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文檔簡介

1、浮 選 概 論,選煤生產(chǎn)基礎(chǔ)理論培訓(xùn),1,PPT學(xué)習(xí)交流,浮選是微細(xì)粒礦物分選的主要方法:占礦物分選的80%左右,在煉焦用煤和無煙煤的分選中約占20%左右并呈上升趨勢。,*、地位重要、應(yīng)用廣泛、不斷拓展 *、過程復(fù)雜、影響多元、變化多端 *、設(shè)備多樣、流程簡單、工藝復(fù)雜,經(jīng)驗(yàn)積累是關(guān)鍵,專注摸索實(shí)踐;基本原理是依據(jù),萬變不離其蹤。,浮選運(yùn)行:選廠最具挑戰(zhàn)的作業(yè)!,2,PPT學(xué)習(xí)交流,第一節(jié)、界面分選基本原理,固相、液相、氣相三相接觸時,液相在固相表面鋪展、排斥氣相、占據(jù)固相表面的現(xiàn)象稱為潤濕(或浸潤)現(xiàn)象;液相在顆粒表面收縮成球、氣體占據(jù)固相表面的現(xiàn)象稱為不浸潤現(xiàn)象。 液相為水時,習(xí)慣稱親水或

2、疏水現(xiàn)象。,物質(zhì)的聚集形態(tài),常見氣、液、固三相(態(tài));一定條件可轉(zhuǎn)化;決定于分子(原子)之間的作用力或運(yùn)動強(qiáng)弱。,一、相或態(tài),二、潤濕(浸潤)現(xiàn)象,3,PPT學(xué)習(xí)交流,三、水化作用與水化膜,水化作用:固體表面層的分子與水分子間相互作用。,水分子為強(qiáng)極性分子:一端帶正電荷,另一端帶負(fù)電荷。,水化膜:當(dāng)水中出現(xiàn)帶電顆粒時,顆粒周圍生成極性水分子的包圍層(水化作用),顆粒表面吸附形成的薄水分子層。,不同(礦物)顆粒表面的分子極性不同,在其表面產(chǎn)生電荷的強(qiáng)弱不等、對水分子的吸引程度不同,會導(dǎo)致水化膜的厚度不同。,4,PPT學(xué)習(xí)交流,疏水礦物表面分子極性弱(如煤中有機(jī)質(zhì)),與水分子的作用力弱,生成的水化

3、層薄而散;當(dāng)氣泡與其碰撞時很易排開水化層并與其發(fā)生粘附。,親水礦物表面分子極性強(qiáng)(如煤中的礦物雜質(zhì)),與水分子的作用力強(qiáng),生成的水化層厚而密,當(dāng)氣泡與其碰撞時很難排開水化層并與其發(fā)生粘附。,四、親水表面(顆粒)與疏水表面(顆粒),1、親水表面:容易被水潤濕的表面(如矸石表面); 2、疏水表面:不易被水潤濕的表面(如煤顆粒表面)。,5,PPT學(xué)習(xí)交流,如何定量評價?,3、親水性顆粒:親水表面所占比例大的顆粒(可浮性差)。 4、疏水性顆粒:疏水表面所占比例大的顆粒(可浮性好)。,6,PPT學(xué)習(xí)交流,*、疏水性(礦物)顆粒:表面不易被水潤濕,接觸角大,親氣,可浮性好。 *、親水性(礦物)顆粒:表面容

4、易被水潤濕,接觸角小,疏氣,可浮性差。,親水性 差,在水中,當(dāng)氣泡附著固體表面并達(dá)到三相平衡后,氣液界面與固液界面的夾角。,五、潤濕接觸角,7,PPT學(xué)習(xí)交流,自然界礦物的接觸角很少有超過90度的。,8,PPT學(xué)習(xí)交流,為了擴(kuò)大目的礦物(顆粒)與非目的礦物顆粒的疏水性的差異,可人為增大或縮小特定礦物的接觸角(表面改性)。,9,PPT學(xué)習(xí)交流,1、表層浮選 根據(jù)礦物顆粒濕潤性的差異,把磨細(xì)的礦粉撒于水面,疏水性的礦物漂在水面上作為精礦;親水性的浸沒在水中即為尾礦。(磨細(xì)成本高、拋勻難度大、處理量太?。?2、多油浮選 利用目的礦物和非目的礦物顆粒的親水性和親油性不同,加大油的量與礦漿攪拌,然后將粘

