煤炭浮选剂浮选原理

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浮选机工作原理

浮选机工作原理

浮选机工作原理浮选机是一种常用的矿石分选设备,广泛应用于金属矿石、非金属矿石等矿石的选矿过程中。

它通过物理和化学的方法将有用矿物与杂质矿物分离,从而实现对矿石的有效提取和回收。

本文将介绍浮选机的工作原理及其在选矿中的应用。

一、浮选机的基本原理浮选机的基本原理是利用气泡吸附矿物颗粒的表面,使其从水中浮起,从而实现矿石的物理分离。

浮选机主要由搅拌装置、气泡产生装置、矿浆供给装置、泡沫收集装置和控制系统等组成。

在浮选过程中,根据矿石的特性和所需选矿物的性质,将矿石和水混合形成矿浆。

浮选机内的搅拌装置能够以恰当的速度搅拌矿浆,使矿浆中的矿物颗粒均匀分散。

同时,气泡产生装置也起到重要的作用。

通常情况下,采用机械搅拌或空气搅拌的方式产生气泡。

气泡的大小和数量直接影响矿物颗粒的浮选效果。

一般情况下,较小和较多的气泡能更好地吸附矿物颗粒。

当矿浆中的气泡和矿物颗粒接触时,气泡会吸附在矿物颗粒表面,形成矿物颗粒与气泡的复合体,然后随着气泡的上升,将矿物颗粒带到液面上。

矿物颗粒与气泡形成的泡沫会集中在液面上形成泡沫层,而杂质矿物则沉入液面下。

二、浮选机的应用浮选机广泛应用于各个行业的矿石选矿过程中。

以下是几个常见的应用领域:1. 金属矿石选矿:浮选机在金属矿石选矿中应用广泛,包括黄金、铜、铅、锌等矿石。

通过浮选机的工作原理,可以将有用金属矿物与其他金属矿物分离,提高矿石的品位和回收率。

2. 非金属矿石选矿:浮选机也在非金属矿石选矿中得到广泛应用。

例如,白云石、磷矿石、钾长石等非金属矿石的提取和分选都可以通过浮选机实现。

3. 煤矿选矿:浮选机在煤矿选矿中也具有重要的应用价值。

通过浮选机的工作原理,可以将煤矿中的煤与石、硫化物等杂质分离,提高煤炭的品质。

4. 选矿废水处理:浮选机在选矿废水处理中起到重要的作用。

浮选机可以通过分离矿物颗粒和废水中的杂质矿物,将废水中的有用矿物回收,降低对环境的污染。

总结:浮选机是一种重要的矿石分选设备,其工作原理基于气泡吸附矿物颗粒的表面,实现矿石的物理分离。

煤炭浮选的原理

煤炭浮选的原理

煤炭浮选的原理煤炭浮选是一种常用的矿石分选技术,广泛应用于煤炭、金属矿石、非金属矿石、稀土矿石等领域。

其原理主要是通过浮选剂和气泡的作用,使有价矿物颗粒在水中悬浮,并与气泡结合,从而实现有价矿物的分离和富集。

煤炭浮选的原理可以分为三个步骤:浸润、接触和附着。

第一步是浸润。

在浮选过程的最初阶段,浮选剂分子会与煤炭颗粒表面发生物理或化学吸附,使水能够更好地与煤炭颗粒接触。

浸润阶段的成功与否对浮选过程的效果有着重要影响。

第二步是接触。

在接触阶段,浮选剂与水中形成的气泡相互作用,并将其黏附到煤炭颗粒表面。

在接触阶段,浮选剂与水中气泡共同作用,形成矿物粒子-气泡-浮选剂三相组合体。

第三步是附着。

在附着阶段,多数情况下,经过接触后的气泡与煤炭颗粒之间的相互作用力会增强,使气泡在煤炭颗粒表面附着。

这种附着作用一般基于气泡的表面张力、浮选剂的吸附性质以及煤炭颗粒与气泡之间的距离等因素。

总体来看,煤炭浮选的原理是利用浮选剂和气泡的作用,使煤炭颗粒与气泡结合,并在水中形成矿物粒子-气泡-浮选剂的三相组合体。

在浮选过程中,浮选剂的选择十分关键,通常可分为两种类型:吸附剂和显性剂。

吸附剂可以与煤炭表面发生化学吸附,提高煤炭与气泡的接触性能;显性剂则主要通过物理吸附,提高气泡附着在煤炭颗粒表面的能力。

此外,气泡也起到关键作用。

常用的气泡生成技术有机械起泡、空气吸附和化学起泡三种方法。

在浮选中,气泡的尺寸、形状和产生速率也对浮选效果有一定影响。

气泡尺寸要适中,过小无法将煤炭颗粒包裹,过大易破裂,使煤炭颗粒沉降。

总的来说,煤炭浮选原理是基于浮选剂和气泡的相互作用,通过浸润、接触和附着的过程,将有价矿物颗粒与废石等非价值矿物分离,实现煤炭的有效富集和分选。

该过程在矿石分选中具有广泛的应用价值,能够提高煤炭利用效率,降低环境污染程度。

浮选的基本原理

浮选的基本原理

因为煤核层面为疏水,而网面断口为亲水,所以无 烟煤的表面疏水性低于中等变质程度的烟煤。
三、煤表面的氧化程度。 煤Leabharlann 面发生氧化后,增加了煤表面的亲水性,
使煤泥可浮性降低。
四、矿物杂质和嵌布特性。
1、矿物杂质 煤中矿物杂质分为粘土矿物、氧化物和氢氧化
合物矿物、硫化物矿物、碳酸盐矿物、石膏和其他 矿物。煤中矿物杂质是煤的组成部分,它们不仅影 响煤的发热量,而且影响煤的表面化学性质。
