 固体含量q是指1L 煤浆中所含固体物的克数。其计算式： 式中：q固体含量，g/L； q0固体物质量，g; V煤浆体积，L；1L=1000cm3。 选煤厂煤浆体积用m 3表示，这就需要简单换算，例如：煤浆浓度 80g/L=80kg/m3=0.08t/m3。 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 百分浓度 百分浓度常用c表示，是指煤浆中固体物的质量占整个煤浆总质量的百分数。其 计算式为： 式中：c质量百分比浓度，%； W煤浆中水的质量，g；同体积的纯水在数值上等于它的质量，所以 在工程计算上，两者用同一字符表示。 第五章第五章 影

3、响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 液固比 液固比常用R表示，是指煤浆中固体物质量与液体的质量比值。其计算式为： 三种浓度之间的换算式： 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 2.2 结论 一般认为合适的入浮浓度在80g/L左右。 当要求提高分选选择性，降低精煤灰分时，取较低浓度，反之取较高浓度； 当煤泥可浮性差，尤其高灰细泥多时，取较低浓度，反之取较高浓度。 浮选入料浓度的大小，直接影响浮选的生产成本。降低浮选入料浓度固然可以 增强浮选选择性，但浮选剂用量增加，浮选机处理量（按干煤泥计算）下降，电能 消耗（按干煤泥量计算）和稀释水量上升，致使选煤加工成本增加。 第五章第五章 影

4、响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 要强调一点，稀释水应该尽可能清净，其浓度至少要小于0.5g/L。浮选作业的 稀释水来自循环水，如果循环水中含有固体物，必然是粒度最细、灰分最高的细泥， 它有害于浮选效果是不言而喻的。要做到稀释水清净，必须采用煤泥水深度澄清技 术，即以添加钙、镁离子型无机凝聚剂为主，将循环水的硬度调整为硬水等级，然 后辅以适量的聚丙烯酰胺，即可实现。 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 v 3 入浮煤浆液相性质 3.1 残余絮凝剂的影响 絮凝效果变差，澄清水浓度增高。 精煤产率下降，精煤灰分增高。 图2 絮凝剂浓度对浮选的影响 可燃体回收率 浮选完善指标 第五

5、章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 图3 絮凝剂浓度对浮选的影响 第五章影响浮选的主要因素第五章影响浮选的主要因素 可能的原因： A. 煤粒表面吸附过多的聚丙烯酰胺分子后，就没有空余表面再吸附其 他絮凝剂分子形成架桥作用。 B. 煤粒表面也不易形成油膜，特别是使用部分水解体的聚丙烯酰胺时， 阴离子型絮凝剂分子过量吸附，导致煤粒表面电负性增大，疏水性变差。 C . 入浮煤泥形成无选择性絮凝 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 3.2 温度的影响 提高入浮煤浆温度的好处主要有： （1）入浮煤浆的粘度有所减小，有助于煤浆中溶解的气体呈微泡形式析出和气 泡的分散。 （2）入

6、浮煤浆中非极性油类捕收剂的粘度降低，其在煤浆中分散性得到提高。 （3）煤粒表面吸附油类捕收剂和气泡表面吸附起泡剂分子的速度提高。 选煤厂夏季的浮选生产指标要好于严寒季节的指标，其原因可能就在于煤浆温 度的差异。 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 4 药剂制度 药剂制度涉及的内容主要包括浮选过程中使用的浮选剂的种类、用量、加药地 点、加药方式和浮选剂与煤浆接触时间。 按加药地点的不同通常可分为一次加药和分段加药。 一次加药，即把全部浮选剂添加在煤浆预处理装置中。这种加药方式操作方便 ，可以提高浮选过程初始速度。由于浮选剂为一次添加，会导致浮选机前段浮选剂 浓度较高，可能降低气泡

7、矿化的选择性，影响精煤质量，如果浮选剂分散不好，会 使其未能发挥其作用就随泡沫刮出，从而造成后几室用量不足，从而降低尾煤灰分 。一般在煤泥粒度组成较为均匀时方可采用一次加药，对于易浮煤，也可采用一次 加药。 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 分段加药即把浮选剂分别加在煤浆预处理装置和某个浮选室中。分段加 药适用于较难浮的煤，一般在浮选前加入总量的60-70%，其余的 30-40%加入适当的地点。分段过多不仅增加操作上的麻烦，而且计量 不易准确。 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 分段加药优点： （1）由于在煤浆预处理装置浮选剂的添加量减少，从而控制了细泥的浮