5、附于油層中的礦物刮出(油耗量大、成本高)。,在懸浮液(一般由水和微細(xì)顆粒組成)中,借助(礦物)顆粒表面潤濕性差異實(shí)現(xiàn)物料分選的過程。,六、界面分選,10,PPT學(xué)習(xí)交流,3、泡沫浮選:利用氣泡攜帶疏水的礦物或顆粒上浮(處理量大、可調(diào)節(jié)性強(qiáng))的界面分選方法,能有效分選0.3-0.01mm的微細(xì)礦物或0.5-0.03mm的煤泥。,微細(xì)粒礦物分選的主要方法:礦物的80%左右,在煉焦用煤和無煙煤的分選中約占20%左右。,11,PPT學(xué)習(xí)交流,第二節(jié)、泡沫浮選,1.破磨解離使有用礦物與其它礦物或脈石礦物充分解離。,一、主要作業(yè),12,PPT學(xué)習(xí)交流,2.調(diào)漿準(zhǔn)備 *、濃度調(diào)整:使其適合浮選要求(煤一般6

6、0120g/l,100g/l左右為佳; *、顆粒改性:加入捕收劑(提高顆粒的疏水性)、抑制劑(提高顆粒的親水性) *、起泡性能:起泡劑 *其它:調(diào)整劑(如PH)、分散劑、活化劑整等;,13,PPT學(xué)習(xí)交流,3.浮選分離給礦漿充氣、產(chǎn)生氣泡,疏水的顆粒粘附到氣泡上(礦化氣泡或氣絮團(tuán)),在浮力作用下被帶到表面形成泡末層,親水的顆粒則留在礦漿中, 實(shí)現(xiàn)分離。,4.產(chǎn)品處理浮選后的泡沫產(chǎn)品和尾礦脫水。,正浮選? 反浮選?,14,PPT學(xué)習(xí)交流,二、氣泡礦化,(1)大泡形成的礦化氣泡:大氣泡的上浮運(yùn)動快,在重力作用的影響下,只有少量細(xì)煤泥聚集于大氣泡的尾部。在大泡表面(水膜)也可能粘附高灰分的泥質(zhì)。 (

7、2)群泡形成的礦化氣泡:許多微泡粘附在大粒度的煤粒上,使其上浮,對粗粒浮選有利。 (3)氣絮團(tuán)形成的礦化氣泡:許多煤粒與許多氣泡相互粘附,形成了煤粒、氣泡、小油滴的集合體,即氣絮團(tuán),達(dá)到了最大程度的礦化。,1、氣泡礦化:礦粒有選擇性地附著在氣泡上的現(xiàn)象。,15,PPT學(xué)習(xí)交流,1)、疏水顆粒與氣泡的碰撞附著,湍流強(qiáng)度大、煤漿濃度高和氣泡數(shù)目多,顆粒和氣泡的碰撞概率提高。,影響因素:流動狀態(tài)、氣泡和顆粒的大小以及二者的相對運(yùn)動軌跡等。,*、粗粒與氣泡附著有碰撞、水化層減薄、水化層破裂和接觸周邊展開四個階段。,*、微細(xì)顆粒與氣泡的附著方式有兩種情況:一是水化層破裂,形成三相接觸周邊;二是水化層不破

8、裂,只要煤粒與氣泡之間距離小到一定程度,在一些復(fù)雜因素影響下,也可以相互粘附。,2、氣泡礦化機(jī)理,16,PPT學(xué)習(xí)交流,(1)顆粒上一旦有微泡析出,微泡與一般尺寸氣泡的粘附速度要比煤粒直接與一般氣泡粘附的速度快得多。 (2)微泡在疏水性良好的煤粒表面析出,提高了顆粒與氣泡粘附的牢固性。 (3)大量微泡有選擇性地在粗粒表面生成,增加了它們的上浮能力,有利于改善粗顆粒浮選。 (4)微細(xì)粒質(zhì)量?。磻T性力小),不易克服其與氣泡粘附時所受的阻力,但微泡可以直接在疏水性較好的微細(xì)粒表面析出。,2)、析出微泡與顆粒的附著,微泡有利于礦化,17,PPT學(xué)習(xí)交流,3、浮選過程概率描述,第1階段:顆粒與氣泡碰撞