煤粒与气泡的碰撞附着与浮选机中流体的流 动状态、气泡和颗粒的大小及二者的相对运动轨 迹等有关。粗粒与气泡附着有碰撞、水化层减薄、 水化层破裂和接触周边展开四个阶段。微细颗粒 与气泡附着方式有两种:一是水化层破裂,形成 三相接触周边;二是水化层不破裂,只要煤粒与 气泡之间距离小到一定程度,在一些复杂因素影 响下,也可以相互粘附。
煤的结构模型
煤的疏水性与其组成和结构有一定的关系,如下。
1、煤的主体是芳香核,结构对称,化学性质不活泼,具有疏水 性。因此煤的主要表面是疏水的。
2、在芳香核的碳网上,有各种侧链和含氧官能团,它们构成了 煤的少部分极性表面,使煤的某些部位具有亲水性。
3、面网间的断口也是亲水的。 4、煤的结构中混入一定数量的矿物杂质,多数矿物杂质具有一 定的极性,使煤部分表面具有亲水性。
2、湍流中颗粒所受到的脱落力
引起颗粒脱离气泡的脱落力主要有颗粒在 煤浆中所受到的重力、涡流引起的离心力、流 体的剪切力、颗粒间的冲击力和气泡滑行过程 中的惯性力。
二、析出微泡与煤粒附着
气体在液体中的溶解度与压强成正比,若煤浆 的压强突然减小,气体的溶解度也随之下降,于是 气体在煤浆中呈过饱和状态,它们就以微泡形式析 离出来。
第三节 影响煤泥可浮性的主要因素

煤泥浮选的原理和应用

煤泥浮选的原理和应用

煤泥浮选的原理和应用1. 原理煤泥浮选是一种常用的煤炭净化技术,其原理基于煤与固体颗粒的表面性质和密度差异。

通过将煤泥与添加剂混合后,利用空气和水的作用力使煤泥中的杂质颗粒析出并上浮,从而实现煤的分离和净化。

具体而言,煤泥浮选的原理可以分为以下几个步骤:1.1 杂质的粘附在浮选过程中,首先需要给煤泥添加一定的化学药剂,如捕收剂和起泡剂。

捕收剂能够使煤泥颗粒与杂质颗粒发生相互作用,形成短暂的化学键或物理吸附力。

同时,起泡剂能够在搅拌后产生气泡,并附着在煤泥和杂质颗粒上。

1.2 气泡与颗粒的附着气泡在煤泥中形成后,会附着在煤泥和杂质颗粒的表面。

由于捕收剂与起泡剂的作用,气泡会更容易附着在杂质颗粒表面。

这种气泡与颗粒的附着可以增加杂质颗粒的有效粒径,并提高其浮选性能。

1.3 气泡的运输在煤泥中形成气泡并附着在颗粒表面后,气泡会随着煤泥的搅拌而运输。

由于气泡比煤泥颗粒轻,所以气泡会上浮,而煤泥颗粒则下沉。

这种差异运输使得煤泥中的杂质颗粒能够很好地被分离和提取。

2. 应用煤泥浮选技术在煤炭工业中具有广泛的应用,以下列举了一些主要的应用领域:2.1 煤炭净化煤泥浮选是一种常用的煤炭净化方法,可以通过去除煤炭中的杂质颗粒实现对煤质的改善。

通过控制浮选过程中的操作变量,如气泡尺寸、药剂浓度和搅拌速度等,可以使煤炭中的硫、灰等杂质降低到一定的含量范围内,提高煤的热值和燃烧效率。

2.2 煤炭回收煤泥浮选还可以用于煤炭的回收利用。

在煤矿采煤过程中,会产生大量的煤泥废水。

通过煤泥浮选技术,可以将煤泥中的煤炭颗粒从废水中提取出来,实现煤炭资源的有效回收与利用。

2.3 金属矿石浮选煤泥浮选技术在金属矿石的浮选中也得到了广泛应用。

烷基黄酮酸盐等捕收剂可以使金属矿石颗粒与气泡发生吸附和附着,从而实现金属矿石的分离和提取。

煤泥浮选技术在金属矿石浮选中具有高效、环保等优点。

2.4 废水处理除了在煤炭和金属矿石浮选中的应用外,煤泥浮选技术还可以应用于废水处理。

煤炭为什么要进行分选?煤炭重选和浮选的基本原理是什么?

煤炭为什么要进行分选?煤炭重选和浮选的基本原理是什么?

煤炭为什么要进行分选?煤炭重选和浮选的基本原理是什么?分别列出一种重选和浮选设备,并论述其基本原理和特点。

煤炭在生成过程中会混人了各种矿物杂质,在开采和运输过程中不可避免地又混人了顶板和底板的岩石及其他杂质。

随着采煤机械化程度的提高和地质条件的变化,原煤质量将越来越差。

选煤的主要任务就是除去原煤中的杂质,降低煤炭的灰分和硫分,提高原煤质量,适应用户需要。

重选:根据矿粒间密度的差异,因而在运动介质中所受重力、流体动力和其它机械力的不同,从而实现按密度分选的矿粒群的过程。

重力选矿设备:圆锥型重介质旋流器。

分选原理:在重介质旋流器分选过程中,物料和悬浮液以一定压力沿切线方向给入旋流器,形成强有力的旋涡流;液流从入料口开始沿旋流器内壁形成一个下降的外螺旋流;在旋流器轴心附近形成一股上升的内螺旋流;由于内螺旋流具有负压而吸入空气,在旋流器轴心形成空气柱;入料中的精煤随内螺旋流向上,从溢流口排出,矸石随外螺旋流向下,从底流口排出。

空气柱的形成机理为:由于底流管和溢流管直接与大气连通,进入旋流器的两相流以强烈的螺线涡运动,当切线速度增大到临界速度时,旋流器各出口产生一定的阻力,形成内部的旋转流场,引起轴向负压,空气由溢流管和底流管进入旋流器,在轴向负压驱动和流体对流传输的共同作用下逐渐发展成为贯通的空气柱。

当颗粒密度大于悬浮液密度时,颗粒在悬浮液中半径为r处所受合力为正值,颗粒被甩向外螺旋流;否则,颗粒被甩向内螺旋流;从而把密度大于介质的颗粒和密度小于介质的颗粒分开。

