專利名稱：一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微細(xì)粒煤分選方法，尤其是一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法。
背景技術(shù)：
揭煤作為一種低品質(zhì)煤，由于聞含水、聞含灰，遇空氣易風(fēng)化、遇水易泥化，目如還沒有像高階煤一樣大規(guī)模開發(fā)。但隨著高品質(zhì)煤炭資源的日益減少，儲(chǔ)量豐富的褐煤必將成為我國(guó)未來主要的能源之一。浮選作為一種重要的微細(xì)粒礦物分選方法，可有效降低煤泥中的灰分，但由于褐煤可浮性較差，至今沒有應(yīng)用到褐煤分選上。常規(guī)煤泥浮選主要是利用煤與矸石表面疏水性的差異，采用煤油或柴油作捕收齊U，松醇油作起泡劑，將煤作為目的物從泡沫中浮出，高灰分的礦物從底流排出。該方法主要適用于變質(zhì)程度高天然可浮性好的煤種，而對(duì)變質(zhì)程度低的褐煤而言，由于褐煤顆粒表 面含有大量的親水性含氧官能團(tuán)，而導(dǎo)致其親水性較強(qiáng)，可浮性較差，用常規(guī)方法很難浮選，且選擇性較差。為解決該問題，目前的研究主要集中在研制各種高效浮選藥劑、組合藥劑以及通過表面改性的方式來提高褐煤的可浮性及選擇性。如對(duì)褐煤進(jìn)行加熱加壓，以減少褐煤中含氧官能團(tuán)含量，使表面由親水變成疏水，然后再進(jìn)行浮選，雖然可提高褐煤的分選效果，但改質(zhì)成本高，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化較難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法，解決傳統(tǒng)浮選方法對(duì)未改質(zhì)褐煤難以分選的難題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為
將磨礦細(xì)度-74 u m粒級(jí)含量在30% 50%的褐煤，在水溶液中調(diào)成質(zhì)量濃度為5% 15%的礦漿，首先添加可溶性鹽氯化鈉(NaCl)攪拌，其次再加入抑制劑苛化玉米淀粉((C6H10O5)n)攪拌，然后再向礦漿中加入捕收劑十二胺鹽酸鹽(C12H28ClN)攪拌，最后加入起泡劑甲基異丁基甲醇(C6H14O)攪拌，即褐煤反浮選中添加可溶性鹽，且四種藥劑組合使用。上述所用的四種藥劑添加順序?yàn)榭扇苄遭c鹽氯化鈉、抑制劑苛化玉米淀粉、捕收劑十二胺鹽酸鹽和起泡劑甲基異丁基甲醇。具體使用方法如下
I、氯化鈉的作用在于降低浮選氣泡的直徑，提高泡沫的穩(wěn)定性，同時(shí)改善礦物顆粒表面疏水性，提高灰的浮選產(chǎn)率，其用量為0.05 0.3 mol/L,即I L礦漿中含有氯化鈉的物質(zhì)的量為0. 05 0. 3 mo I或I L礦漿中添加氯化鈉的質(zhì)量為2. 922 17. 532 g。2、苛化玉米淀粉的作用在于通過玉米淀粉的氫鍵吸附于褐煤顆粒表面使其更加親水，盡量降低褐煤顆粒上浮的幾率，其苛化過程為將質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉水溶液緩慢添加到質(zhì)量濃度為5%的玉米淀粉懸浮液中，其中氫氧化鈉與玉米淀粉的質(zhì)量比為1: 4，邊加邊攪拌，靜置5 10分鐘，制得苛化玉米淀粉膠體，然后加水稀釋成玉米淀粉質(zhì)量濃度為1% 2%的苛化玉米淀粉膠體，其用量為1000 3000 g/t,即It干煤粉添加玉米淀粉的質(zhì)量為1000 3000 g。