9、 第2階段:顆粒與氣泡附著 第3階段:礦化氣泡升浮 第4階段:泡沫層形成,碰撞概率:與氣泡和顆粒的大小、數(shù)量及水流狀態(tài)有關(guān); 附著概率:與顆粒疏水程度、碰撞速度、碰撞角度等有關(guān); 不脫落概率:與氣泡和顆粒附著的牢固程度相關(guān),受附著面積、氣泡的提升力、礦漿流態(tài)等因素影響; 穩(wěn)定性概率:主要受氣泡壽命及氣泡與顆粒粘附牢固程度影響。,18,PPT學(xué)習(xí)交流,4、礦化泡沫層,氣泡上升過程中,水的靜壓減小,氣泡變大。因重力作用,氣泡間的水層向下流動,氣泡之間的水層自下而上由厚變薄,泡沫層上面的大氣泡變形顯著易破碎。 氣絮團(tuán)形成的礦化泡沫含大量的疏水顆粒,質(zhì)量較好。 虛泡的礦化程度差,含有大量水,氣泡大且易

10、碎。,礦化氣泡浮至浮選機(jī)液面聚集為礦化泡沫層,是氣泡+夾水層+顆粒形成的三相泡沫。,1)泡沫層的特征,19,PPT學(xué)習(xí)交流,三相泡沫形成過程中會夾帶部分親水的顆粒(選煤中一般稱高灰細(xì)泥)。 親水礦粒與氣泡附著不牢,在氣泡兼并、破滅、重組過程中易脫落,隨氣泡間的下降水流返回礦漿,提高了選擇性。,2)泡沫層二次富集作用,控制和保持一定厚度的泡沫層有利提高泡沫精礦質(zhì)量。,20,PPT學(xué)習(xí)交流,1、捕收劑,能提高顆粒表面的疏水性,增強(qiáng)其與氣泡附著強(qiáng)度的物質(zhì)。 捕收非極性礦物用的多用烴類油煤油、輕柴油等; 捕收硫化礦物用黃藥、黑藥等; 捕收氧化礦物用常用胺類、脂肪酸陽離子化合物等。,天然可浮性礦物的浮選

11、一般用非極性烴類油作捕收劑。煤的浮選主要用這類捕收劑。煤油、輕柴油和改性煤油等占煤泥浮選捕收劑耗量的80%-90%。,烴類油不溶于水、乳化有利浮選、降低藥耗!,三、浮選藥劑,21,PPT學(xué)習(xí)交流,煤泥浮選中,大部分煤粒表面是非極性的,煤粒對油分子吸引力大,吸附到煤粒表面,同時煤粒表面與油分子之間的作用力大于油分子本身之間的作用力,油滴在煤粒表面展開,形成疏水的薄油膜,提高了顆粒的疏水性見圖c。,*、非極性烴類油主要成分為脂肪烴、環(huán)烷烴和芳香烴,屬于非極性分子,能夠在非極性礦物顆粒表面吸 附并形成油膜,提高顆粒可浮性。,22,PPT學(xué)習(xí)交流,矸石顆粒絕大部分表面是極性表面,對油分子的吸引力小,親

12、水性強(qiáng),表面形成水化膜,非極性烴類油不易在矸石表面吸附見圖a),擴(kuò)大了煤粒與矸石表面潤濕性的差異,利于分選。,如果在煤粒表面夾雜極性的礦物雜質(zhì)或局部被氧化,則能形成不連續(xù)的油膜見圖b),改善可浮性。,23,PPT學(xué)習(xí)交流,作為浮選的載體,氣泡數(shù)量要足夠多,以形成足夠的氣-水界面;氣泡穩(wěn)定性好,不易破裂;氣泡大小合適,有一定的升浮力。,2、起泡劑,添加起泡劑能將氣流分散成大量直徑合適,并具有一定穩(wěn)定性的小氣泡。,起泡劑是雜極性分子,其極性基親水,與水分子強(qiáng)烈地互相吸引,所以朝向水層,而非極性基處于空氣中或氣泡內(nèi),在氣液界面上實(shí)現(xiàn)單分子層的定向吸附和排列.,24,PPT學(xué)習(xí)交流,1、控制氣泡大小,