在旋流器中,离心力比重力大几倍到几十倍,因而大大加快了分选速度,并改善了分选效果。

特点:(1)分选效率高。

(2)分选密度调节范围宽。

重介质选煤的分选密度一般为1300kg/m3~2200kg/m3,而且易于调节,其误差可保持在±0.5%范围之内。

(3)适应性强,分选粒度范围宽。

重介质选煤在入选原煤的粒度、数量和质量上允许有较大的波动。

(4)生产过程易于实现自动化。

煤泥浮选的原理及应用

煤泥浮选的原理及应用

煤泥浮选的原理及应用1. 原理煤泥浮选是一种物理选矿方法,通过利用不同矿物的浮选性差异来实现固体颗粒的分离和浓度提高。

其原理主要包括以下几个方面:1.1 浮选剂的选择浮选剂是煤泥浮选中的关键因素,常用的浮选剂包括捕收剂和泡沫剂。

捕收剂可以吸附在矿物表面形成一层覆盖物,改善矿物的浮选性;而泡沫剂则能产生稳定的气泡,使矿物被气泡粘附并上浮。

根据矿石的性质和需要提取的矿物类型,选择合适的浮选剂非常重要。

1.2 粒度和密度的控制在煤泥浮选过程中,粒度和密度的控制对于分离效果有重要影响。

通常情况下,细粒煤泥相对容易浮选,而粗粒煤泥则需要经过细化处理。

此外,不同矿石的密度差异也会影响分离效果。

通过物理或化学方法调整矿石的粒度和密度,能够提高煤泥浮选的效果。

1.3 酸碱条件的调控煤泥浮选中,pH值是一个关键参数,对浮选效果有重要影响。

一般情况下,矿物的浮选性随着pH值的变化而发生变化。

通常通过调控酸碱条件来控制矿物的浮选性,从而实现矿物的有效分离。

2. 应用煤泥浮选技术在煤矿、选矿厂、冶金企业等领域得到了广泛应用,其主要应用包括以下几个方面:2.1 煤炭提纯煤泥浮选可以用于煤炭提纯过程中,将混杂在煤炭中的杂质矿物分离出去,提高煤炭的质量和燃烧效率。

通过浮选技术,可以有效去除煤炭中的硫、灰等杂质,降低环境污染和能源消耗。

2.2 金属矿物的浮选煤泥浮选也广泛应用于金属矿物选矿过程中,如铜、铅、锌等金属矿的提取。

通过选用合适的浮选剂和调控酸碱条件,可以实现金属矿物与非金属矿物的有效分离,提高金属矿的品位和回收率。

2.3 洗煤厂的处理煤泥浮选技术在洗煤厂中也有广泛应用。

通过浮选技术,可以将煤炭和矿石中的石灰石、硫化铁等杂质矿物分离出去,从而提高煤炭的质量和燃烧效率。

同时,煤泥浮选还能够降低洗煤过程中的投入成本和燃料消耗。

2.4 冶金行业的选矿煤泥浮选技术在冶金行业中的选矿过程中也有重要应用。

通过浮选技术,可以实现金属矿物的有效分离和提纯,提高冶金产品的品位和回收率,减少资源浪费和环境污染。

浮选剂作用原理与应用

浮选剂作用原理与应用

浮选剂作用原理与应用
浮选剂是一种常用的矿石提取工艺中的化学药剂,其主要作用是调节矿石表面的性质,使其能够与气泡接触并附着在气泡上进行分离。

浮选剂的作用原理主要包括以下几个方面:
1. 表面活性剂作用:浮选剂中的表面活性剂可以使矿石表面具有亲水性或疏水性,从而改变其与气泡的接触角度,增强矿石颗粒与气泡的接触能力。

2. 细胞膜作用:浮选剂中的部分有机物质可以进入矿石颗粒的细胞膜或孔隙中,改变矿石表面电荷状态,从而增加矿石颗粒与气泡之间的吸附作用。

3. 化学反应作用:浮选剂中的特定药剂可以与矿石表面的金属离子形成络合物,改变矿石表面的化学性质,以提高矿石与气泡的相互作用能力。

浮选剂的应用主要集中在矿石的选矿过程中,特别是提取金、铜、铅、锌等金属矿石及有色金属矿石。

浮选剂可以分为阳离子浮选剂和阴离子浮选剂两大类,具体的应用取决于矿石的矿物组成和化学性质。

浮选剂的选择和使用需要考虑矿石的特点、浮选流程和经济效益等因素。

煤化工技术专业《浮选原理》

煤化工技术专业《浮选原理》

二、煤炭浮选原理
• 煤泥在调浆设备内配制成 一定浓度的煤浆,参加浮 选药剂后充分搅拌以促进 煤浆与浮选药剂作用,调 浆完成后的煤浆进入浮选 设备,在浮选设备内的流 场与充气作用下,煤粒与 气泡相互碰撞。
• 由于煤粒的外表润湿性差, 碰撞时易粘附到气泡上, 并随着气泡的升浮被气泡 带到水面的矿化泡沫层形 成浮选精煤;而矸石的润 湿性好,碰撞时不易与气 泡附着,仍留在矿浆中成 为浮选尾煤。
一、煤炭浮选概述Biblioteka 煤炭浮选主要解决细粒物料的分选问题。 ,以下,其上限可达1mm。
一、煤炭浮选概述
浮选的原料为煤泥〔湿的煤粉〕,煤泥有两种:即由入选 原煤中的煤粉〔煤尘〕形成的原生煤泥和选煤过程中,煤 和矸石因破碎和泥化作用形成的次生煤泥。一般原生煤泥 占入选原煤的10%~20%,次生煤泥占入选原煤的5%~10%, 二者合计约占15%~30%。
浮选是当前分选煤泥最有效的方法,对选煤厂煤泥水处理 和回收细粒精煤起着重要的作用,不仅使煤炭资源得到充 分合理的利用,而且也可提高经济效益和环保效益。
二、煤炭浮选原理
煤炭浮选是利用煤和矸石外表物理化学性质〔特别是 外表润湿性〕差异在气-液-固三相界面进行的一种选 别技术。
二、煤炭浮选原理
图中矿物的上方是空气中水滴在矿物外表的铺展形态,从左至右,随着矿物亲水 程度的减弱,水滴越来越难于铺开而成为球形; 图中矿物下方是水中气泡在矿物外表附着的形态,气泡的形状正好同水滴的形状 相反,从右向左,随着矿物外表亲水性的增强,气泡变为球形。 显然,在水中亲水性矿物难以与气泡附着,可浮性差;而疏水性矿物易与气泡附 着,可浮性好。
三、煤炭浮选的根本过程
煤炭浮选的根本过程
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主讲老师:贾雪梅 学校名称:陕西能源职业技术学院

