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1、摘要 目前细粒煤分选方法主要是泡沫浮选。影响泡沫浮选的工艺因素很多，如煤质、煤浆浓度、煤炭粒度和浮选药剂等，而其中药剂对浮选影响显著。目前国内外在提高煤炭浮选工艺指标的研究中使用新药剂尤其使用促进剂和抑制剂是一个非常可行的而且效果显著的方法。吕家坨洗煤厂目前采用纳尔科作捕收剂，精煤产率66.97%，灰分12.63%，产率低，灰分偏高，不仅影响经济效益，而且造成资源浪费。针对这一情况，为了提高浮选工艺指标，论文主要从选煤药剂入手，基于对入浮煤泥性质的分析，首先进行了现场药剂正交试验，找到实验室条件下采用现场药剂能够达到的较好浮选指标，为之后的试验研究设立参照，然后依次进行了捕收剂、起泡剂、促进剂
2、和抑制剂试验，确定了较佳的药剂组合；接下来对浮选操作参数：煤浆浓度、充气量和促进剂作用时间进行了考察；最后对促进剂的作用机理进行了探讨。 试验得到的最佳药剂组合是：抑制剂CMC 20g/t，促进剂OSE 2.7g/t，TH102捕收剂900g/t，吉化GF油66g/t；浮选操作参数：煤浆浓度100g/L，充气量0.10m3/m2min，促进剂作用时间1.5min，精煤灰分11.24%，产率81.05%，可燃体回收率89.97%，同比现场药剂，灰分降低0.35%，产率提高10.43%，可燃体回收率提高11.89%。精煤中+0.45mm粒度级占21.13%，同比现场药剂，产率提高3.5%，灰分基本
3、相同，0.045mm粒级占14.34%，同比现场药剂，产率提高3.97%，灰分16.06%，下降1.25%。表明在恰当浮选条件下，试验所用的一系列药剂能够较好的防止大颗粒煤脱落，选择性也好；对极细粒煤的捕收作用较现场药剂大大增强，灰分也有1%多的下降，说明药剂组合使用对极细粒煤的捕收性、选择性均好。促进剂机理试验表明：促进剂OSE能够改善煤粒表面疏水性，使煤粒在捕收剂中接触角变小，润湿热增大；通过对红外光谱谱图的分析发现促进剂与煤粒表面发生了物理吸附。 关键词：正交试验，TH102捕收剂，OSE促进剂，抑制剂Experimental Study to Enhance the Flotation
4、 technic Index of the Coal from LvjiatuoAbstractAt present，Fine Coal Separation mainly uses flotationThere are many factors to influences floatation effect，such as coal quality，pulp density，coal size，flotation reagent and so onamong them，the kind and amount of reagent influence the flotation most re
5、markably，and is easy to researchSo using new reagent，especially using accelerant and depressor in coal flotation is an feasible efficacious method all over the world At present，Lv jiatuo coal separating plant uses Narke as the collecting agent，get the product quality：clean coal yield at 66.97%，ash c
6、ontent at 12.63%the lower yield and higher ash content not only infuenlunce the economic benefit but also waste natural resourcesAccording to the problem，in order to Enhance the Flotation technic Index of the Coal，Experimental Study mainly take the way to choose the proper kind and amount of flotati
7、on reagentaccording to the coal quality，the writer carris out the collection kind test，frother kind test，collection and frother amount test，promoter test and inhibitors test moreover，studies the Flotation conditions，at last studies promoter mechanism Lv jiatuo fine coal flotation study indicates：Whe
8、n CMC amount is 20g/t，TH102 is 900g/t，OSE is 2.7g/t，GF is 66g/t，pulp density is 100g/l，quantity of aeration is 0.15 m3/m2min，contact time of accelerant and pulp is 1.5min，the consequence is：the ash content of clean coal is 11.24%，the clean coal yield is 81.05%，combustible material recovery is 89.97%