13、起泡劑的主要作用,*、相同充氣量的條件下,能產(chǎn)生更多的氣液 界面,即數(shù)量多、直徑小的氣泡。 *、試驗(yàn)表明,煤漿中沒有添加起泡劑時,氣泡的平均直徑約3-5mm,加入起泡劑后,氣泡的直徑可以減小到0.5-1mm。,2、維持氣泡穩(wěn)定,起泡劑在氣泡表面形成了水化層,其極性基吸引水分子,減慢了水從氣泡上部向下流動的速度,當(dāng)氣泡上升到液面時,破裂時間得以延緩。在 氣泡表面定向排列的起泡劑分子也可以降低水的蒸發(fā)速度,延長氣泡的壽命。,25,PPT學(xué)習(xí)交流,3、減緩氣泡兼并,4、增加氣泡的彈性,水化層起到阻礙作用,并且,起泡劑的極性基同性電的相互排斥,也減緩了氣泡的兼并。,氣液界面吸附起泡劑后,增強(qiáng)了反抗變形

14、的能力。如果外力引起的氣泡變形不很大時,氣泡不致破裂,相當(dāng)于增加了氣泡的彈性。,26,PPT學(xué)習(xí)交流,5、延長氣泡在煤漿中停留時間,(1)在起泡劑作用下,氣泡呈球狀不易變形,而球狀物在水中的運(yùn)動阻力大。,(2)由于起泡劑的作用,充入浮選機(jī)的空氣分散成許多小直徑的氣泡。小氣泡的升浮速度要比大氣泡慢得多。,延長了氣泡在礦漿中的停留時間,使得礦粒與氣泡接觸碰撞的概率增大,促使礦化,有利分選。,27,PPT學(xué)習(xí)交流,常用起泡劑,(3)人工合成起泡劑:醚醇類:甲基醚醇、乙基醚醇、丁基醚醇等。醚類:如4號油(主要成分為1,1,3-三乙氧基丁烷,又稱丁醚油);MIBC等。,(1)天然起泡劑:如松油、樟腦油、

15、桉葉油等。,(2)工業(yè)副產(chǎn)品:選煤多用雜醇(200-300g/t);仲辛醇(100g/t左右);混合醇(用量100-150g/t)等。,28,PPT學(xué)習(xí)交流,(2)活化劑能促使捕收劑和礦物作用,從而提高礦物可浮性。一般為無機(jī)鹽。如ZnS直接浮選不容易浮起,利用CuSO4作為活化劑,讓其中的Cu+去吸附ZnS,再用黃藥中的ROCSS 陰離子與Cu+發(fā)生作用,起到捕收基的作用。,3、調(diào)整劑 *、調(diào)整礦物與其它物質(zhì)的作用,如活化或抑制氣泡與礦物的粘附 *、調(diào)整礦漿性能,如pH值等.,(1)抑制劑提高礦物表面的親水性,消除捕收劑的作用。如選多金屬礦物時,第一段流程把所有的有用礦物都收集起來;進(jìn)一步分選

16、各類礦物時,需要把某些暫時不選出的金屬抑制,這就需要抑制劑。,29,PPT學(xué)習(xí)交流,(3)pH值調(diào)整劑改變浮選礦漿的pH值,形成對某些礦物浮選有利,而對另一些礦物浮選不利的介質(zhì)性質(zhì)。如利用其調(diào)整礦漿的離子組成、改變礦漿的pH值、調(diào)整可溶性鹽的濃度等。一般用無機(jī)酸、堿類。 (4)凝聚劑與分散劑調(diào)整礦漿中細(xì)泥的分散、團(tuán)聚與絮凝。如加入水玻璃等分散劑使高嶺土分散。,浮選藥劑的作用和分類不是絕對的,某些藥劑在這種條件下屬于此類;而在另一條件下可能屬于另一類。,30,PPT學(xué)習(xí)交流,負(fù)壓吸、正壓鼓壓、溶氣減壓析出、化學(xué)反映等; 充氣量大且易調(diào)節(jié)。,粉碎切割空氣、產(chǎn)生氣泡(機(jī)械攪拌浮選機(jī)); 保持礦粒懸浮

