浮游選煤培訓(xùn)班PPT

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1、第四章浮游選煤內(nèi)容提要第一節(jié)概述第二節(jié)浮選基本原理第三節(jié)浮選藥劑及其作用第四節(jié)礦漿準(zhǔn)備器械第五節(jié)浮選機(jī)第六節(jié)浮選效果的評(píng)定第七節(jié)影響浮選效果的因素第一節(jié)概述一、煤泥來(lái)源1.粒度在0.5mm以下的濕煤稱為煤泥，有原生煤泥和次生煤泥之分。2.原生煤泥是入選原煤中所含煤粉（在開(kāi)采和運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的）形成的煤泥。一般占入選原煤的10%~20%。3.次生煤泥則是在選煤生產(chǎn)過(guò)程中，煤炭因粉碎和泥化而產(chǎn)生的煤泥。煤泥的數(shù)量與煤、矸石的易碎程度有關(guān)，一般占入選原煤的5%~10%。4.二者合計(jì)約占入洗原煤的15%~30%，其中的

2、3%~5%由產(chǎn)品帶走，其余均進(jìn)入煤泥水系統(tǒng)。二、煤泥處理方式一種方式是將煤泥全部濃縮，然后用壓濾機(jī)回收，只出一種產(chǎn)品。另一種方式是用浮選的方法將煤泥分為精煤和尾煤，然后分別回收，出兩種產(chǎn)品。通過(guò)浮選的方法回收煤泥，既可以提高精煤產(chǎn)率，增加經(jīng)濟(jì)效益，又可確保煤泥水系統(tǒng)正常工作。所以，目前選煤廠廣泛采用浮選法來(lái)處理煤泥。三、浮選基本過(guò)程浮選過(guò)程涉及三相,即固相、液相和氣相。其中液相是分選介質(zhì),一般為水;氣相空氣,煤粒的選擇性運(yùn)輸工具；固相是欲分離的礦物，包括煤和矸石。在充氣礦漿中，礦粒與氣泡碰撞接觸。由于煤表面潤(rùn)濕

3、性較小，所以碰撞后能粘附在氣泡上并隨氣泡一起升浮，最終成為泡沫精礦；矸石表面潤(rùn)濕性強(qiáng)，碰撞后不能與氣泡附著，只能作為尾礦留在礦漿中，從而實(shí)現(xiàn)了二者的分離。第二節(jié)浮選基本原理一、潤(rùn)濕現(xiàn)象定義：水在固體表面展開(kāi)的現(xiàn)象稱為潤(rùn)濕。潤(rùn)濕是自然界中常見(jiàn)的一種現(xiàn)象，水滴展開(kāi)的程度越大，固體表面的潤(rùn)濕性越好。表面易被水潤(rùn)濕的礦物，稱為親水性礦物，表面不易被水潤(rùn)濕的礦物稱為疏水性礦物。礦物潤(rùn)濕性越強(qiáng)，其表面越親水，浮選時(shí)可浮性越差。礦表潤(rùn)濕性的大小，常用接觸角來(lái)度量。礦物表面的潤(rùn)濕現(xiàn)象二、接觸角定義：三相潤(rùn)濕周邊上任一點(diǎn)處的

4、氣液界面切線與固體表面之間包含液相的夾角稱為接觸角，用θ表示。θ角的理論取值為0~180°，θ=0°礦表完全被潤(rùn)濕，表現(xiàn)為絕對(duì)親水；θ=180°礦表完全不能被潤(rùn)濕，表現(xiàn)為絕對(duì)疏水。自然界中，絕對(duì)親水和絕對(duì)疏水的礦物極少，目前測(cè)得的最大接觸角為石蠟的106°。θ角減小，潤(rùn)濕性提高，礦物表面親水性增強(qiáng)，可浮性變差；θ角增大，潤(rùn)濕性降低，礦物表面疏水性增強(qiáng)，可浮性變好。結(jié)論：礦物的接觸角越大，其表面疏水性越強(qiáng)，可浮性越好。煤種接觸角/°煤種接觸角/°長(zhǎng)焰煤60~63瘦煤79~82氣煤65~72貧煤71~75肥煤83~