9、，comparing with Narke，the ash content reduce by 0.35%，the clean coal yield raise by 10.43%，combustible material recovery raise by 11.89% In the clean coal +0.45mm size coal occupies 21.13%，comparing with Narke，the yield raise by 3.5%，0.045mm size occupies14.34%，comparing with Narke，the yield raise b
10、y 3.97%，The ash content is 16.06%，comparing with Narke，the ash content reduces by 1.25%，these indicates：In proper flotation conditions, these flotation reagent can get big clean coal Particle, comparing with Narke，they also get more very fine clean coal Particle more selectivily. Promoter mechanism
11、study indicates：Accelerant OSE can improve the hydrophobicity of coal granule，make contact angle smaller，and make wetting heat greater in collectorInfrared spectrum analysis indicates：the surface of coal granule takes palce physical adsorption Key Words：Orthogonal test, TH102 collector，OSE accelerat
12、or, Inhibitor目录摘要1Abstract2引言11 文献综述31.1 国内外煤炭降灰现状31.1.1 国内降灰现状31.1.2国外降灰现状41.2 影响浮选工艺过程的因素71.2.1原煤性质对浮选的影响71.2.2 煤泥粒度对浮选的影响81.2.3 煤浆浓度对浮选的影响101.2.4 浮选机及辅助设备对浮选的影响111.2.5 浮选药剂对煤泥浮选的影响111.3吸附现象与可浮性181.4 本章小结202试验煤样、仪器与药剂及研究方法212.1选煤工艺试样212.2分析用煤样212.2.1工业分析、元素分析煤样212.2.2 机理分析煤样212.3试验仪器及药品212.4研究内容与方
13、法222.4.1 论文研究的主要内容222.4.2选煤工艺试验方案232.4.3煤泥浮选工艺试验方法232.4.4浮选效果评价指标252.4.5促进剂机理研究方法252.5本章小结253吕家坨煤样性质分析263.1 工业分析与元素分析263.2煤样粒度数质量分析263.3煤样分布释放试验分析274吕家坨煤泥浮选试验304.1纳尔科捕收剂正交试验304.2 正交试验A3B2水平组合精煤粒度分析344.3捕收剂种类试验344.4起泡剂种类试验364.5 TH102与GF油用量正交试验384.6促进剂种类与用量试验414.7 抑制剂种类与用量试验444.8煤浆浓度试验454.9充气量试验474.10
14、 促进剂与煤浆接触时间试验484.11 最佳浮选工艺条件下精煤粒度分析494.12 本章小结495 促进剂OSE机理分析505.1表面润湿性与浮选505.2接触角的变化505.2.1接触角与润湿性505.2.2接触角的测定525.3润湿热的变化525.4利用红外光谱分析促进剂作用机理545.4.1 红外光谱分析在煤中的应用545.4.2 促进剂红外光谱分析575.5 本章小结59结 论60参 考 文 献62致谢66引言 我国是煤炭生产和利用大国之一，根据中国工程院研究预测，到2050年，中国一次能源要求达到34.4亿吨，煤炭在一次能源中的消费比例仍居主导地位。从资源上，中国煤炭资源相对丰富，大
15、大高于石油和天然气储量总和，作为发电和供电燃料使用，燃用天然气、油的成本一般为煤炭的2.4倍，因此煤炭是我国最可靠最廉价的能源。2001年11月召开的全国煤炭科技大会上，中国煤炭工业协会提出，要发挥煤炭行业的优势，加强洁净技术的开发和利用，其中“十五”期间，要搞好的三项工作之一就是改进选煤技术1。选煤是运用物理、化学、物理化学或微生物等方法把煤脱灰、脱硫并加工成质量均匀、用途不同的各品种煤的煤炭加工技术；是使电站和工业燃煤大大减少烟尘和SO2排放量的最经济、有效的途径；是煤炭继续加工的必要前提；是国际上开展洁净煤技术研究的公认重点。它直接关系到煤炭的合理利用及深加工、保护环境、节能、节运、以及产煤和用煤企业的经济效益和环境效益，也是我国21世纪可持续发展战略中洁净煤技术的基础和重点2。随着原煤开发技术的进步，机械化程度的提高，开采原煤的质量降低，细粒级煤含量有所增加，据有关部门预测，近期我国原煤产量达到1.4GT，按细粒含量20%计算，细粒煤总量达到280MT，这部分煤炭质量大大低于块煤，尤其是政府部门已经认识到煤炭为国民经济发展做出贡献的同时，也带来了严重的区域性污染，并己成为制约经济发展的重要因素，所以细粒煤的分选在煤炭工业中越来越重要，