17、; 促使藥劑乳化、分散; 保證槽內(nèi)礦漿濃度均勻; 礦粒和氣泡在浮選機(jī)中的分布均勻; 提供碰撞的能量,促使藥劑和礦粒、礦粒和氣泡的接觸幾率提高。,1)、充氣作用,2)、攪拌作用,1、基本要求,四、浮選設(shè)備,31,PPT學(xué)習(xí)交流,通過量、充氣量 液面高低 泡沫層厚度 刮泡速度等,4)、調(diào)節(jié)作用,進(jìn)料、刮泡、排料要連續(xù),5)、連續(xù)工作,槽內(nèi)礦漿循環(huán)量要足夠大(太大影響處理量),以增加礦粒與氣泡的接觸機(jī)會,3)、循環(huán)作用,6)、機(jī)械要求,結(jié)構(gòu)簡單、維修方便 能耗低、壽命長,7)、分室加藥,32,PPT學(xué)習(xí)交流,機(jī)械攪拌:葉輪區(qū)形成負(fù)壓吸入空氣,并將空氣粉碎形成氣泡。,1)氣泡的生成方法,通過多孔介質(zhì)的

18、細(xì)小孔眼形成氣泡。,氣體從礦漿中析出形成微泡。隨著壓力的下降,溶解在礦漿中的氣體會自動析出,并首先在疏水的礦物表面析出,形成活性微泡。,汽水瓶、啤酒瓶開蓋?,包括兩個過程: 氣泡的生成; (量、質(zhì)兼顧) 氣泡的兼并和溶解(適度控制)。,2、浮選設(shè)備的充氣,33,PPT學(xué)習(xí)交流,氣泡兼并使其直徑變大、不穩(wěn)定,導(dǎo)致氣泡易于破滅、數(shù)量減少、表面積減少。對礦化不利。 氣泡溶解使氣泡消失,但溶解后的氣泡在降壓時還會以微泡的形式析出。,2)氣泡的兼并和溶解,浮選過程中,主要是控制氣泡的兼并。起泡劑可提高氣泡的穩(wěn)定性,減緩兼并。但不能過于穩(wěn)定,否則影響后續(xù)脫水作業(yè)(冒槽、黏度大、泵送效果、氣蝕、脫水、。),

19、34,PPT學(xué)習(xí)交流,3、浮選設(shè)備分類,35,PPT學(xué)習(xí)交流,4、機(jī)械攪拌式浮選機(jī),1)、自吸式浮選機(jī),例:XJM-4機(jī)械攪拌式浮選機(jī),(1)由箱體(浮選槽),中礦箱、尾礦箱組成。,36,PPT學(xué)習(xí)交流,(2)XJM-4型浮選機(jī)攪拌機(jī)構(gòu),*、固定部分 由傘形定子、套筒、一對進(jìn)氣管、軸承座組成。,*、轉(zhuǎn)動部分 由傘形葉輪、空心軸和三角皮帶輪組成。,37,PPT學(xué)習(xí)交流,形成W形流動形式, 氣泡不斷礦化,并穩(wěn)定升浮到液面形成泡沫層; 然后由刮泡機(jī)構(gòu)刮出,進(jìn)入到精礦槽。,(3)XJM-4型浮選機(jī)工作原理,葉輪高速旋轉(zhuǎn)使礦漿甩出,形成負(fù)壓; 來自套筒的空氣和循環(huán)孔吸入的礦漿在葉輪上部空間混合; 從葉輪

