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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
油酸和Span80协同煤油对低阶煤的浮选强化及分子模拟计算
  • 110
  • 作者

    刘凯歌李钰炳李志红栗褒高建川

  • 单位

    太原理工大学矿业工程学院山西焦煤集团洗选加工部

  • 摘要
    低阶煤表面含有较多含氧基团,可浮性差,采用传统煤油捕收剂不仅药剂消耗大,而且分选效果差。复配捕收剂可以选择性地作用于矿物表面,从而提升浮选效果。本研究以内蒙某选煤厂低阶煤为对象,考察了传统捕收剂煤油的作用效果,并在此基础上引入含氧有机药剂油酸和Span80与其复配,考察复配药剂对低阶煤浮选的强化作用,并对其作用机理进行分析。结果表明:煤油-油酸和煤油-Span80复配药剂对试验煤样浮选均有促进作用。捕收剂用量为4000 g/t、起泡剂用量800 g/t时,煤油-Span80复配药剂对应的精煤产率为83.17%,精煤灰分为11.78%,尾煤灰分为69.15%,可燃体回收率达到93.48%,浮选完善指标为42.18%。相比煤油和煤油-油酸复配药剂,煤油-Span80复配药剂可显著提升尾煤灰分和可燃体回收率,达到了较为理想的分选效果。机理研究结果显示,油酸和Span80与煤油复配,可显著降低药剂在矿浆中的分散粒径,提高其与颗粒的接触几率;同时,油酸和Span80与煤作用,掩蔽了煤样表面的亲水基团,改善了煤样疏水性,使药剂更易在煤粒表面铺展。模拟计算发现油酸和Span80药剂的前线轨道能隙小于正十二烷(煤油),煤油-油酸和煤油-Span80复配药剂与煤表面的相互作用能大于正十二烷(煤油),表明复配药剂更具活性,更容易与煤表面发生吸附。
  • 关键词

    低阶煤复配捕收剂浮选分子模拟

  • 文章目录
    0 引 言
    1 试验部分
    1.1 试验
    1.2 试样的矿物组成
    1.3 浮选药剂
    2 试验方法
    2.1 浮选试验
    2.2浮选速度试验
    2.3 激光粒度仪试验
    2.4 润湿热试验
    2.5 XPS试验
    2.6 分子动力学模拟
    3 结果与讨论
    3.1 不同药剂作用下的煤样浮选结果
    3.2 不同药剂作用下的煤样浮选速率结果
    3.3 药剂分散性分析
    3.4 药剂润湿热分析
    3.5 XPS分析
    3.6 分子模拟计算
    3.6.1 药剂性能模拟计算
    3.6.2 药剂与煤样的相互作用能
    4结论
  • 引用格式
    刘凯歌,李钰炳,李志红等.油酸和Span80协同煤油对低阶煤的浮选强化及分子模拟计算[J/OL].煤炭转化:1-19[2023-07-25].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1163.TQ.20230724.1517.002.html
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