3、十二胺鹽酸鹽的作用在于吸附于礦物顆粒表面，提高其表面疏水性，促進(jìn)礦物顆粒與氣泡的粘附，提高礦物顆粒上浮的幾率，在使用時(shí)將其配制成質(zhì)量濃度為5%的水溶液，其用量為3000 6000 g/t,即It干煤粉添加十二胺鹽酸鹽的質(zhì)量為3000 6000 g。4、甲基異丁基甲醇的作用在于促進(jìn)氣泡的生成，提高氣泡的穩(wěn)定性，其用量為100 300 g/t,即It干煤粉添加甲基異丁基甲醇的質(zhì)量為100 300 g。有益效果，本發(fā)明采用上述反浮選技術(shù)對(duì)未改質(zhì)褐煤進(jìn)行分選，適應(yīng)了褐煤親水基團(tuán)多，疏水性差，上浮速度慢的特性。采用十二胺鹽酸鹽作為細(xì)粒高灰礦物的捕收劑，苛化玉米淀粉作為煤的抑制劑，甲基異丁基甲醇作為起泡劑，將細(xì)粒高灰礦物優(yōu)先浮出，而抑制劑的加入可改善選后礦漿的沉降效果。通過加入可溶性鹽氯化鈉，可顯著提高細(xì)粒高灰礦物的浮選速度，改善分選效果。優(yōu)點(diǎn)利用常規(guī)浮選藥劑，通過藥劑組合，采用反浮選的方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)未改質(zhì)細(xì)粒褐煤的浮選，即將細(xì)粒高灰的礦物作為目的物從泡沫中浮出，同時(shí)提高礦物浮選速度，改善 分選效果，并加快選后礦漿的沉降速度，有利于選后礦漿的沉降。與正浮選相比，褐煤表面親水性越強(qiáng)，其反浮選效果越好，從而將其劣勢(shì)變?yōu)閮?yōu)勢(shì)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
實(shí)施例I :將磨礦細(xì)度達(dá)-74 iim粒級(jí)含量為40. 47%、灰分14. 26%、水分22. 20%的褐煤作為反浮選給礦，將其調(diào)至成濃度為10%的礦漿，可溶性鹽氯化鈉的添加量為0. 3 mol/L，對(duì)浮選給礦的加藥量分別是抑制劑苛化玉米淀粉2500 g/t，然后再向礦漿中加入捕收劑十二胺鹽酸鹽5000 g/t，最后加入起泡劑甲基異丁基甲醇200 g/t，可獲得灰分為9. 86%的反浮選精煤，精煤可燃體回收率63. 61%的指標(biāo)。與不添加氯化鈉相比，反浮選的浮選速度常數(shù)K值由0. 149 miiT1提高至0. 433 mirT1，灰的回收率由48. 41%提高至56. 70%。上述所用的四種藥劑添加順序?yàn)榭扇苄遭c鹽氯化鈉、抑制劑苛化玉米淀粉、捕收劑十二胺鹽酸鹽和起泡劑甲基異丁基甲醇。具體使用方法如下
I、氯化鈉的作用在于降低浮選氣泡的直徑，提高泡沫的穩(wěn)定性，同時(shí)改善礦物顆粒表面疏水性，提高灰的浮選產(chǎn)率，其用量為0.05 0.3 mol/L,即I L礦漿中含有氯化鈉的物質(zhì)的量為0. 05 0. 3 mol或I L礦漿中添加氯化鈉的質(zhì)量為2. 922 17. 532 g。2、苛化玉米淀粉的作用在于通過玉米淀粉的氫鍵吸附于褐煤顆粒表面使其更加親水，盡量降低褐煤顆粒上浮的幾率，其苛化過程為將質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉水溶液緩慢添加到質(zhì)量濃度為5%的玉米淀粉懸浮液中，其中氫氧化鈉與玉米淀粉的質(zhì)量比為1: 4，邊加邊攪拌，靜置5 10分鐘，制得苛化玉米淀粉膠體，然后加水稀釋成玉米淀粉質(zhì)量濃度為1% 2%的苛化玉米淀粉膠體，其用量為1000 3000 g/t,即It干煤粉添加玉米淀粉的質(zhì)量為1000 3000 g。3、十二胺鹽酸鹽的作用在于吸附于礦物顆粒表面，提高其表面疏水性，促進(jìn)礦物顆粒與氣泡的粘附，提高礦物顆粒上浮的幾率，在使用時(shí)將其配制成質(zhì)量濃度為5%的水溶液，其用量為3000 6000 g/t,即It干煤粉添加十二胺鹽酸鹽的質(zhì)量為3000 6000 g。4、甲基異丁基甲醇的作用在于促進(jìn)氣泡的生成，提高氣泡的穩(wěn)定性，其用量為100 300 g/t,即It干煤粉添加甲基異丁基甲醇的質(zhì)量為100 300 g。
實(shí)施例2 :將磨礦細(xì)度達(dá)-74 u m粒級(jí)含量為31. 73%、灰分52. 59%、水分20. 16%的褐煤作為反浮選給礦，將其調(diào)至成濃度為8%的礦漿，可溶性鹽氯化鈉的添加量為0. 3 mol/L，對(duì)浮選給礦的加藥量分別是抑制劑苛化玉米淀粉3000 g/t，然后再向礦漿中加入捕收劑十二胺鹽酸鹽6000 g/t，最后加入起泡劑甲基異丁基甲醇200 g/t，可獲得灰分為24.52%的反浮選精煤，精煤可燃體回收率39. 21%的指標(biāo)。與不添加氯化鈉相比，反浮選的浮選速 度常數(shù)K值由0.154 mirT1提高至0. 443 min—1，灰的回收率由80. 46%提高至91. 81%。其它與實(shí)施例I同。
