低阶烟煤浮选捕收剂组分分离及改性优化的试验研究

摘要

针对低阶烟煤变质程度浅、氧元素含量高、疏水性差、精煤产率低、浮选提质难度大等煤质特点，以宁东矿区红柳选煤厂入洗的不粘煤为对象，开展对低阶烟煤常用捕收剂组分分离及改性优化的研究。 首先对煤样的表面性质进行分析，采用工业分析和元素分析，得出煤主要含有 C、H、O等元素；利用 FT-IR分析、XRD衍射和 X光电子能谱等测试手段，测得低阶煤中含有较多的含氧官能团-OH、-COO-、-O-和-C=O 等；利用接触角测试和 Zeta电位分析，得出接触角为 39.3°，Zeta电位为-16.89mV，表明煤表面疏水性较差。其次利用气相色谱技术对捕收剂组分进行分离，得出 B 捕收剂的成分组成主要是C14~C18的化合物，C16H22O4的含量最高，高达10.46%，存在双键和芳香环，同时有C=O的存在；C捕收剂的成分组成主要是C13~C15的化合物，C16H32O2有效面积占 27.07%，含量最大，分子结构中存在-COOH和-OH 两种基团。通过对添加剂的用量、配制温度因素的探究试验，得出月桂酸二乙醇酰胺为最佳添加剂，用量为 1:15，配制温度为 40℃。最后通过浮选条件试验，将月桂酸二乙醇酰胺添加到 C 捕收剂中，对搅拌时间、充气速率和搅拌强度三个因素的探究，得出最佳浮选条件：搅拌强度为 2100 r/min、搅拌时间为 5 min和充气速率为 2.4 m3/h，精煤产率达到 48.97%，可燃体回收率达到60.99%。 本文通过对捕收剂组分进行定量和定性分析，结合表面活性剂进行改性优化试验，提高了低阶烟煤浮选的精煤产率，为新型药剂的研发起到了促进作用。

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