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氧化煤抛光研磨改善浮选半工业试验研究

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摘 要

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1 绪论

1 Introduction

1.1 研究背景和意义(Research Background and Significance)

1.2 研究内容与方法(Research Contents and Methods)

1.3 理论分析与技术路线(Theoretical Analysis and Technical R

2 文献综述

2 Literature Review

2.1 氧化煤的表面结构与性质(The Surface Structure and Properti

2.1.1 氧化原理及表面结构

2.1.2 氧化煤的表面性质

2.2 煤的氧化过程影响因素(The Effects of Coal Oxidation Proce

2.2.1 煤的内在性质对煤的氧化影响

2.2.2 外界条件对煤的氧化影响

2.3 氧化煤浮选研究现状(Status of Oxidized Coal Flotation Re

2.3.1 物理调节方法对氧化煤浮选效果的影响

2.3.2 化学调节方法对氧化煤浮选效果的影响

2.4 表面打磨预处理表面改性(Surface Polishing Pretreatment Sur

2.4.1表面研磨预处理研究现状

2.4.2表面抛光研磨作用原理

2.4.3 表面抛光研磨试验影响因素

2.5 本章小结(Summary)

3 试验煤样与系统

3 Coal Sample and Test System

3.1氧化煤的特性分析(Feature Analysis of Oxidized Coal)

3.1.1煤样的工业分析

3.1.2氧化煤的粒度组成

3.1.3氧化煤的密度组成

3.1.4氧化煤的可浮性

3.2 试验系统(Test System)

3.3 试验设备(Test Equipment)

3.4 本章小结(Summary)

4 影响因素筛选试验研究

4 Influence Factor Screening Test Research

4.1.1影响因素

4.1.2因素水平表

4.2 试验结果与分析(Test Results and Analysis)

4.2.1试验结果

4.2.2数据分析

4.3本章小结(Summary)

5主要参数优化及最佳参数验证

5(Main Parameter Optimization and Optimum Paramete

5.1 矿浆入料浓度对抛光效果的影响(The Impact of Pulp Feed Concent

5.1.1矿浆入料浓度对氧化煤粒度组成的影响

5.1.2 矿浆入料浓度对氧化煤抛光效果的影响

5.2 磨片间隙对抛光效果的影响(The Impact of Grinding Gap on Pol

5.2.1磨片间隙对氧化煤粒度组成的影响

5.2.2磨片间隙对氧化煤抛光效果的影响

5.3.1磨机转速对氧化煤粒度组成的影响

5.3.2 磨机转速对氧化煤抛光效果的影响

5.4最佳参数验证性试验研究(Optimum Parameter Verification Test

5.4.1抛光研磨前后氧化煤粒度组成变化情况

5.4.2最佳抛光研磨条件下氧化煤的抛光效果

5.5本章小结(Summary)

6 结论与展望

6 Research Conclusions and Prospects

6.1 主要结论(Main Conclusions)

6.2研究工作展望(Research Prospects)

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摘要

常温条件下煤粒表面发生风化作用,产生一系列物理、化学结构的变化,导致煤粒表面疏水性降低。表面氧化层阻碍了浮选过程中药剂与疏水部分的有效接触,降低可燃体的有效回收。本文在课题组前期研究的基础上,采用表面抛光研磨工艺对太西氧化煤进行了半工业规模表面改性连续处理试验研究,确定了主要影响因素及相应最佳工作条件。研究结果表明: (1)试验用太西氧化煤煤样灰分为16.69%,固定碳含量为70.54%;主要粒级为0.5mm-0.25mm,占34.10%;未经抛光预处理时,浮选药剂用量为正十二烷1.0kg/t、仲辛醇0.1kg/t时,浮选精煤产率为69.10%,可燃体回收率为79.09%。 (2)包含入料浓度、粒度组成、磨片间隙、磨机转速、给料量、出口压力等影响因素的筛选试验研究数据表明,影响表面抛光研磨预处理效果的主要因素为入料矿浆浓度、磨片间隙、磨机转速,拟合模型所对应的预测表示式为:Y=83.1644+10.03·X1-1.0855·X2+0.0015·X3+(X3-838.4615)×[(X3-838.4615)×(-1.341 2e)-5]。 (3)随入料浓度增加、磨片间隙减小、磨机转速的增加,表面抛光研磨机对于煤粒表面的研磨作用强度逐渐增强,对应氧化煤浮选回收效率不断增大,最终稳定在最高点附近。 (4)氧化煤经过表面抛光研磨处理后,在浮精灰分相近的条件下,浮选精煤产率和可燃体回收率分别增加17.06%和14.92%,技术经济效益明显。 当前国内外能源紧缺,化石燃料储量日益减少,生态环境矛盾凸显。由于现有技术条件的限制,煤炭洗选加工过程中仍存在较多不合理利用的现象。论文结合课题组前期实验室研究成果,采用工业性样机进行了半工业试验,为工艺的工业化推广应用提供了基础资料。这对于氧化煤资源的开发、利用具有现实意义。

著录项

  • 作者

    张博;

  • 作者单位

    中国矿业大学;

  • 授予单位 中国矿业大学;
  • 学科 矿物加工工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 杨建国;
  • 年度 2018
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类
  • 关键词

    氧化; 抛光; 研磨; 浮选; 工业;

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