煤泥浮选的原理及应用有哪些

煤泥浮选的原理及应用有哪些

煤泥浮选的原理及应用1. 煤泥浮选的原理煤泥浮选是一种利用密度、表面性质和湿度等物理和化学性质的差异将煤和矿物质进行分离的浮选方法。

其原理基于以下几个方面:1.1 密度差异原理煤和矿物质的密度存在一定的差异,利用密度差异可以实现煤与矿物质的分离。

通常情况下,矿物质的密度要大于煤的密度,因此在浮选过程中,矿物质会沉入底层,而煤则上浮到上层。

1.2 表面性质原理煤和矿物质的表面性质也存在差异,在煤泥浮选中可以利用这一差异来进行分离。

煤具有疏水性,而矿物质则相对亲水。

通过添加一定的药剂,可以使煤与矿物质表面性质的差异进一步增加,从而促使煤和矿物质的分离。

1.3 湿度差异原理煤和矿物质的湿度也存在一定的差异。

煤一般比较湿润,而矿物质则相对干燥。

在浮选过程中,通过控制湿度的变化,可以促使煤和矿物质的分离。

2. 煤泥浮选的应用煤泥浮选作为一种重要的煤炭分选技术,在煤炭工业中被广泛应用。

以下列举了煤泥浮选的几个主要应用方向:2.1 煤矸石的处理煤矸石是指在煤炭生产和利用过程中产生的固体废弃物。

通过煤泥浮选技术,可以将煤矸石中的煤和矿物质进行有效分离。

煤矸石经过浮选处理后,可以提高煤的品位,减少对环境的污染,提高资源利用率。

2.2 煤的高效清洗煤泥浮选技术可以用于煤炭的高效清洗。

在煤炭的生产和利用过程中,煤中常常存在着一定的杂质。

通过煤泥浮选技术,可以有效地将煤中的杂质进行分离,提高煤的品位,提高煤的利用价值。

2.3 煤的细化加工煤泥浮选技术还可以用于煤的细化加工。

通过煤泥浮选技术,可以从煤中分离出一系列不同粒度的煤泥,从而满足不同颗粒度煤的需求。

煤泥浮选技术在煤炭细化加工中发挥着重要作用。

2.4 煤尾砂的处理煤尾砂是指煤泥浮选过程中产生的固体废弃物。

通过煤泥浮选技术,可以将煤尾砂中的煤和矿物质进行有效分离。

煤泥浮选技术可以使煤尾砂中的煤得到回收利用,减少对环境的污染。

2.5 矿物资源的开发利用煤泥浮选技术在矿物资源的开发利用中也有很大的应用潜力。

煤炭浮选选煤工艺

煤炭浮选选煤工艺

煤炭浮选选煤工艺煤炭浮选选煤工艺是一种常用的煤炭分选方法,通过物理和化学的作用,将煤炭中的矸石等杂质从煤炭中分离出来,提高煤炭的品位和利用价值。

下面将详细介绍煤炭浮选选煤工艺的原理和步骤。

煤炭浮选选煤工艺的原理是利用煤炭和矸石在不同物理和化学条件下的特性差异,通过浮选剂的作用,使煤炭和矸石分别浮起和沉降,从而实现煤炭和矸石的分离。

煤炭浮选选煤工艺一般包括以下几个步骤:1. 粉碎:将原煤进行粉碎,使其颗粒度适合浮选工艺要求。

常用的破碎设备有颚式破碎机、圆锥破碎机等。

2. 磨矿:将粉碎后的煤炭进行磨矿,使其颗粒细度更加均匀。

常用的磨矿设备有球磨机、磨煤机等。

3. 调节浮选剂:根据煤炭的性质和要求,选取合适的浮选剂进行调节。

常用的浮选剂有黄药、二硫化碳、脂肪酸等。

4. 煤炭浸泡:将调节好的浮选剂加入到煤炭中,使其充分浸泡,改变其表面性质,为后续的浮选作准备。

5. 气泡浮选:在浸泡后的煤炭中加入气泡,通过气泡与煤炭的接触,使煤炭颗粒上浮,而矸石颗粒下沉。

常用的气泡发生器有机械搅拌器、喷嘴等。

6. 煤炭分离:将浮起的煤炭和沉降的矸石进行分离,常用的分离设备有浮选机、离心机等。

7. 煤炭脱水:将分离后的煤炭进行脱水处理,减少煤炭中的水分含量,提高煤炭的品位。

常用的脱水设备有压滤机、离心机等。

8. 煤炭干燥:将脱水后的煤炭进行干燥处理,进一步降低煤炭的水分含量。

常用的干燥设备有热风炉、流化床干燥机等。

9. 煤炭筛分:将干燥后的煤炭进行筛分,按照不同粒度进行分级,以满足不同用途的需求。

常用的筛分设备有振动筛、旋流筛等。

10. 煤炭成品:经过以上步骤处理后的煤炭即为成品煤,可以用于发电、冶炼等领域。

总的来说,煤炭浮选选煤工艺是一种通过物理和化学的方法实现煤炭和矸石的分离的工艺,通过粉碎、磨矿、浮选剂调节、气泡浮选、分离、脱水、干燥和筛分等步骤,使煤炭的品位得到提高,提高煤炭的利用价值。

这种工艺具有操作简单、成本低、效果好等优点,被广泛应用于煤炭的选矿领域。

煤炭洗选加工方法(浮选)

