一种烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置，包括空气泵、流量计、放置烃类油捕收剂的进药器、等离子体发生器、反应腔；所述反应腔设置于等离子体发生器的正高压极板和负高压极板之间，反应腔的下介质板接地；所述空气泵的输出端和流量计的输入端连接；所述流量计的输出端以及进药器的输出端分别与反应腔的输入端连接；所述反应腔内，空气被电离成空气等离子体，烃类油捕收剂与空气等离子体反应生成杂极性捕收剂；所述反应腔的输出端输出空气和杂极性捕收剂。本实用新型专利技术制备的杂极性药剂可在不影响精煤质量的情况下使浮选精煤产率大幅提升，且制备简单，易于实现，运行成本低，安全性高。

Device for modifying low grade slime hetero polarity collector by hydrocarbon oil modification

The utility model provides a device for modifying hydrocarbon oil to prepare low-order slime heteropolar collector, which comprises an air pump, a flowmeter, a feeder for placing hydrocarbon oil collector, a plasma generator and a reaction chamber, which is arranged between a positive and negative high-pressure plate of a plasma generator and a reaction chamber. The lower dielectric plate is grounded; the output end of the air pump is connected with the input end of the flowmeter; the output end of the flowmeter and the output end of the feeder are respectively connected with the input end of the reaction chamber; in the reaction chamber, air is ionized into an air plasma, and hydrocarbon oil collector reacts with the air plasma to form a heteropolar trap. The output end of the reaction chamber outputs air and hetero collector. The heteropolar reagent prepared by the utility model can greatly increase the yield of the flotation concentrate without affecting the quality of the concentrate, and has the advantages of simple preparation, easy realization, low operation cost and high safety.

