煤炭工業(yè)的表面活性劑應用應用材料

1、表面活性劑在煤炭工業(yè)中的應用 王啟彬目錄 我國的煤炭現(xiàn)狀 我國潔煤計劃的特點 煤炭工業(yè)應用表面活性劑概要 在煤炭洗選工業(yè)的具體應用（重點）我國的煤炭現(xiàn)狀 煤炭是我國的主要能源，占一次性能源消費的74%。據(jù)統(tǒng)計，煤炭產(chǎn)量達13億噸，已探明儲量為10200億噸，而石油儲量只有33億噸。從能源結構上講，煤炭在可預見的將來仍是我國的主要能源，約占一次能源消費的70-74%。燃煤是主要污染源，為了緩解環(huán)境壓力，提高能源工業(yè)經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益，潔凈煤是主要戰(zhàn)略。為此我國提出了與發(fā)達國家不同的潔凈煤計劃。近年來，人們對生存環(huán)境要求的提高及國家潔凈煤計劃的實施，將有利于表面活性劑的開發(fā)和利用。我國的潔煤計劃

2、特點 為了緩解環(huán)境壓力，提高能源工業(yè)經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益，潔凈煤是主要戰(zhàn)略。為此我國提出了與發(fā)達國家不同的潔凈煤計劃。其特點有三： 一是潔凈煤是貫穿從煤炭開采、加工、運輸及利用的全過程的； 二是發(fā)展適用于多種終端用戶的先進實用技術； 三是發(fā)展與環(huán)境統(tǒng)一，社會環(huán)境效益與經(jīng)濟效益并重。煤炭工業(yè)應用表面活性劑概要 國內外表面活性劑在煤炭工業(yè)中主要用在以下幾方面。表面活性劑在煤炭工業(yè)應用比較廣泛，在煤炭工業(yè)上應用表面活性劑應考慮以下幾個因素。 一、能降低煤炭開采和加工利用的成本或解決人們生存環(huán)境問題； 二、能保障供給，對不同種類煤炭有廣泛的適用性； 三、各種用途的表面活性劑不會對其它用途表面活性劑產(chǎn)生

3、惡劣影響； 四、煤炭附著表面活性劑在燃燒過程不產(chǎn)生有害物質。在煤炭洗選工業(yè)的具體應用 在煤炭洗選工業(yè)中，應用表面活性劑主要用于浮游選煤，浮選約占煤炭入洗量的15-25%。表面活性劑在選煤工業(yè)中用量最大，目前國內每年用量約為6000噸左右，主要體現(xiàn)在：起泡劑；浮選添加劑；乳化劑；脫水助劑； 油團聚選煤助劑等。起泡劑圖片起泡劑概念 起泡劑是由極性基和非極性基組成的表面活性劑，絕大多數(shù)是非離子型的?，F(xiàn)用仲辛醇、甲基異丁基甲醇、雜醇油、gf油、聚乙二醇、聚丙二醇等。表面活性劑在氣水界面吸附能力大，而在煤炭表面不發(fā)生或很少發(fā)生吸附，多數(shù)能大大地降低表面張力，增大了空氣在煤漿中的彌散，改變氣泡在煤漿中的大

4、小和運動狀態(tài)，降低向礦漿中充氣攪拌的動力消耗，并能在礦漿面上形成浮選需要的泡沫層。起泡劑前景 在我國選煤工業(yè)初期，用酚等做起泡劑，由于其毒性比較大，后來被2#浮選油(萜烯醇類)、黃油等化工副產(chǎn)品所取代，隨著石油化工工業(yè)的發(fā)展，在七十年代后期和八十年代初期，煤炭科學研究總院唐山分院相繼研制出了zf浮選藥劑、190起泡劑和gf起泡劑，并得到了普遍推廣應用，后來由于成本問題，又研發(fā)出了復合藥劑，并得到廣泛的推廣及應用。 總的來說選煤是國家潔凈煤計劃首選項目，隨著對環(huán)保要求的提高，將努力加大煤炭的入洗比重，勢必加大起泡劑類和浮選添加劑類表面活性劑的用量。浮選添加劑圖片浮選添加劑概念 浮選添加劑也是表面

5、活性劑。能用于煤炭浮選添加劑的表面活性劑要求起泡性低，而且要能夠選擇性地吸附于煤粒表面，改善煤表面疏水性，又能降低油水界面張力，提高油在水中的分散。以此降低浮選過程中煤油或柴油的消耗。浮選添加劑的發(fā)展 九十年代初，我國相繼開發(fā)出oc浮選添加劑和浮選促進劑。oc添加劑具有降低油水界面張力和改善煤粒表面疏水性的雙重特性，主要是針對風化煤和炭化程度低的煙煤。 近年來，由于對國家對煤炭工業(yè)的重視及人們環(huán)保意識及潔煤意識的提高煤炭浮選添加劑的研發(fā)愈來愈收到人們的重視。乳化劑圖片乳化劑定義 乳化劑是能夠改善乳濁液中各種構成相之間的表面張力，使之形成均勻穩(wěn)定的分散體系或乳濁液的物質。乳化劑是表面活性物質，分

6、子中同時具有親水基和親油基，它聚集在油/水界面上，可以降低界面張力和減少形成乳狀液所需要的能量，從而提高乳狀液的能量。脫水助劑圖片脫水助劑 脫水助劑分為三類： 1.絮凝劑型，其作用原理是將浮選精煤絮凝，以減緩精煤礦漿中煤的分層速度，提高濾餅的滲透性和脫餅率。 2.表面活性型，其作用原理是改善煤表面疏水性和降低水的表面張力，以提高脫水效果。 3.金屬陽離子型，其作用原理是中和煤表面負電荷，煤在等電點時的疏水性為最好，相應地脫水效果也好油團聚選煤助劑 油團聚選煤和浮游選煤有明顯地不同。油團選煤是在固液兩相完成作業(yè)，而浮游選煤是在固液氣三相中完成的，油團選煤選擇性遠遠地高于浮游選煤。但油團選煤油用量大，約為3-10%，生產(chǎn)成本較高。油團選煤用助劑有兩類，一類偏重于改善煤疏水性，另一類偏重于乳化作用的。油團聚選煤助劑 團助劑的應用，可以大大地簡化油團聚選煤工藝，節(jié)約投資和降低成本、提高分選效果。油團選煤是國內外公認的生產(chǎn)潔凈燃料的主要方法之一，在發(fā)達國家受到很大重視。如美國、加拿大、日