选煤厂浮选药剂优化研究

高美灵 柴洪伟

摘要：本文针对双鸭山龙达煤炭集团有限公司浮选工艺中出现的浮选精煤的质量差，浮精产率低等问题，进行浮选试验方法的研究。通过对原矿浓度、捕收剂用量、起泡剂用量等实验研究找到了适合该厂的最佳浮选药剂添加范围，为之后的生产起到了一定的知道意义。

关键词：浮选;原矿浓度;起泡剂;捕收剂

1试验研究目的与方法

双鸭山龙达煤炭集团有限公司位于黑龙江省双鸭山市岭东区，入洗原煤以周边矿井为主。年入洗能力为60万吨/年，采用重介-浮选流程，产品主要为8级精煤、11级精煤、中煤、煤泥和矸石。由于煤质变化频繁，浮选工又缺少理论指导，导致浮选精煤的质量下降，浮精产率低。为了达到最大的经济效益，通过实验确定最佳的浮选药剂配比范围。

采用现场调研、试验分析、数值计算和工程实践相联系的研究方法，对双鸭山龙达煤炭集团有限公司的煤泥性质进行分析。结合双鸭山龙达煤炭集团有限公司的具体入选煤质情况，在生产过程中以实际煤炭配合入选的比例采取煤样入浮矿浆煤泥小浮选试验，进行不同药剂及比例的浮选试验，通过对数据的分析整理及经济对比得出最优的药剂制度。

选择柴油作为捕收剂，GF油作为起泡剂，起泡剂与捕收剂的药剂比例选取1：4～1：10，进行浮选试验，得出相应数据。

2浮选试验研究

2.1试验装置与药剂

浮选试验采用XFD-1型单槽浮选机，浮选槽的容积为1.0升，叶轮转速为2100 r/min，刮板转速为30 r/min，便于调节。浮选药剂采用柴油为捕收剂、GF油为起泡剂。

2.2浮选条件的探索

（1） 原矿浓度对浮选的影响

入浮浓度是影响浮选质量的一项重要因素，随着入浮浓度的升高，浮选选择性变差，导致精煤灰分升高，尾矿灰分降低。生产过程中用循环水来控制浓度。只有选择适合的入料浓度，才能保证得到最好的浮选效果。根据理论指导，在矿浆浓度为70g /L时做得浮精产率为62.25%，灰分为9.46%，尾煤产率为37.75%，灰分为54.17%;浓度为80g /L时，浮精产率为70.28%，灰分为10.45%，尾煤产率为29.72%，灰分为63.9%;浓度为90g /L时，浮精产率为66.78%，灰分为9.78%，尾煤产率为33.22%，灰分为59.6%。

由这组数据可以看出，在70、80、90g/L三种浓度下进行浮选实验中浓度为80g/L时，精煤产率最高，灰分也在10.50%以下，符合用户要求且精煤产率最大，所以综合产率和灰分两项指标，将最佳分选浓度定为80g/L。

（2） 捕收剂用量对浮选的影响

捕收剂是通过增强矿物的疏水性和可浮性来实现物质分离的，因此捕收剂用量的多少直接影响浮选效果的好坏。为了研究捕收剂用量对煤泥浮选结果的影响，同样选取了多种比例的药剂进行试验，起泡剂与捕收剂的药剂比为1：4～1：10。

试验条件：浓度：80g/L;起泡剂：GF油（160g/L）;捕收剂：柴油;原煤灰分：26.73%。通过对比800r/g，1000 r/g，1200 r/g，1400 r/g，1600 r/g，1800 r/g，2000 r/g，分别得到浮选精煤产率为58.43%，61.96%，65.98%，70.17%，71.98%，73.26%，74.19%，浮精灰分为9.87%，9.76%，9.40%，9.48%，9.88%，10.67%，11.98%，浮选尾煤产率为41.57%，38.04%，34.02%，29.83%，28.02%，26.74%，25.81%，尾煤灰分为50.43%，54.37%，60.34%，67.31%，70.02%，70.73%，69.13%，由数据得出，捕收剂的用量对精煤产率有显著的影响。当矿浆浓度和起泡剂的用量保持不变时，精煤产率随着捕收剂用量的增加而不断增加，并且增加幅度较快，由58.43%升高到74.19%，浮選精煤灰分先有所降低，再升高。

要想获得较高的精煤产率和较低的精煤灰分，又要达到较高经济效益，在生产实际中可以选择捕收剂用量大致在1400、1600、1800g/t之间。

（3）起泡剂用量对浮选的影响

起泡剂是用以提高气泡的稳定性和寿命的药剂，其用量多少直接影响泡沫的稳定性，进而影响浮选效果。为了研究起泡剂用量对煤泥浮选结果的影响，采用了多种药剂比例进行试验，起泡剂与捕收剂的药剂比例定为1：4～1：10，试验结果见表1。

试验条件：浓度：80g/L;捕收剂：柴油（1200g/L）;起泡剂：GF油;原煤灰分：26.73%。

由表1可知，对精煤产率来说，起泡剂的用量有明显的影响。当浓度和捕收剂的用量不变时，精煤产率随着起泡剂用量的增加，由53.18%增加到69.45%，但起泡剂在升高到一定值后，精煤产率又有所下降。与之对应，精煤灰分也随着升高，由8.01%上升到11.15%。对精煤来讲，要想获得较高的精煤产率，精煤质量就不高，而要想得到较低的精煤灰分，精煤产率又太低，要达到最高经济效益，既要要考虑精煤产率又要考虑精煤灰分，综合这两个因素，在生产实践可以选择采用起泡剂用量为240、200、170g/t进行调节。

3结束语

针对该厂煤泥浮选效果差，精煤产率得不到提高的现象，为了能试验出最佳药剂制度，进行了原矿浓度、捕收剂用量、起泡剂用量等实验研究，得出进行原矿浓度试验时发现该选煤厂，入浮浓度在80g/L时，浮选效果最好;对于该厂，在生产实际中捕收剂用量大致在1400、1600、1800g/t之间时效果最佳。对于该厂，在生产实际中起泡剂用量大致在240、200、170g/t之间时效果最佳。