20、底部中心吸入的新鮮礦漿與空心軸吸入的空氣互相混合; 然后在離心力作用下甩出。新鮮礦漿、循環(huán)礦漿、多股空氣流及藥劑交叉相遇并混合。,38,PPT學(xué)習(xí)交流,2、XJX機(jī)械攪拌浮選機(jī),(1)葉輪形式: 雙偏擺葉輪, 旋轉(zhuǎn)時,葉輪圓盤與上下蓋板和葉片之間的空間隨時變化, 甩出的礦漿產(chǎn)生的攪拌力也是交替變化的。攪拌力更強(qiáng),可用較低的葉輪轉(zhuǎn)速,壓力交替利于微泡產(chǎn)生。,(2)加藥方式: 采用了新型氣溶膠加藥方式。每個槽均設(shè)有加藥漏斗,分段加藥,提高了藥劑的分散度。,與XJM型最大不同是葉輪的形式、給料方式和加藥方式。,39,PPT學(xué)習(xí)交流,(3)給料方式,采用直流式,每個槽體側(cè)壁上開有矩形直流通道,供礦漿流

21、過。與XJM型比較省去了中礦箱,減少了葉輪吸漿負(fù)擔(dān)過重和通過量受限的問題,節(jié)能、利于大型化。,40,PPT學(xué)習(xí)交流,3、噴射式浮選機(jī),41,PPT學(xué)習(xí)交流,42,PPT學(xué)習(xí)交流,43,PPT學(xué)習(xí)交流,噴射浮選機(jī)特點(diǎn):,1、微泡量大。循環(huán)泵加壓礦漿增加了空氣的溶解度;礦漿高速噴出,壓力急降,空氣在礦漿中過飽和,便以大量微泡形式析出。,2、充氣裝置具有噴射式乳化作用,利于提高藥效,降低藥耗。,3、充氣礦漿碰到槽底再折向浮選機(jī)液面,呈W型運(yùn)動,與直流的礦漿相遇,增加礦粒與氣泡的接觸幾率。,4、礦漿循環(huán)量大,使物料受到多次反復(fù)分選,改善分選效果。 5、直流式礦漿通過,處理能力大。,44,PPT學(xué)習(xí)交流

22、,1) 礦漿準(zhǔn)備器,與攪拌桶相比省電、省藥劑、體積小等優(yōu)點(diǎn)。,礦漿通過分散槽被分割成若干個股流落下,以便霧化了的浮選藥劑與擴(kuò)大了表面積的礦漿流充分接觸。,浮選藥劑噴射到霧化機(jī)構(gòu)的圓盤面底部中央,因盤面高速旋轉(zhuǎn)具有一定負(fù)壓,加上離心力,吸附在盤面上的藥劑薄膜從盤心向外擴(kuò)散,并通過盤面齒尖切割,以最大速度射入空氣中。藥劑被粉碎成微細(xì)的液珠漂浮在空氣中,被擴(kuò)大了表面積的礦漿流帶走。,*、霧化盤加藥,*、礦漿流動,五、浮選輔助設(shè)施,45,PPT學(xué)習(xí)交流,礦漿由進(jìn)料口1,稀釋水由進(jìn)水口2進(jìn)入桶體3,通過錐形混流管4,使稀釋水和煤泥水同時進(jìn)入混合器5,空氣由進(jìn)氣管7吸入,藥劑由加藥管6加入,在混合器中液、

23、固、氣得到充分?jǐn)嚢琛⒔佑|、預(yù)礦化,然后甩出混合器進(jìn)入桶體槽內(nèi)。預(yù)礦化的礦漿經(jīng)桶體上部的溢流口流入排料箱8,然后再通過管道進(jìn)入浮選機(jī)。,2) 礦漿預(yù)處理器,46,PPT學(xué)習(xí)交流,礦漿預(yù)處理器,礦漿準(zhǔn)備器,47,PPT學(xué)習(xí)交流,第三節(jié) 浮選工藝,浮選過程影響因素: 原料性質(zhì); 2. 礦漿特征; 3. 藥劑制度; 4. 浮選設(shè)備; 5. 工藝流程。,48,PPT學(xué)習(xí)交流,一、原料性質(zhì),1、煤的表面性質(zhì),煤化程度,通常,從長焰煤開始,隨著煤化程度的增加,煤的天然可浮性增大;中等變質(zhì)程度的煤(肥煤、焦煤、瘦煤)有最好的可浮性;而后又降低(無煙煤)。,不同煤巖成分的可浮性不同:鏡煤亮煤暗煤絲炭。,煤的抗氧