煤炭洗选加工方法(浮选)
在将气体和矿浆高度分散成微细状态的同时也使药剂受到剧烈的乳化作用提高药效降3充气矿浆从旋流器内呈伞状向斜下方甩出碰到槽底再折向浮选机液面呈w型运动与直流的矿浆相遇增加矿粒与气泡的接触几4气泡分布均匀
煤炭洗选加工方法(浮选)
§1.9 浮选
一、概述 (一)浮选方法
1 全油浮选:bulk-oil flotation 1860年由英国人Willian Haynis首先取得专利权。 分选作用主要在油-水界面发生,疏水矿粒进入油相,亲 水矿粒进入水相。1898年这种工艺用于工业生产。 2 表层浮选:skin flotation 1907年由马克魁斯通 (Macquiston)首先取得专利权。 分选作用主要在水-气界面发生,疏水矿粒浮在水面上, 亲水矿粒沉入水中。
药剂。但充气量过大,会把粘土类细泥带进泡沫 产品,难以保证精煤质量。 搅拌的作用是使颗粒均匀悬浮,使空气很好 弥散。
适宜的充气和搅拌应通过试验确定。
喷射旋流式浮选机的特点
1、微泡量大。因为循环泵加压矿浆增加了空 气的溶解度;矿浆从喷嘴高速喷出,压力 急剧下降,空气在矿浆中呈过饱和状态, 以大量微泡形式析出;提高可浮性和入浮 上限(一般浮选机0.5mm,这种浮选机可 达1mm)。
2、充气搅拌装置是一种喷射式乳化装置。在 将气体和矿浆高度分散成微细状态的同时
§1.9 浮选
(一)机械搅拌式浮选机
§1.9 浮选
(二)喷射旋流式浮选机 属于空气析出式浮选 机。它没有叶轮搅拌,而是由加压矿浆析 气形成气泡。特点是气泡直径小,微泡数 量多。
• 我国自己研制的、适用于选煤的第一、第 二代喷射旋流式浮选机型号为XPM-4、8。 上个世纪80年代,由于喷嘴磨损严重而没 有得到大面积推广。
• 在旋流器中, 将混合物高速旋转,呈伞状甩向 浮选槽。加压过程中溶解在煤浆中的空气 在混合室负压区析出,形成微泡,有选择性地 在矿物疏水性表面析出,完成矿化。

浮游选煤的基本原理

浮游选煤的基本原理

第一章浮选的基本原理为了使煤泥浮选达到优质、高产、高效、低耗的目标必须了解煤泥浮选的基本原理。

本章主要介绍了煤和矸石颗粒分选的依据、分选的基本原理以及煤泥性质对浮选的影响等。

第一节浮选的依据一、固体的润湿性煤泥的浮选是依据精煤与矸石颗粒表面性质的差异实现分选的选煤方法。

为说明这一点先做一个实验。

取石蜡和玻璃各一片将它们的平面擦净然后分别把一滴水轻轻滴在石蜡和玻璃的平面上。

quotamp后可以看出石蜡平面上的水滴几乎呈球状水滴和石蜡的接触面积较小。

滴在玻璃平面上的水滴则很快展开水滴与玻璃面具有较大的接触面积。

如果把水滴在煤的表面情形就类似于石蜡把水滴在矸石表面情形就类似于玻璃。

由以上实验可以看出水滴在玻璃和矸石的表面上能迅速展开而滴在石蜡和煤的表面上不能展开。

这种水滴在物质表面上展开与不展开的现象称为被水润湿与不润湿现象。

为水润湿的表面称亲水性表面不为水润湿的表面称疏水性表面。

各种矿物被水润湿的程度存在差异。

就以上四种矿物来说煤与石蜡是表面不易被水润湿的矿物称为疏水性矿物矸石和玻璃是表面易被水润湿的矿物称亲水性矿物。

如果将石蜡和玻璃、煤和矸石悬置于水中用带有弯曲针头的注射器向它们的下表面分别送上一个气泡。

就会发现当气泡与疏水性的石蜡或煤的表面接触时??’??第六篇浮游选煤气泡能很快的粘附在它们的表面上。

原来的固、液相界面被固、气相界面代替而形成固、液、气三相周边。

气泡与亲水性的玻璃或矸石表面接触时气泡很难粘附到它们的表面上即便粘附也呈球状而不能展开很难形成三相周边。

各种矿物表面对水和气泡存在着亲疏程度的差异即不同矿物的表面润滑性有差异。

浮选就是利用煤和矸石表面性质即润湿性的差异来实现分选的。

煤和矸石表面的润湿性差异取决于相关物质的成分和分子结构。

二、浮选矿浆中固、液、气三相的性质quot煤的成分及其表面性质我们知道煤的主要成分是高分子有机化合物另外还有少量的无机矿物质。

煤中的有机物质主要由碳、氢、氧、氮、硫和少量的磷等元素组成。

选煤厂浮游选煤方法

选煤厂浮游选煤方法

选煤厂浮游选煤方法浮游选煤是将煤泥与浮选药剂混合搅拌生成泡沫,使煤粒附在汽泡上浮起,从而分选出精煤和尾煤两种产品的一种选煤方法。

这种选煤方法适用于粒度小于0.5mm细粒煤泥的精选。

选煤厂的煤泥来源于两方面。

一是入选原煤,是在开采、运输过程中产生的,称为原生煤泥;二是在选煤过程中,由贮存、运输、破碎、筛分及洗选脱水等生产环节中产生的,称为次生煤泥。

这两方面合计约占原煤的15%~35%。

因此,对这些煤泥进行分选可以充分回收煤炭资源,同时也净化了洗选用水,以保证选煤厂闭路循环洗选用水的需要。

一、浮游选煤的工作原理浮游选煤的基本原理是根据煤与矸石表面的湿润性差别,将煤矸进行分离的。

因为煤块表面对水分子的吸引力较弱,不易被水湿润,所以,水滴在煤块上不展开,呈球状;而矸石却对水分子吸引力较强,当水滴在矸石表面上时,很快向外展开,容易被水湿润(图2-6)。

