本文關(guān)鍵詞： 煤泥 浮選 水化膜 作用力 原子力顯微鏡　出處：《中國礦業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：細(xì)粒煤粒度細(xì)、質(zhì)量小,故而在浮選過程中其與氣泡的碰撞概率低,而導(dǎo)致回收能力低,且細(xì)粒煤浮選易出現(xiàn)細(xì)泥罩蓋而影響精煤質(zhì)量。針對此問題本論文采用原子力顯微鏡(AFM),從浮選基本理論出發(fā),對礦物表面水化膜以及礦物顆粒間作用力進(jìn)行了初步研究,并進(jìn)行了煤泥浮選試驗(yàn)加以驗(yàn)證。論文的主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:論文對AFM力曲線功能用于測試水化膜的原理進(jìn)行了解釋;提出了親水性礦物和疏水性礦物表面水化膜厚度的計(jì)算方法。在不同濃度CaCl2的電解質(zhì)水溶液中分別對煤和云母表面的水化膜進(jìn)行了測試。結(jié)果表明,煤表面的水化膜較薄,電解質(zhì)CaCl2的加入可以微弱的減薄其水化膜的厚度;云母表面的水化膜較厚,隨著CaCl2濃度的增加,云母表面的過渡層水化膜厚度基本保持不變,有序排列層水化膜的厚度不斷增加,0.006mol/L后趨于不變。利用AFM對不同條件的溶液中顆粒間相互作用力進(jìn)行了力曲線測試,測試結(jié)果表明pH值和電解質(zhì)濃度是影響顆粒間相互作用的重要因素。酸性條件下,煤粒間相互吸引、高嶺石顆粒間相互排斥、煤粒與高嶺石顆粒相互吸引;中性條件下,煤粒間相互吸引,引力較酸性條件下弱、高嶺石顆粒間相互排斥,斥力較酸性情況較大、煤粒與高嶺石顆粒間引力消失而相互排斥;堿性條件下,煤粒間引力消失而相互排斥,高嶺石顆粒間相互排斥較中性情況更大、煤粒與高嶺石顆粒間相互排斥較中性情況更大;CaCl2的加入會使得顆粒間相互吸引,促進(jìn)顆粒間的聚集,且隨著CaCl2濃度的增加,煤粒間和煤粒與高嶺石顆粒間的作用力都是先增大后減小最后趨于不變,而高嶺石顆粒間的作用力會一直增大,最后趨于不變。顆粒間的相互作用與顆粒表面的水化膜密切相關(guān),水化膜的存在會阻礙顆粒間的相互接近,減薄水化膜會促進(jìn)了顆粒間的相互引力。論文考察了礦漿pH值、Ca2+濃度對煤泥浮選的影響,試驗(yàn)結(jié)果表明:酸性條件下,該煤泥的可燃體回收率和精煤灰分變化不大,在pH=6左右時(shí),可燃體回收率達(dá)到最大值84.55%;在堿性條件下,可燃體回收率和精煤灰分隨著pH值增加而逐漸降低。此煤泥在中性或者弱酸性的條件下,可以獲得低于10%的合格精煤,且還能保證可燃體回收率;在堿性條件下可獲得低灰精煤,但產(chǎn)率較低;Ca2+濃度對該煤泥的浮選指標(biāo)影響較大,加入CaCl2后精煤的產(chǎn)率和灰分均明顯增大。當(dāng)加入0.001mol/L CaCl2時(shí),得到了精煤產(chǎn)率為78.14%,灰分為9.96%的良好指標(biāo),在滿足精煤灰分的前提下,精煤的產(chǎn)率得到了提高,一定程度上強(qiáng)化了浮選。在0.005mol/L后精煤的產(chǎn)率和灰分變化幅度逐漸平緩最后趨于不變。這與在不同pH值和CaCl2濃度水溶液中測得的顆粒間相互作用結(jié)論一致,顆粒間相互吸引易提高可燃體回收率,顆粒間相互排斥易提高精煤質(zhì)量。以上結(jié)論為通過改善礦漿溶液環(huán)境,選擇性地減薄或強(qiáng)化顆粒表面水化膜,選擇性讓礦物顆粒間相互聚集或分散,提高氣泡礦化效果達(dá)到強(qiáng)化浮選過程,優(yōu)化浮選指標(biāo)的技術(shù)手段研究具有重要的理論基礎(chǔ)和實(shí)際意義。
[Abstract]:In this paper , the principle of the interaction between coal particles and kaolinite particles is studied . The results show that the interaction between coal particles and kaolinite particles is more neutral than that between the particles . The results show that the coal particles and kaolinite particles repel each other . The interaction between the particles and kaolinite particles is more neutral . The results show that the recovery of the coal slime and the ash content of the coal particles are not large . The yield and ash content of refined coal have been improved with increasing pH value . The yield of refined coal is 78 . 14 % and ash content is 9 . 96 % .

【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD94

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 華杰,徐盛明,徐景明,朱國才,池汝安,時(shí)文中;原子力顯微鏡測定力-距離曲線的原理和應(yīng)用[J];金屬礦山;2003年01期

2 廖立兵,施倪承,馬U喩，

本文編號：1503917