24、化能力隨變質(zhì)程度的提高而增加。各個煤巖成分的抗氧化性按下列次序遞增:鏡煤亮煤暗煤絲炭; 經(jīng)過氧化的煤,其結(jié)構(gòu)中氧元素的百分含量提高,發(fā)熱量下降。可浮性變差!, 煤巖成分, 氧化程度,49,PPT學(xué)習(xí)交流,通常,煤泥的密度越小,灰分越低,可浮性越好。所以,我國傳統(tǒng)上根據(jù)煤泥的小浮沉試驗(yàn)結(jié)果判斷煤泥的可浮性和浮選效果。,2、煤的密度影響,對氧化程度嚴(yán)重的煤會出現(xiàn)大偏差!,小浮沉精煤產(chǎn)率大,浮選精煤產(chǎn)率不一定大! 小浮選、分步釋放試驗(yàn)更具指導(dǎo)意義! 及時掌握煤源(或采區(qū))變化、預(yù)測煤質(zhì)變化、科學(xué)應(yīng)對變化很必要、很重要!,50,PPT學(xué)習(xí)交流,3、煤的粒度影響,煤泥浮選的粒度組成一般是0.5mm粒級,

25、其中:0.30.5mm為粗粒;0.30.1mm為中粒;0.1mm為細(xì)粒。 浮選粗粒煤泥時,從0.5mm起,可浮性隨著粒度的增加而降低,大于1mm的煤泥基本損失在尾礦中,造成精煤產(chǎn)率低,尾礦灰分低。生產(chǎn)中,浮選入料應(yīng)嚴(yán)格控制在0.5mm以下。,浮選跑粗要嚴(yán)把!,大于浮選粒度上限的顆粒進(jìn)入浮選從尾煤中損失的現(xiàn)象! 跑粗即跑煤、把關(guān)是關(guān)鍵!,51,PPT學(xué)習(xí)交流,(A)不同的粒度質(zhì)量不同 一般粒度由大到小,灰分逐漸增加,即常說的泥化現(xiàn)象。,(B)不同粒級的浮選行為不同: a、中等顆粒有最好的可浮性和較高的浮選速度。 b、粗粒由于粒度和質(zhì)量大,浮選速度慢, c、細(xì)粒質(zhì)量小、浮選速度快,但選擇性差。,5

26、2,PPT學(xué)習(xí)交流,黏土礦物含量高時,要采用加調(diào)整劑(如硅酸鈉,即水玻璃、磷酸鈉、醇類等)將其分散、沉淀。,4、雜質(zhì)的表面性質(zhì),煤泥浮選中最討厭的礦物雜質(zhì)主要是硫化礦物和黏土礦物,其它像石英等礦物雜質(zhì),由于其表面性質(zhì)與煤差異大、易分開。,細(xì)泥含量高時,應(yīng)采用低濃度、強(qiáng)化二次富集作用。,53,PPT學(xué)習(xí)交流,二、礦漿濃度,對于煤來說,重量濃度10%,克/升濃度為100克/升左右比較合適。適宜的固體濃度還要依靠合適的藥劑制度配合。,原則: *易選高濃度、難選低濃度; *、在保證質(zhì)量的前提下,可盡量提高礦漿濃度,與選擇性密切相關(guān),54,PPT學(xué)習(xí)交流,三、藥劑制度,1、 用量,藥劑用量要根據(jù)其性能和

27、煤的變質(zhì)程度由實(shí)驗(yàn)確定合適用量和配比,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)適度調(diào)整。 藥劑殘余:影響后續(xù)的精礦和尾礦處理!應(yīng)避免!,2、地點(diǎn)和方式,一般多點(diǎn)比一點(diǎn)加藥精煤的回收率高(粗粒)、選擇性好(細(xì)粒)。 易浮煤一點(diǎn)加藥;難浮煤或活性較高的藥劑多點(diǎn)加藥,將60%70%的藥劑加到調(diào)漿裝置中,其余加到浮選機(jī)。,55,PPT學(xué)習(xí)交流,四、充氣和攪拌,1、充氣:合適的氣泡含量約30%(按體積)。入料濃度大,粗顆粒多,充氣量需大些:30%。一般,單位充氣量在1m3/(m2min) 左右較合適。,2、攪拌:攪拌促使顆粒在礦漿中分散、懸?。皇箽怏w在礦漿中溶解并析出。,原則:在保證充氣量的前提下,不要過分?jǐn)嚢琛?機(jī)械攪拌式浮選機(jī):轉(zhuǎn)