8、选速度 ，有助于保证精煤质量。 （2）在浮选机内确定一至两个浮选剂添加点，使粗粒表面吸附足够的油类捕收 剂，增快其浮选速度，提高可燃体回收率。 （3）以免被细粒级和细泥过多吸附，从而降低了浮选剂用量。 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 5 浮选流程 煤泥水原则流程 浮选结构流程 5.1 煤泥水原则流程 图4 浓缩浮选原则流程图 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 图5 直接浮选原则流程图 煤泥水 （来自于浮选粒度上限控制作业） 煤浆预处理装置 浮选设备澄清浓缩设备 精煤（至脱水回收设备） 至尾煤脱水回收设备 循环水 尾煤 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮

9、选的主要因素 图6 脱泥浮选原则流程图 煤泥水 （来自于浮选粒度上限控制作业） 浮选入料脱泥池 煤浆预处理装置 浮选设备 精煤（至脱水回收设备） 尾煤澄清浓缩设备 至尾煤脱水回收设备 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 5.2 浮选结构流程 图7 粗选（两产物）流程 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 图8 粗选-扫选（三产物）流程 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 图9 全部精选流程 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 图10 部分精选流程 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 图11 二次浮选流程 第五章第五章

10、 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 6 浮选工艺效果评定 按照MT/T144-1997选煤厂浮选工艺效果评定方法来评定工业生产及实验 室试验的浮选工艺效果。 6.1 浮选精煤数量质量指数 浮选精煤数量指数的物理意义是指浮选精煤灰分相同时，实际浮选精煤产率与 标准精煤产率的百分比，它是用来评定不同选煤厂（或不同煤粉、煤泥煤样）之间 的浮选工艺效果。其计算公式如下： 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 式中： 浮选精煤数量指数，% 浮选精煤产率，% 精煤灰分相同时，标准浮选精煤产率，% 100 j j if （%） 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 根据MT/

11、T144-1997选煤实验室分步释放浮选试验方法试验结果绘制的浮 选精煤产率-灰分曲线来确定标准浮选精煤产率 。 有以下三个条件是统一的： （1）采用同样结构形式和结构参数的煤用实验室机械搅拌式浮选机，因而把 浮选设备性能对工艺效果影响的因素固定下来。 （2）将浮选机的叶轮转速、浮选剂与煤浆混合搅拌的因素也固定下来。 （3）将捕收剂、起泡剂的单位用量、入浮煤浆浓度、浮选设备的充气量等主 要因素也固定下来，或是通过正交试验确定最优条件。 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 加煤 搅拌2min，加轻柴油 搅拌2min，加仲辛醇 搅拌10s 粗选 粗选尾煤 （产物6） 粗选尾煤 （产

12、物5） 搅拌30s 精选1 粗选尾煤 （产物4） 搅拌30s 精选2 粗选尾煤 （产物3） 搅拌30s 精选3 粗选尾煤 （产物2） 搅拌30s 精选4 精煤 （产物1） 关进气阀门 开进气阀门 加水 搅拌 图12 分步释放浮选试验流程 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 表1 A选煤厂分步释放试验结果 产物产率/%灰分/%累计产率/%加权平均灰分/% 精煤128.466.6628.466.66 精煤217.2810.0245.747.93 精煤310.0213.3155.768.90 精煤414.0219.0769.7810.94 精煤515.3638.2185.1415.8

13、6 尾煤14.8679.80100.0025.36 合计100.0025.36- 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 图13 精煤产率灰分特性曲线 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 工业性试验的浮选精煤（加压、过滤机滤饼）灰分为11.44%，浮选精 煤产率 为76.15%，由图13中查得的精煤灰分相同时，标准浮选精煤产 率 为71.98%，根据公式得到，浮选精煤数量指数： 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 6.2 浮选完善指标 浮选完善指标主要侧重于评定相同性质的煤泥在不同工艺条件或操作条件时的 浮选工艺效果。浮选的目的是最大限度地将可燃体富

14、集于浮选精煤中，同时也尽可 能地将非可燃体排除到尾煤中。基于这个概念，浮选完善指标的计算公式为： 式中： 浮选完善指标，% 浮选精煤的可燃体回收率，% 浮选精煤非可燃体混杂率，% 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 浮选精煤的非可燃体混杂率的定义是浮选精煤中的非可燃体占浮选入料中非可 燃体的百分比，则： （%） （%） 100 )100(100 )100( E r j A Aj j 100 100 Ew r jj A A 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选的主要因素 由以上两个公式得： （%） 式中： 浮选精煤灰分，%； 浮选入料灰分，%； 浮选精煤产率，%。 r jj r jj A A A A )100( )100( wf 100 100 r jr r j A AA A 第五章第五章 影响浮选的主要因素影响浮选