浮游选矿课件1.2

中等变质程度的煤的可浮性最好，并以此为 中心向两侧推移而变差，即变质程度很浅和极 深煤的可浮性差。
各牌号煤炭的可浮性
煤种
长焰 煤
气煤 肥煤 焦煤 瘦煤
贫 煤
无烟 煤
接触角 （度）
60-63 65-72 83-85
86-90
79-82
7175
73
⑶煤中有机物质的氧化程度对煤的可浮性的影响
氧化后煤粒表面 负电性增加 可浮性降低
在浮选矿浆中离解提高了矿浆中电解质浓度的物质： 硫酸盐及其它盐类，包括石膏及其它可溶性盐类。
• A.在矿浆中离解，提高了矿浆中电解质的 浓度；
• B.电解质吸附于煤粒表面后，形成亲水性 薄膜，降低了煤粒的可浮性，对浮选过程 的各个阶段都产生影响 。
⑤粗粒分散状的非硫化矿物对浮选的影响
此类物质有：硅酸盐、碳酸盐、氯化物等，包括 方解石、石英、磁铁矿、长石、白云石、霞石 等
①在浮选过程中发生泥化现象的杂质
煤泥浮选常遇易发生泥化现象的粘土物质： 高岭土、泥质页岩、粘土等
此 类 物
A. 严重污染精煤，使那些失去浮游活力和 被阻止不能和气泡附着的煤粒流失于尾矿中， 严重的恶化浮选过程；
质
危
害 B.尾矿中含有这种以胶体存在的细泥时，
增加了进一步处理的困难
消除细泥对浮选有害影响的措施
评定 矿物可浮性
几种矿物的接触角
矿物名称
主焦 煤
硫
炭质 页岩
黄铁 矿
方解 石
石英
泥质页 岩
接触角 （度） 86-90 78 40-43 33
20 0-10 0-10
泡沫精矿
空气 矿粒
入料
尾矿
浮选的基本依据：矿粒表面性质差异。
三、煤泥的浮选性质
1、煤的组成结构
复杂的高分子有机化合物 的混合物。
有机物质
确定水在矿物表面 形成的润湿接触角
润湿接触角
在置于空气中的矿物表面上滴一滴水， 在固、液、气三相接触达到平衡时，
三相接触周边的任一点上，液气界面切线与 固体表面间形成的并含液体夹角。
水在空气中的 表面张力
固体面与水 之间的张力
固体在空气中 的表面张力
接触角
衡量润湿 程度的尺度
反映矿物 表面性质
接触角
⑶煤中有机物质的氧化程度对煤的可浮性的影响
煤 ①在自然界的风化过程； 氧 化 途 径 ②煤泥在水中长期浸泡。
①煤粒被氧化后可浮性降低。影 响②煤的抗氧化能力随变质程度的加深而增强。
③各煤岩成分抗氧化能力的强弱是顺序：
镜煤、亮煤、暗煤和丝煤。
（4）煤的表面结构对可浮性的影响
煤的变质程 度不同，孔 隙不同
⑸煤炭中矿物杂质对可浮性影响。
2、煤泥的浮选性质
⑴煤泥中各煤岩组成的浮选性质
丝炭
煤 岩
暗煤
组
成 亮煤
镜煤
可浮性较差，它们 在浮选 各室的泡沫产品中的含量是逐 渐增加的
表面平整，含有大量性质 不活泼的无结构基质，所以在 浮选过程中优出浮出
2、煤泥的浮选性质
⑵煤的变质程度或煤化程度对煤泥可浮性的影响
加强，以炭核为主体的聚合物的聚合度 增加，分子结构排列越整齐，含炭量增 加，含氮量减少，周围各种由氢氧等官 能团组成的侧链减少，可浮性发生变化。
2、煤泥的浮选性质
⑴煤泥中各煤岩组成的浮选性质；
⑵ 煤的变质程度或煤化程度对煤泥可浮性的 影响； ⑶煤中有机物质的氧化程度对煤的可浮性的 影响； ⑷煤的表面结构对可浮性的影响；
煤泥 怎样浮选
煤泥 浮选依据
煤泥浮选 基本原理
煤泥 浮选性质
一、煤泥是怎样浮选的
1、煤泥浮选：在含煤的矿浆中，依据煤和矸石 颗粒表面的物理化学性质，即矿物表面湿润性 的差异而进行的分选过程。
2、煤泥的浮选过程
煤粒
矸石粒
一、煤泥是怎样浮选的
煤泥浮选 过程实质
浮选过程 关键