根据水滴在其表面展开程度,煤属于疏水性物质,而矸石则是亲水性物质。

煤泥的浮选就是以煤与矸石表面存在的这种性质的差异为基础的。

但是,只依靠煤矸之间自然湿润性差别,还不能达到浮游选煤的要求。

为此,在实际工作中,还加入适量的捕集剂(如柴油、煤油等),使煤块表面的疏水性更强,从而加大煤矸表面的湿润性差异。

此外,煤的密度大于水,在水中不能自行浮起,需要借助汽泡才能浮起来,而清水中产生的汽泡不仅数量少,且容易破裂,故不能使煤粒粘附其上形成稳定的泡沫层。

因此,浮游选煤时还要加入一定数量的起泡剂,如松节油等。

浮游选煤时,将一定浓度的煤泥和定量的起泡剂与捕集剂在搅拌桶中进行充分搅拌,然后给入浮选机内,再进行搅拌与充气。

在煤浆中形成大量气泡,疏水性强的煤粒与气泡相碰撞并粘附在气泡上,迅速上浮至液面形成泡沫层,再由刮泡器刮出机体,得到精煤。

不能粘附到气泡上的亲水性物质矸石,仍留在煤浆中,作为尾煤排出机体,从而完成了浮选的分离过程。

二、浮选机实现浮选煤泥的机械设备称为浮选机。

浮选机的作用是使混有药剂的矿浆充气和搅拌,形成吸附煤粒的矿化泡沫层,并刮出泡沫层得到产品——精煤和尾煤。

浮选选煤的原理

浮选选煤的原理

浮选选煤的原理浮选选煤是一种根据煤和矿石颗粒的密度差异进行物理分离的方法,广泛应用于煤炭工业中的煤炭净化、煤炭提质和矿石选矿等领域。

其原理主要基于煤和矿石在水中的浮力差异,利用气泡与固体颗粒之间的吸附和附着作用来进行分离。

浮选选煤系统通常由破碎、磨矿、浮选和脱水等过程组成。

以下是浮选选煤的原理和过程的详细解释。

首先,在浮选选煤的初始阶段,煤和矿石被破碎和磨矿,使其颗粒细化,并增加表面积以提高分离效果。

然后,在浮选过程中,将破碎后的煤和矿石混合物加入到浮选槽中,通常是一个大型的槽或槽系列。

浮选槽里注入水、药剂和气泡,药剂主要是浮选剂,它能吸附在煤和矿石表面,改变其表面性质,从而增强颗粒与气泡之间的附着力。

接下来,利用气泡在浮选槽中的产生,气泡可以通过物理或化学方式产生,常见的方式包括空气注入、流体力学和超声波等。

当气泡进入浮选槽中,通过与煤和矿石颗粒接触,气泡可在颗粒表面形成气泡颗粒复合体。

气泡和颗粒复合体的形成是浮选选煤中最关键的一步。

气泡与煤和矿石表面的化学吸附和物理附着作用使得颗粒和气泡之间的附着力增强,这种附着力是根据气泡与颗粒之间的两种相互作用力产生的。

一方面,气泡表面存在亲水性和疏水性区域,亲水性区域与水中的流体有良好的接触,而疏水性区域则与颗粒固体有更好的接触。

这种接触会形成胶状润湿剂,使气泡能够夹持颗粒一起上升到槽面。

另一方面,具有电荷的浮选剂和表面带电的颗粒之间也会发生相互作用,使颗粒固定在气泡表面。

当气泡与颗粒复合体上升到浮选槽表面时,形成了泡沫层。

泡沫层主要由气泡及其附着的颗粒组成。

浮选槽的设计通常采用逆向柱流设计,即在浮选槽中靠近槽底部注入气体和搅拌力,以便尽可能在槽底形成大量的气泡。

通过气泡的上升和涡流的逆向流动,从而将泡沫层带到浮选槽的上部。

较低密度的煤和矿石颗粒则会被泡沫卷入槽上部,而高密度的杂质和矿石颗粒则会通过重力下沉到槽底。

在这个过程中,煤和杂质颗粒的分离发生,从而实现了煤和杂质的分离。

煤浮选捕收剂作用原理

煤浮选捕收剂作用原理

煤浮选捕收剂作用原理
1.表面活性剂作用原理:煤浮选捕收剂中的表面活性剂可以吸附在煤与水之间的界面上,形成一个稳定的胶体颗粒结构。

这种结构可以防止煤与水之间的接触,抑制煤的湿润性,从而避免将水分附着在煤粒表面上,提高煤的浮选性能。

2.化学反应作用原理:煤浮选捕收剂中的一些成分可以与水中的一些离子或煤中的一些化学组分进行化学反应,在煤粒表面形成一层化学反应产物膜。

这层膜可以改变煤粒表面的电荷性质,使其带有一定的疏水性,提高煤的浮选性能。

3.电化学作用原理:煤浮选捕收剂中的一些成分可以改变水的电化学性质,使其具有较大的表面电荷。

这些电荷可以吸附在煤粒表面,形成一层带电层。

这些带电层可以增大煤粒之间的排斥力,从而使煤粒相互之间分散开来,提高煤的浮选性能。

4.溶解作用原理:煤浮选捕收剂中的一些成分可以在浮选过程中溶解在水中,形成一种溶液。

这种溶液可以改变水的溶解性质,使其具有较高的溶解度。

这样就可以增加浮选过程中溶解气体的溶解度,进一步改善浮选效果。

综上所述,煤浮选捕收剂通过表面活性剂作用、化学反应作用、电化学作用和溶解作用等多种作用原理,改变煤和水之间的界面性质和煤粒表面的化学性质,从而提高煤的浮选性能。

通过选择合适的捕收剂成分和控制浮选过程中的操作参数,可以实现煤粒的有效分离和回收,提高煤的品位和回收率,同时减少对环境的影响。

浮选剂作用原理与应用

浮选剂作用原理与应用

