超低灰太西无烟煤的选择性粉碎及分选研究

摘要

本论文旨在研究超低灰太西无烟煤的选择性粉碎及分选特性。研究了两种粉碎力方式对太西无烟煤的选择性粉碎特性的影响;探讨了在粉碎过程中改性剂的种类及含量对搅拌磨粉碎效果的影响;采用酸浸脱灰方法定性分析太西无烟煤的矿物解离度,并讨论了不同粉碎力方式对矿物解离度的影响。进而分析了采用干法分级工艺实现太西无烟煤分选降灰的可行性。
　　以超低灰太西无烟煤为研究对象,利用行星球磨机和搅拌磨,结合粒度分布分析研究了不同粉碎力方式对太西无烟煤选择性粉碎特性的影响。采用单因素实验方法,研究了介质球与煤的质量比、中球(10mm):小球(5mm)、转速及球磨时间对行星球磨粉碎效果的影响,最佳实验参数分别为15:1、1:20、275r/min、120min;探讨了粉碎时间对搅拌磨粉碎效果的影响,最佳粉碎时间为70min。行星球磨和搅拌磨通过“粉碎-团聚-打散”的粉碎过程,均能获得粒度D97≤10μm的超细粉体,且在粉体团聚以前,超细粉碎过程符合一级磨矿动力学。进而提出了行星球磨的先体积粉碎后表面粉碎的粉碎模型及搅拌磨的选择性表面粉碎的粉碎模型。
　　以马来酸酐、乙二胺四乙酸和十二烷基苯磺酸为改性剂,在搅拌磨上研究了改性剂的种类及含量对超低灰太西无烟煤超细粉碎的影响。三种改性剂以简单的物理包覆形式包覆在粉体表面,对太西无烟煤的超细粉碎过程起到一定的助磨和分散作用,从而有效提高粉碎效率;马来酸酐改性效果最优,添加量为1％时,可将太西无烟煤的粉体粒度D97由14.45μm减小到7.17μm。
　　采用煤岩光片及酸浸脱灰法定性分析了超细粉碎过程中太西无烟煤的矿物解离度,并探讨了不同粉碎力方式对矿物解离度的影响。粒度为0.5～6mm的超低灰太西无烟煤(TX6)在42～15μm之间均可实现有效解离,且冲击力与研磨力相结合比单独研磨力更利于实现太西无烟煤中矿物的解离。
　　设计了一种分选粉碎腔,进而分析了采用干法分级工艺实现太西无烟煤分选降灰的可行性。在装备有自制分选粉碎腔的气流粉碎设备上,采用气流粉碎-分级-分选工艺上进行TX6煤样的分选降灰实验,可以制得灰分为1.44％的超纯煤,进而实现了太西无烟煤的干法分级分选降灰过程。

目录

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目录

1绪 论

1.1研究背景及意义

1.2 超纯煤制备技术的研究进展

1.3 超细粉体的制备

1.4本课题研究内容及技术路线

2太西无烟煤中矿物嵌布特征研究

2.1实验部分

2.2结果与讨论

2.3小结

3超低灰太西无烟煤的选择性粉碎及矿物解离特征研究

3.1实验部分

3.2结果与讨论

3.3小结

4超低灰太西无烟煤的气流粉碎-分级-分选实验研究

4.1实验部分

4.2结果与讨论

4.3小结

5结论与展望

5.1论文研究主要结论

5.2研究展望

致谢

参考文献

附录