權(quán)利要求
1.一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法，其特征是將細(xì)磨達(dá)到單體粒度基本解離的褐煤，調(diào)成適宜濃度的礦漿，首先添加可溶性鹽氯化鈉攪拌，其次再加入抑制劑苛化玉米淀粉攪拌，然后再向礦漿中加入捕收劑十二胺鹽酸鹽攪拌，最后加入起泡劑甲基異丁基甲醇攪拌，褐煤反浮選中添加可溶性鹽，且四種藥劑組合使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法，其特征是所述的氯化鈉的作用在于降低浮選氣泡的直徑，提高泡沫的穩(wěn)定性，同時(shí)改善礦物顆粒表面疏水性，提高灰的浮選產(chǎn)率，其用量為0.05 0.3 mol/L,即I L礦漿中含有氯化鈉的物質(zhì)的量為0.05 0. 3 mo I或I L礦漿中添加氯化鈉的質(zhì)量為2. 922 17. 532 g。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法，其特征是所述的苛化玉米淀粉的作用在于通過玉米淀粉的氫鍵吸附于褐煤顆粒表面使其更加親水，盡量降低褐煤顆粒上浮的幾率，其苛化過程為將質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉水溶液緩慢添加到質(zhì)量濃度為5%的玉米淀粉懸浮液中，其中氫氧化鈉與玉米淀粉的質(zhì)量比為1:4，邊加邊攪拌，靜置5 10分鐘，制得苛化玉米淀粉膠體，然后加水稀釋成玉米淀粉質(zhì)量濃度為1% 2%的苛化玉米淀粉膠體，其用量為1000 3000 g/t,即It干煤粉添加玉米淀粉的質(zhì)量為1000 3000 go
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法，其特征是所述的十二胺鹽酸鹽的作用在于吸附于礦物顆粒表面，提高其表面疏水性，促進(jìn)礦物顆粒與氣泡的粘附，提高礦物顆粒上浮的幾率，在使用時(shí)將其配制成質(zhì)量濃度為5%的水溶液，其用量為3000 6000 g/t,即It干煤粉添加十二胺鹽酸鹽的質(zhì)量為3000 6000 g。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法，其特征是所述的甲基異丁基甲醇的作用在于促進(jìn)氣泡的生成，提高氣泡的穩(wěn)定性，其用量為100 300 g/t,即It干煤粉添加甲基異丁基甲醇的質(zhì)量為100 300 g。
全文摘要
一種褐煤反浮選藥劑組合使用方法，屬于一種微細(xì)粒煤分選方法。該方法將細(xì)磨達(dá)到單體粒度基本解離的褐煤，調(diào)成適宜濃度的礦漿，首先添加可溶性鹽氯化鈉攪拌，其次再加入抑制劑苛化玉米淀粉攪拌，然后再向礦漿中加入捕收劑十二胺鹽酸鹽攪拌，最后加入起泡劑甲基異丁基甲醇攪拌，其特征在于褐煤反浮選中添加可溶性鹽，且四種藥劑組合使用。優(yōu)點(diǎn)利用常規(guī)浮選藥劑，通過藥劑組合，采用反浮選的方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)未改質(zhì)細(xì)粒褐煤的浮選，即將細(xì)粒高灰的礦物作為目的物從泡沫中浮出，同時(shí)提高礦物浮選速度，改善分選效果，并加快選后礦漿的沉降速度，有利于選后礦漿的沉降。與正浮選相比，褐煤表面親水性越強(qiáng)，其反浮選效果越好，從而將其劣勢(shì)變?yōu)閮?yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)B03D101/02GK102773168SQ201210244590
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者劉炯天, 張海軍, 曹亦俊, 王永田 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)