疏水改性是降低浮选精煤水分,进而降低选煤厂总精煤水分的有效途径,而探究疏水改性药剂的作用机理则是进一步加强疏水改性、降低浮选精煤水分以及恰当选择疏水改性药剂的关键。为探索疏水改性对浮选精煤助滤脱水的作用,以孙疃选煤厂浮选精煤为研究对象,采用现代测试分析技术对浮选精煤的矿物组成和表面性质进行了表征分析,通过抽滤、离心脱水试验研究了不同疏水改性药剂对浮选精煤水分的影响,并采用分子动力学模拟方法分析了疏水改性药剂与浮选精煤表面的微观作用机理。试验结果表明:浮选精煤中黏土类矿物及石英等亲水性矿物的赋存易导致其水分偏高,使用药剂十六烷基三甲基氯化铵(1631+)对浮选精煤进行疏水改性后,能够明显降低浮选精煤水分且脱水效果稳定,且在药剂用量为100g/t条件下脱水效果最佳,可使浮选精煤水分降低1.62个百分点。分子动力学模拟结果表明:1631+在精煤表面发生吸附时,碳链发生扭转,极性头基朝向表面,碳链朝向溶液,能较为均匀地吸附在煤表面,排开煤表面部分水分子,从而有助于降低精煤水分,这在理论上佐证了脱水试验结果。

金 亮,王 坡,任 豹,等. 疏水改性对浮选精煤助滤脱水的试验及模拟 [J]. 选煤技术,2023,51 (4):15-21.