浮选剂作用原理与应用浮选剂是矿物处理中常用的分离剂,它通过改变矿物表面性质,使其与泡沫产生亲和力差异,从而实现矿石的浮选分离。

本文将从浮选剂的作用原理和应用两个方面进行阐述。

一、浮选剂的作用原理浮选剂的作用原理主要基于矿物表面性质的改变。

浮选剂分为两类:吸附剂和解吸剂。

吸附剂主要是通过吸附在矿物表面,改变矿物的亲水性或疏水性,使其与水的接触角发生变化,从而影响矿物与泡沫之间的亲和力。

解吸剂则是通过解吸或还原矿物表面的吸附剂,从而改变矿物与泡沫之间的亲和力。

浮选剂的作用可以通过以下几个方面进行解释:1. 表面化学作用:浮选剂中的活性物质与矿物表面发生化学反应,形成新的表面物种,改变矿物的表面特性。

例如,某些吸附剂可以与矿物表面形成化学键,增加矿物与泡沫之间的亲和力。

2. 吸附作用:浮选剂中的吸附剂可以吸附在矿物表面,改变矿物的亲水性或疏水性。

当矿物表面被吸附剂覆盖后,矿物与泡沫之间的亲和力发生变化,从而影响浮选过程的效果。

3. 解吸作用:浮选剂中的解吸剂可以解吸或还原矿物表面的吸附剂,改变矿物与泡沫之间的亲和力。

解吸作用可以使矿物重新变得亲水或疏水,从而影响浮选过程的结果。

二、浮选剂的应用浮选剂广泛应用于矿物处理中的浮选分离过程,主要包括以下几个方面:1. 金属矿物浮选:金属矿物浮选是浮选剂最常见的应用领域之一。

根据矿物的特性和浮选过程的要求,选择适当的浮选剂可以实现金属矿物的有效分离。

例如,对于硫化铜矿,常用的浮选剂是黄药水和黑药水;对于氧化铜矿,常用的浮选剂是氨化剂等。

2. 非金属矿物浮选:除了金属矿物,浮选剂也广泛应用于非金属矿物的浮选分离中。

例如,对于磷矿石的浮选分离,常用的浮选剂是磷酸酯类化合物;对于石英的浮选分离,常用的浮选剂是氟化物等。

3. 煤炭浮选:浮选剂在煤炭处理中也有重要应用。

通过选择适当的浮选剂,可以实现煤炭的分级浮选和硫磷的去除。

常用的浮选剂有煤油和柴油等。

4. 废弃物处理:浮选剂不仅可以用于矿石的浮选分离,还可以用于废弃物的处理。

原煤的浮选原理及应用

原煤的浮选原理及应用

原煤的浮选原理及应用1. 什么是原煤浮选原煤浮选是一种常用的煤炭深度加工和洗选技术,利用物理和化学性质的差异,将煤炭中的不同组分分离出来。

通过浮选过程,可以提高煤炭的质量,降低硫、灰分和水分的含量,从而提高煤炭的热值和经济价值。

2. 原煤浮选的原理原煤浮选的基本原理是根据煤炭中的物理和化学性质的差异,通过在水中加入适当的浮选剂,使煤炭颗粒与浮选剂发生吸附、润湿、粘附等作用,使煤炭中的质量相对较轻的组分浮于水面,而质量相对较大的组分沉入水底。

通过控制浮选过程中的操作条件,调节浮选剂的投加量和浮选机械的参数,可以实现对煤炭中各组分的有效分离和提纯。

3. 原煤浮选的步骤原煤浮选主要包括以下几个步骤:•研磨:将原煤经过破碎和磨磨工艺,使其颗粒细化,提高浮选效果。

•混合:将经过研磨处理的原煤和浮选剂以一定的比例进行混合,形成煤泥浆。

•调节:通过调节浮选工艺中的操作条件,如浓度、药剂种类和用量等,来控制浮选效果。

•进浮选槽:将煤泥浆进入浮选槽,槽内搅拌使煤泥浆与浮选剂充分接触,发生吸附、润湿、粘附等作用。

•分离:在浮选槽中,通过物理和化学作用使得质量相对较轻的煤炭组分浮于水面,而质量相对较大的组分沉入水底。

通过分级和收尾以及沉浮槽等装置,将不同质量的煤炭组分分离开。

•尾矿处理:将分离得到的浮选尾矿进行脱水、干燥和回收处理,降低对环境的影响。

4. 原煤浮选的应用原煤浮选技术广泛应用于煤炭洗选和提炼过程中,具有以下几个主要应用:•精选煤炭:通过原煤浮选技术,可以将原煤中的高含灰、高含硫和高水分的组分分离出来,提高煤炭的质量和热值。

精选后的煤炭可以用作燃料,提供更高的热值和更低的排放。

•分级煤炭:原煤浮选技术可以将煤炭分为不同级别,用于不同行业的需求。

例如,高热值煤可用于冶金行业,低硫煤可用于发电行业。

•分离有用组分:原煤浮选技术可以将煤炭中的有用矿物质和金属分离出来,实现煤炭深度加工和资源利用。

这些有用组分可以应用于化工、冶金、建材等行业。

第1章 浮选原理

第1章 浮选原理

第一章煤泥浮选的基本原理第一节概述浮选也叫浮游选矿。

包括泡沫浮选、油团浮选、表层浮选和沉淀浮选等。

由于实际上常用泡沫浮选分选细粒物料。

所以通常所说的浮选主要指泡沫浮选。

浮选是细粒和极细粒物料分选中应用最广、效果最好的一种方法。

这些物料由于粒度较细,密度及粒度的作用极小,不能用密度、粒度的差异进行分选,浮选是依据矿物表面的物理化学性质的差异进行分选的方法。

虽然,工业上大规模的浮选法在十九世纪末叶才发展起来,但很早以前就已经知道利用矿物表面的疏水性和亲油性的差异,将矿物分离,为用鹅毛沾上油去剖取浮在水面上金粉,使其与尘土等分离。