在固（煤泥）、液（水）和 气（气泡）三相界面上进行的。 疏水的有用矿物粘附在气泡上， 亲水的脉石矿物留在水中，从而 实现彼此分离。
存煤 在中 形的 式硫
硫酸盐硫 黄铁矿硫
有机硫
浮选活性较高的硫化物主要为：黄铁矿、白铁矿。
对浮选的影响程度与其粒度大小、嵌布特性和氧 化程度有关。
如何消 除硫化 物对煤 泥浮选 的影响
①采用过量起泡剂，特别是油类 起泡剂和捕收剂对脱除黄铁矿硫 是不利的，所以要适量加入药剂。
②不要使浮选强度过大，才能最 大限度地排除黄铁矿。
含的微量矿物质，经过成煤作用成为 煤的基质
（5）煤炭中矿物杂质对可浮性影响 各种杂质的浮游性与它们共生体的性质相关
①在浮选过程中发生泥化现象的杂质； ②硫化物对煤泥浮选的影响； ③含有与煤的组成相同的物质对煤泥浮选的影响； ④在浮选过程中离解的物质对浮选的影响； ⑤粗粒分散状的非硫化矿物对浮选的影响。
中等变质程度的煤孔隙度 最低，变质程度低和高的煤的 孔隙度较高。
煤炭表面孔隙多、总面积大，煤泥浮选 时药剂耗量增加，选择性下降； 影 响
变质程度低和高的煤因孔隙多，降低 了它们的可浮性。
（5）煤炭中矿物杂质对可浮性影响
矿 在成煤过程中由于机械作用混入的 物 杂 质 来 源 来自成煤物质本身，如古植物纤维中
浮选过程基本概念
浮选药剂调和矿浆 主要目的
①使欲浮矿物表面增高疏水性； ②使不欲浮的矿物表面变得更加亲水， 抑制它们上浮； ③促使气泡的形成和分散。
二、煤泥浮选的依据
1、煤泥浮选主要特性：煤粒和矸石粒表面 性质不同，表现为对气泡的不同行为。
2、不同物质表面性质
玻璃与石 腊的湿润
现象
3、如何评价和确定矿物表面润湿性的差异
煤 组 分
无机物质
以炭为主体含有氢氧等 的聚合物。
矿物质的极性矿物。
煤炭表 面的不 均匀性
存在不能用机械方法解离的作为 成煤物质一部分的矿物杂质，加上煤 中还含有氢、氧等各种官能团，所以 煤是以非极性的疏水表面为主，而同 时又存在程度不同的极性表面。
煤炭可浮 性不断改 善原因
在成煤过程中，随着碳化作用逐渐
③延长浮选时间不利于排除黄铁 矿硫，所以要尽可能缩短浮选时 间。
③含有与煤的组成相同的物质对煤泥浮选的影响
A.组成与煤相同有一定疏水性的物质包括： 炭质页岩、油页岩、泥板岩等。
B.在浮选时难免有一部分混入泡沫而污染精煤。
C.影响程度与其粉碎粒度、炭化程度、药剂制度 等有关。
④在浮选过程中离解的物质对浮选的影响
①加入有选择性的胶溶剂（焦磷酸钠、醇类）
使细泥表面 带电，使其在静 电斥力下分散；
提高细泥的水化 作用，防止它覆盖
于煤粒表面上。
②工艺上可采用适当降低矿浆浓度、加强 泡沫的二次富集作用，以及在必要时使精 矿经过再选作业。
③缩短煤泥在煤泥水系统中的停留时间，减 少细泥泥化的可能性。
②硫化物对煤泥浮选的影响
矿物表面性质的差异。
气泡作用 分选的媒介、运载工具。
3、现代的泡沫浮选过程
①磨矿—即先将矿石磨细，使有用矿物与 其他矿物或脉石矿物解离；
②调浆加药—调整矿浆浓度适合浮选要求， 并加入所需的浮选药剂，以提高效率；
③浮选分离—矿浆在浮选机中充气浮选， 完成矿物的分选；
④产品处理—浮选后的泡沫产品和尾矿产品 进行脱水分离。
A. 在矿浆中不被浸软，溶解度也不高，不含有 机杂质，表面亲水。
B. 本身没有浮游能力，对浮选过程不产生明显 的有害影响，在浮选过程中较易于随尾矿排出。
思考题
1、浮选方法有几种？ 2、煤泥浮选依据？
3、煤泥浮选性质？ 4、煤泥是怎样浮选怎样的？ 5、现代泡沫浮选过程？