28、速太低,則攪拌不夠,藥劑的乳化和分散不夠,氣泡和顆粒接觸不充分;速度增加,攪拌強(qiáng)度就大,顆粒與氣泡的接觸機(jī)率加大,但又會使顆粒的脫落力加大,尤其是高質(zhì)量的粗顆粒。,56,PPT學(xué)習(xí)交流,五、煤泥浮選流程,按入料:直接、濃縮、半直接 按粒度:分級浮選 按結(jié)構(gòu):精選型(二次浮選)、掃選型(多室浮選),57,PPT學(xué)習(xí)交流,特點(diǎn): 入料濃度高, 要加補(bǔ)充水; 細(xì)泥含量高時, 在濃縮機(jī)中不易沉淀,細(xì)泥在溢流中循環(huán)積聚。,1、濃縮浮選流程,58,PPT學(xué)習(xí)交流,特點(diǎn): 尾煤經(jīng)徹底澄清后返回作循環(huán)水使用,濃度0.5g/L左右,大大提高各作業(yè)效果; 取消入料濃縮機(jī),簡化工藝、降低費(fèi)用、便于管理。 入浮濃度低

29、,有些廠40g/L,生產(chǎn)中要嚴(yán)格控制清水的添加量。浮選量大、設(shè)備多。,2、直接浮選流程,59,PPT學(xué)習(xí)交流,3、精選型二次浮選流程,路洗廠浮選煤泥來源:脫泥篩下水,精煤磁選尾礦,應(yīng)控制跑粗。,適用對象:總體易浮但中間產(chǎn)物含量大、單段分選選擇性差、精礦質(zhì)量不易控制的煤泥。,60,PPT學(xué)習(xí)交流,1)精煤灰分10.0%時,理論分選密度約1.45kg/L、產(chǎn)率約65%;(極難選) 2)1.41.5kg/L灰分高、含量大、影響大,一般具有較好可浮性,浮選有難度:,(1)路天礦井煤泥密度分布(實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)),61,PPT學(xué)習(xí)交流,3)提高1.41.5kg/L的高灰物料的浮選選擇性是關(guān)鍵; 4)單段兩產(chǎn)品

30、直接浮選行高效率分選、獲得高質(zhì)量浮選精煤的難度很大。,62,PPT學(xué)習(xí)交流,(2)路天礦井煤泥分步釋放浮選(實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)),1)中等可浮性的中間產(chǎn)物(W4+W3)含量大,其中W4的產(chǎn)率 13.81%、灰分近20%。(這部分煤泥在浮選過程最容易形成錯配物,降低浮選過程的選擇性、影響分選效果和效率。 ) 2)精選4次后才可得到灰分9.76%的精煤,精煤產(chǎn)率為52.75%。,63,PPT學(xué)習(xí)交流,分步釋放曲線圖,3) 實(shí)際浮選工藝與浮選操作的重點(diǎn)和難點(diǎn):提高中間產(chǎn)物的分選選擇性、合理控制其去向。 4)通過單段兩產(chǎn)品直接浮選流程進(jìn)行高效率分選、獲得高質(zhì)量浮選精煤的難度很大。,64,PPT學(xué)習(xí)交流,(3)浮選入料分步釋放試驗(yàn)(現(xiàn)場試驗(yàn)),試驗(yàn)條件由條件優(yōu)化試驗(yàn)確定,具體為:煤泥濃度80g/L、正十二烷800 g/t、仲辛醇120 g/t、充氣量0.25 m3/ m2min。,65,PPT學(xué)習(xí)交流,由分步釋放試驗(yàn)圖可以看出,當(dāng)精煤灰分12%時,尾煤灰分約為42%;當(dāng)尾煤灰分值為45%,精煤灰分約為12.8%。,66,PPT學(xué)習(xí)

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