5、85無(wú)煙煤73焦煤86~90泥質(zhì)頁(yè)巖0~10A.自然界中，接觸角大于或等于90°的礦物較少，主要是由于氧化、風(fēng)化等因素的影響，礦物表面性質(zhì)的差異被削弱，使浮選過(guò)程更加困難。B.煤泥的可浮性與其變質(zhì)程度密切相關(guān)，中等變質(zhì)程度的煤具有最好的可浮性。表1-1煤炭表面的接觸角三、水化現(xiàn)象礦物表面具有一定程度的極性，置于水中，將與極性的水分子發(fā)生作用，使水分子在其表面產(chǎn)生定向、密集排列，形成水化膜，這種現(xiàn)象稱為水化現(xiàn)象。水化膜呈擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，越靠近礦物表面，水分子的排列越緊密、有序。水化膜具有一定厚度，其厚度與礦物表面的潤(rùn)濕

6、性成正比。親水性礦物表面潤(rùn)濕性大，故形成的水化膜厚，疏水性礦物表面潤(rùn)濕性小，形成的水化膜相對(duì)較薄。水化膜的粘度比普通水大，具有與固體相似的彈性，所以比普通水穩(wěn)定，且水化膜越厚，越穩(wěn)定。礦物表面的水化膜水化膜對(duì)煤泥浮選的影響浮選時(shí)，煤粒欲與氣泡發(fā)生附著，首先要排開(kāi)二者之間的水化膜，此時(shí)需要外加一定的能量。煤泥浮選時(shí),由于煤粒表面的疏水性較強(qiáng)，故形成的水化膜薄，不穩(wěn)定，排開(kāi)較容易，煤粒與氣泡生碰撞時(shí)，它就能夠附著在氣泡表面，進(jìn)入泡沫精礦；而矸石表面親水性較強(qiáng)，形成的水化膜厚，穩(wěn)定性好，矸石與氣泡碰撞時(shí)，水化膜很難破

7、裂，所以矸石不能與氣泡附著，只能留在礦漿中。四、氣泡礦化浮選過(guò)程中，礦粒粘附在氣泡上的過(guò)程稱為氣泡的礦化。粘附礦粒后的氣泡稱為礦化氣泡。（一）氣泡礦化的過(guò)程1.煤粒與氣泡碰撞接觸是實(shí)現(xiàn)礦化的前提。2.排開(kāi)氣泡與煤粒之間的水化膜是能否實(shí)現(xiàn)礦化的關(guān)鍵。3.煤粒與氣泡附著的穩(wěn)定程度決定了它能否最終到達(dá)泡沫層。1.礦粒與氣泡的碰撞接觸在浮選機(jī)的攪拌作用下，礦粒與氣泡在浮選機(jī)內(nèi)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，于是有了相互碰撞接觸的機(jī)會(huì)，進(jìn)而可以粘附在一起。碰撞的幾率越高，氣泡礦化的可能性就越大。2.水化膜及其薄化排開(kāi)氣泡與煤粒之間的水化膜是

8、能否實(shí)現(xiàn)礦化的關(guān)鍵。礦粒與氣泡碰撞后，并不是都能粘附在一起形成礦化氣泡，只有在碰撞過(guò)程中能及時(shí)排開(kāi)兩者間的相隔水層，才有可能實(shí)現(xiàn)兩者的粘附和固著。由于不同礦粒表面的潤(rùn)濕性不同，所以形成的水化膜厚度及水分子排列的緊密程度不同，排開(kāi)時(shí)的易程度也不同。礦物表面疏水性越強(qiáng)，形成的水化膜就越薄，氣泡與其靠近時(shí)，兩者間的水化膜排開(kāi)就越容易。3.礦粒與氣泡附著的牢固性礦化氣泡在上升的過(guò)程中會(huì)受到許多