1860年,人们开始利用一些矿物亲油的物性,首次在英国使用“全油浮选”,用该法使硫化矿和脉石分开。

这种方法用油量很大,大约为矿物入选重量的30~40%。

选煤中也曾使用此法。

不少人致力于减少用油量的研究,使油量降到矿物重量的5%左右,使亲油的矿物之间形成密集的团聚体,与脉石进行分离,这种方法称为油团团聚,也称为球团浮选。

到二十世纪初期,开始有了泡沫浮选,用硫酸和碳酸盐进行作用,产生气泡,实现分选。

再发展直接向矿浆中引入空气或CO2气,生成气泡。

1903年苏曼和皮卡德提出:向矿浆中注入大量气泡时,可以减少用油量,从而提高浮选效率。

1910年发明了浮选机,很快就取得了很大的发展,到1925年,一般的浮选机和浮选药剂都已问世,并开始从理论上对浮选进行研究。

在选矿领域很快就压倒了其他的选矿方法,成为该领域的最重要的分选方法。

对选煤来说,也是一种应用相当广泛的方法,其应用仅少于重力选矿。

随着采煤机械化的发展,水力采煤的推广,煤泥还会不断增大,浮游选煤是分选煤泥的一种有效方法,而选煤厂通常把粒度在0.5㎜以下的湿煤叫作煤泥。

煤泥的来源有二,一为入选原煤中所含,即开采和运输过程中产生的,称为原生煤泥;一为选煤过程中粉碎和泥化产生的,称为次生煤泥。

煤泥的数量与煤、矸的易碎程度有关。

一般原生煤泥占入选原煤的10~20%,次生煤泥占入选原煤的5~10%,两者合计约占15~30%。

浮选煤炭-

浮选煤炭-
B. 煤泥的可浮性与其变质程度密切相关,中等变质程度 的煤具有最好的可浮性。
三、水化现象
• 矿物外表具有一定程度的极性,置于水中,将与极性 的水分子发生作用,使水分子在其外表产生定向、密 集排列,形成水化膜,这种现象称为水化现象。
• 水化膜呈扩散结构,越靠近矿物外表,水分子的排列 越紧密、有序。
• 水化膜具有一定厚度,其厚度与矿物外表的润湿性成 正比。亲水性矿物外表润湿性大,故形成的水化膜厚, 疏水性矿物外表润湿性小,形成的水化膜相对较薄。
• 水化膜的粘度比普通水大,具有与固体相似的弹性, 所以比普通水稳定,且水化膜越厚,越稳定。
矿物外表的水化膜
水化膜对煤泥浮选的影响
浮选时,煤粒欲与气泡发生附着,首先要排开 二者之间的水化膜,此时需要外加一定的能量。
煤泥浮选时,由于煤粒外表的疏水性较强,故形 成的水化膜薄,不稳定,排开较容易,煤粒与气泡 生碰撞时,它就能够附着在气泡外表,进入泡沫精 矿;而矸石外表亲水性较强,形成的水化膜厚,稳 定性好,矸石与气泡碰撞时,水化膜很难破裂,所 以矸石不能与气泡附着,只能留在矿浆中。
3. 矿粒与气泡附着的牢固性
• 矿化气泡在上升的过程中会受到许多外力 的作用,如 重力、离心力等,这些力将有可能导致已粘附在气泡 上的矿粒再从气泡上脱落下来,故称其为脱落力。
• 只有附着牢固的煤粒才可能随气泡上升进入泡沫层, 实现与矸石的别离。
• 向矿浆着添加捕收剂,可强化煤粒与气泡的附着。
〔二〕气泡矿化的影响因素
大,固体外表的润湿性越好。 • 外表易被水润湿的矿物,称为亲水性矿物,外表不易
被水润湿的矿物称为疏水性矿物。 • 矿物润湿性越强,其外表越亲水,浮选时可浮性越差。 • 矿表润湿性的大小,常用接触角来度量。
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煤炭浮选剂浮选原理
煤炭浮选剂浮选原理:
浮选选煤法是在综合考虑矿物表面的物理化学性质的不同特征的基础上对于煤炭颗粒进行分选的一种选煤方法。

煤田的细粒煤分选主要采用捕捉剂浮选,目前常用捕捉剂为柴油或煤油,应用机理为捕捉剂在煤炭表面形成疏水膜层,使细粒煤易于随泡沫脱离煤块并予以收集。

煤炭颗粒自身表面都存在着疏水性,同时,在浮选药剂的力量驱使下,煤炭颗粒的疏水性也会得到提高。

所谓疏水,通俗来讲,即和水分离而和油气等各种各样的物质接近。

在进行各种各样的工艺处理的基础上,煤炭颗粒的密度是比较大的,然而,也是可以和气泡接近的,因此,也是能够和浮选剂接近的,所以,煤炭颗粒能够浮在浮选机的矿液表面,并且会以泡沫的形式而被回收再利用。

在浮选选矿过程中,为了促进浮选速度、提高浮选效果,往往需要加入一些例如起泡剂、活化剂、捕收剂、抑制剂等类似的药物,不同浮选药剂在浮选过程中的作用也不尽相同,但是洛阳振北工贸在此提醒大家:浮选药剂要在正确的时间内添加,要添加合适的量才能起到作用,否则:
1,捕收剂过量的危害
①破坏浮选机浮选过程的选择性。

大量试验和生产实践证明,当捕收剂用量超过一定范围时,精矿品位就会明显下降。

即使回收率略有提高,也是得不偿失。

②过量的捕收剂会给泡沫精矿进一步精选及混合精矿分离带来困难。

在这种情况下,现场往往采取多加调整剂的办法来补救。

由于多加了调整剂,含有过量药剂的中矿又返回流程中,形成恶性循环。

造成浮选过程混乱,降低了浮选指标。

另外,由于捕收剂过量,抑制剂用量也要增加,例如,黄药过量,抑制剂氰化物
用量也要增加,这不仅浪费了药剂,还使尾矿中有毒药剂含量增高,造成公害。

③过量的捕收剂可使某些矿物的可浮性下降。

例如,过量的脂肪酸类捕收剂会使氧化矿的可浮性下降。

这是由于捕收剂在矿物表面形成了多层吸附的反向层,极性基反而朝外,使矿物表面亲水而造成的。

④过量的捕收剂还会形成大量泡沫而使精矿和尾矿不易脱水,给浓缩和过滤带来困难。

2,抑制剂过量的危害
抑制剂过量时,欲浮的矿物也可能和被抑制的矿物同时受到抑制,导致回收率下降。

这时,为了提高被浮矿物的上浮能力,必须加大捕收剂的用量。

3,活化剂过量的危害
这不仅会破坏浮选过程的选择性,而且还可能与捕收剂作用生成沉淀而消耗大量的捕收剂。

例如,当活化闪锌矿时,如硫酸铜过量,过量的硫酸铜所产生的铜离子会在矿浆中与黄药生成黄原酸铜沉淀而增加了不必要的消耗。

4,起泡剂过量的危害
会造成大量黏而细的气泡,易使脉石矿物黏附在气泡上而影响精矿品位。

如果原矿中含泥较多,则会形成大量黏性泡沫,容易引起“跑槽”事故,大量精矿就会溢出泡沫槽,造成生产操作混乱。

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