【技术实现步骤摘要】
一种烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置
本技术涉及低阶煤泥捕收剂制备
，尤其适用于烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置。
技术介绍
低阶煤泥是动力煤分选过程中产生的微细粒煤炭资源，以产率10％粗略估算年产量在2亿吨左右。但目前主要以掺入混煤销售或堆存为主。同时发电、煤化工的原料块煤必须经过制粉后使用，直接使用提质低阶煤泥不仅能节省10％的生产成本还能简化工艺配置。开发低阶煤泥高效提质方法对于提高资源利用率降低发电、煤化工成本意义重大。浮选是低阶煤泥提质的成熟、有效方法，利用有机质与无机质表面润湿性差异实现分离。但由于低阶煤表面结构复杂，存在大量的含氧官能团，亲水区域较多致使常规的以非极性基团为活性结构的烃类油捕收剂难以在低阶煤泥表面有效吸附。为了获得理想的浮选指标，需要加入大药剂捕收剂，通常药剂用量都在10kg/t以上，甚至更高，导致浮选成本急剧增加。为了提高常规烃类油捕收剂的性能，研究人员进行了大量药剂开发工作。主要通过将常规烃类油与非极性药剂通过搅拌混合、蒸馏冷凝等方式进行复配，提高了捕收剂在低阶煤表面的吸附量，取得了较好的效果。但复配药剂的制备工艺复杂、药剂种类复杂且以简单复配为主，同时所用的药剂价格较高，需要进一步探索高效的制备方法。已有研究提出运用等离子体制备杂极性捕收剂，而制备这种药剂的装置还没有产生，考虑到低阶煤泥浮选常规捕收剂回收能力弱的突出问题，开发高效、低成本制备杂极性药剂的装置，对于实现低阶煤泥的高质化利用十分重要。
技术实现思路
本技术的目的是针对烃类油浮选低阶煤泥的不足之处，提供一种烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置。只采用传统烃类油捕收剂为原料，在等离子体环境下激发下产生杂极性基团，制备与低阶煤泥表面结构适配的杂极性捕收剂，实现低阶煤的高效提质。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置，包括空气泵、流量计、放置烃类油捕收剂的进药器、等离子体发生器、下介质板；所述下介质板水平设置于等离子体发生器的上下水平设置的正高压极板和负高压极板之间；所述下介质板接地，其上方设有侧壁，下介质板和侧壁构成反应腔；所述空气泵的输出端和流量计的输入端连接；所述流量计的输出端以及进药器的输出端分别与反应腔的输入端连接；所述反应腔内，空气被电离成空气等离子体，烃类油捕收剂与空气等离子体反应生成杂极性捕收剂；所述反应腔的输出端输出气体和杂极性捕收剂。进一步的，还包括上介质板，所述上介质板水平设置于反应腔与正高压极板之间。进一步的，所述上、下介质板的材质为高纯石英。进一步的，所述进药器中的烃类油捕收剂通过自流或蠕动泵进入反应腔。进一步的，所述反应腔输出端分别连接储水容器和药剂罐，反应产生的气体通入储水容器，反应产生的杂极性捕收剂通入药剂罐。进一步的，所述等离子体发生器的工作参数为电压50V-100V可调，功率为100W-200W可调。有益效果：本技术针对烃类油针对低阶煤泥浮选的不足之处，适用于烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂，在常压、常温条件下将常规烃类油引入丰富的极性基团，提高药剂活性及捕收能力。其结构方法简单，易于实现，投资少，占用空间小，安全性高，运行费用低，具有广泛的实用性。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做更进一步的解释。如图1所示，本技术所述的烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置，包括空气泵7、流量计6、进药器5、等离子体发生器8、反应腔11；空气泵7的输出端和流量计6的输入端连接，流量计6的输出端以及进药器5的输出端通过一个三连管与反应腔11的输入端连接，流量计6与反应腔11之间的管道上设有阀门2，进药器5与反应腔11之间的管道上设有阀门1，反应腔11的输出端连接一个三连管，分别通过阀门3和阀门4控制出气和出药，排出的空气和杂极性捕收剂分别通入储水容器9和药剂罐10中。反应器11为由下介质板和侧壁构成的开口容器时，构成单介质阻挡放电，上述开口容器上方设置上介质板，则构成双介质阻挡放电。反应器11的下介质板接地。制备药剂前，保证各个阀门处于关闭状态，制备药剂时，打开阀门1，将进药器5中的非极性捕收剂给入反应腔11，注意液面高度不得溢过反应腔11侧壁的进气口。关闭阀门1；打开阀门3、2，打开空气泵7，通入空气，通过流量计6调节充气量为25L/(min.m2)；打开等离子体发生器8，调节输出功率为100W，工作电流2A，制备4-9min，制备完成后，关闭等离子体发生器8，关闭阀门3；打开阀门4，引出制备好的杂极性捕收剂，停止空气泵7。阀门的开启顺序为开阀门1，进药，进药完毕，关阀门1，开阀门3、2，开始制备，开阀门3，制备完毕，关阀门3，开阀门4，排出制备好的药剂，关闭阀门2。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置，其特征在于，包括空气泵(7)、流量计(6)、放置烃类油捕收剂的进药器(5)、等离子体发生器(8)、下介质板；所述下介质板水平设置于等离子体发生器(8)的上下水平设置的正高压极板和负高压极板之间；所述下介质板接地，其上方设有侧壁，下介质板和侧壁构成反应腔(11)；所述空气泵(7)的输出端和流量计(6)的输入端连接；所述流量计(6)的输出端以及进药器(5)的输出端分别与反应腔(11)的输入端连接；所述反应腔(11)内，空气被电离成空气等离子体，烃类油捕收剂与空气等离子体反应生成杂极性捕收剂；所述反应腔(11)的输出端输出气体和杂极性捕收剂。

【技术特征摘要】
1.一种烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置，其特征在于，包括空气泵(7)、流量计(6)、放置烃类油捕收剂的进药器(5)、等离子体发生器(8)、下介质板；所述下介质板水平设置于等离子体发生器(8)的上下水平设置的正高压极板和负高压极板之间；所述下介质板接地，其上方设有侧壁，下介质板和侧壁构成反应腔(11)；所述空气泵(7)的输出端和流量计(6)的输入端连接；所述流量计(6)的输出端以及进药器(5)的输出端分别与反应腔(11)的输入端连接；所述反应腔(11)内，空气被电离成空气等离子体，烃类油捕收剂与空气等离子体反应生成杂极性捕收剂；所述反应腔(11)的输出端输出气体和杂极性捕收剂。2.根据权利要求1所述的一种烃类油改性制备低阶煤泥杂极性捕收剂的装置，其特征在于，还包括上介质板，所述上介质板水...

【专利技术属性】
技术研发人员：胥萌，王大鹏，李琛光，张旭升，陆荟颖，陈林浩，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32