一种煤泥复合浮选药剂

摘要

本发明内容属于选矿药剂的制备技术领域，涉及一种以矿物油、醇、酯、乳化剂等作为基础原料的煤泥浮选捕收剂。针对传统煤泥浮选药剂效果差、药剂用量大、气味大、毒性高等不足，提供一种选择性强、用量少、泡沫致密带矿充足、低毒低气味的高效煤泥复合浮选捕收剂。

说明书

技术领域

本发明内容属于选矿药剂的制备技术领域，涉及一种以矿物油、醇醚、酯、乳化剂等作为基础原料的煤泥浮选药剂。

背景技术

我国低阶煤储量很大，但其煤化程度低、易碎，加上采煤机械化水平的提高导致产生了大量细粒度的原生煤，有些选煤厂为了回收更多的低灰精煤，有目的地将大块物料进行破碎也产生了大量的次生煤泥，而这些细粒度煤泥中夹杂了大量灰分偏高的杂质，由于低阶煤所含的能量和经济价值远远低于高阶煤，所以一直以来很少被人们利用。近年来，随着我国中高等变质程度的煤被大量开采利用，煤炭能源日益紧张，低阶煤的大量开采及利用逐渐提上了日程。要实现这一部分细粒低阶煤的高效、无污染利用，必须采用适当的方法降低其灰分，然后对其进行加工利用。

传统的煤泥浮选药剂是以煤油、轻柴油、炼焦油等与化工副产品（如杂醇等）配合进行使用。存在着用量大、分选效率低、气味大、有毒易污染以及闪点低引起的安全等问题。出于节能、环保以及提高浮选效率的目的，以降低药剂用量、解决传统药剂难闻气味、减少环境污染，提高精煤的回收率，在煤泥浮选药剂的研究中，以低毒、低气味的醇醚、酯以及乳化剂与矿物油进行复配制备一种高效环保的煤泥浮选复合药剂，可以有效减少药剂用量，同时提高煤泥分选效率。

发明内容

本发明的目的针对传统煤泥浮选药剂效果差、药剂用量大、气味大、毒性高等不足，提供一种选择性强、用量少、泡沫致密带矿充足、低毒低气味的高效煤泥复合浮选药剂。

为实现上述发明目的而采用的技术解决方案如下所述。

一种煤泥复合浮选药剂，由下述重量份配比的物质原料组成：

矿物油···················40~60，

脂肪酯···················20~30，

聚氧丙烯醇·················10~15,

乳化剂···················2~5；

在药剂成分中所用的矿物油，采用的是一种C12-C24的脂肪烃或者环烃，是一种非极性的烷烃类。

药剂的配制流程首先将矿物油与脂肪酯在反应器中于30℃-40℃的温度条件下加温搅拌，使其充分互溶，然后加入聚氧丙烯醇醚，搅拌5分钟，最后加入乳化剂在50℃条件下进行超声震荡处理，对药剂进行乳化。将药剂冷却至常温后即可得到该煤泥复合浮选捕收剂。

由上述流程配制得到的煤泥浮选符合药剂与现有药剂相比，使用安全环保的原料，闪点高，气味小，环保安全；捕收性强，选择性好，兼具捕收与起泡两种功能；对氧化煤泥、细粒煤泥等难浮煤泥均有着良好的效果，同时药剂用量仅为传统药剂用量的1/3左右。

这种煤用浮选药剂为浅黄色至黄色油状液体，其密度＝0.88±0.04，粘度≤8mpa.S，水份小于3％；在水中的溶解度为0.5‰～1‰，溶于多种有机溶剂。同时由上述方案生产的浮选药剂呈中性；属于无毒和非致癌物质。

在实际使用中，之所以能产生以上这种效果，其主要原因是因为矿物油是一种烃类化合物，属于非极性药剂，分子间的原子以共价键结合而成，分子结构基本对称，化学活性小，在水中不会解离成离子，因此在水中溶解度小，疏水性高，按照非极性吸附剂易吸附非极性溶质，极性吸附剂易吸附极性溶质的规律，非极性药剂对于破碎面呈分子键的自然疏水性矿物烟煤具有良好的吸附性能；脂肪酯和聚氧丙烯醇醚协同具有良好的起泡性能，形成的泡沫较脆，不会出现泡沫堆积的现象，同时兼具捕收性能，化学性质稳定。适量乳化剂可以有效乳化分散矿物油，使矿物油的捕收能力充分发挥。同时接触到煤表面后，又能迅速破乳释放出捕收剂，充分发挥捕收剂的捕收性能。当它们按一定的配比，在一定温度下搅拌，乳化形成的产品进行浮选煤时，具有捕收性能的矿物油定向吸附在煤粒的表面，使煤粒表面形成疏水薄膜，而脂肪酯和聚氧丙烯醇不仅能在气液界面上产生分子的定向排列，降低水的表面张力，形成比较稳定的水合膜层，使气泡有一定的机械强度，以致气泡不会太快破灭，而且亲水基团还能覆盖煤粒表面的亲水区，使得煤粒表面更加疏水，这样更易达到浮选煤的目的。