低階煤是變質(zhì)程度較低的煤種,主要包括褐煤、長焰煤、不粘煤、弱粘煤等。我國的低階煤儲量豐富,總儲量高達50%左右。低階煤表面粗糙,孔隙、裂隙發(fā)達,煤表面氧含量高,實際浮選中,含氧基團極易與水分子締合形成氫鍵,增加了煤樣表面的親水性,低階煤煤泥難以采用常規(guī)浮選方法提質(zhì)降灰。傳統(tǒng)的烴類油捕收劑等浮選藥劑難以在低階煤表面高效鋪展,難以促進低階煤顆粒-氣泡之間的有效粘附。針對上述問題,論文選取勝利6號褐煤和轉(zhuǎn)龍灣長焰煤兩種代表性的低階煤為試驗樣品,對低階煤的礦化過程特征和油泡浮選過程強化進行了系統(tǒng)研究,主要研究結(jié)果和結(jié)論如下:研究了低階煤的難浮特性。借助篩分試驗、浮沉試驗、XRD測試、煤巖組分測試分析了煤樣的物質(zhì)組成,采用XPS、FTIR、SEM及全自動比表面和孔徑分析儀研究了表面化學結(jié)構(gòu)特性和表面形貌,通過接觸角、Zeta電位測試研究了表面潤濕性,基于Van Oss-Chaudhury-Good理論計算了煤表面自由能。低階煤表面粗糙度高、裂隙和凹陷發(fā)達,并附著有大量微細礦物顆粒,這些異質(zhì)性的親水性礦物極大提高了低階煤的表面能;低階煤表面具有豐富的含氧官能團,極易與水分子形成氫鍵,抑制常規(guī)油類捕...

【文章頁數(shù)】：150 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1不同變質(zhì)程度煤的分布

1緒論11緒論1Introduction1.1課題來源（SubjectOriginandBackground）課題來源為國家自然科學基金項目“低階煤與改性油泡的礦化行為及其浮選過程強化研究，項目編號：51574235；“低階煤顆粒-氣泡粘附過程的界面化學特性及其液膜失穩(wěn)機制研究，....

圖1-2褐煤與長焰煤分子結(jié)構(gòu)

博士學位論文2加困難。因此，目前國內(nèi)與低階煤提質(zhì)的相關研究和實踐探索主要集中在干燥脫水方面。干燥提質(zhì)技術不能從根本上降低煤中的有害礦物質(zhì)，并且褐煤在干燥提質(zhì)過程中產(chǎn)生大量粉煤，綜合利用水平低。在低階煤浮選方面，許多者對此開展了大量研究工作，取得了一些成效，但都沒有能實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)....

圖1-3低階煤的表面結(jié)構(gòu)特點Figure1-3Surfacestructurecharacteristicsoflowrankcoal

博士學位論文2加困難。因此，目前國內(nèi)與低階煤提質(zhì)的相關研究和實踐探索主要集中在干燥脫水方面。干燥提質(zhì)技術不能從根本上降低煤中的有害礦物質(zhì)，并且褐煤在干燥提質(zhì)過程中產(chǎn)生大量粉煤，綜合利用水平低。在低階煤浮選方面，許多者對此開展了大量研究工作，取得了一些成效，但都沒有能實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)....

圖1-4泡沫的Kelvin單元堆積模型

1緒論15對于上述三個動力學過程，氣體擴散過程比較緩慢，液膜破裂可以采用合適的表面活性劑予以減緩，重力驅(qū)使的泡沫排液可以通過液相粘度的調(diào)控予以控制，但以上機制僅能從時間上減緩泡沫的衰變，而不能阻止衰變。在泡沫機構(gòu)演變中這三個動力學過程又相互之間影響：當發(fā)生排液時，少量液體在液膜內(nèi)....

本文編號：3937868