用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂以及浮选方法技术

技术编号:19695463 阅读:21 留言:0更新日期:2018-12-08 12:06
本发明专利技术公开了一种用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂以及浮选方法,属于煤泥浮选技术领域,解决了现有技术中弱黏煤煤泥浮选的药剂消耗和浮选成本高的问题。该捕收剂包括C10~C22烃类油和促进剂,促进剂包括苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚。上述捕收剂可以用于弱黏煤煤泥浮选。

【技术实现步骤摘要】
用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂以及浮选方法
本专利技术涉及一种煤泥浮选技术,具体涉及一种用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂以及浮选方法。
技术介绍
弱黏煤是一种粘结性较弱的从低变质到中等变质程度的烟煤,属于低阶煤范畴。浮选是对弱黏煤煤泥进行降灰提质的有效方法之一。采用浮选的常规捕收剂(如柴油、煤油等)对弱黏煤煤泥进行浮选,存在药剂消耗高、浮选成本高等问题。中国专利技术专利申请CN106799310A公开了一种低阶煤煤泥浮选捕收剂及其应用,其捕收剂包括烃类油和促进剂,烃类油为C10~C16烃类油60-75%;促进剂为C6~C8酸8-15%、C10~C18酯4-8%、C5~C7酮6-2%以及C5~C9醛7-13%。该捕收剂相比于烃类油类捕收剂用于低阶煤煤泥浮选时,药剂用量减小,浮选成本有所降低。但是,采用上述低阶煤煤泥浮选捕收剂对弱黏煤煤泥进行浮选,仍然存在药剂消耗和浮选成本高的问题。弱黏煤虽然属于低阶煤的一种,但与如褐煤、长焰煤、不黏煤等这些低阶煤在表面结构和性质还存在区别,因此采用上述通用的低阶煤煤泥浮选捕收剂无法实现弱黏煤的高效浮选。
技术实现思路
鉴于上述的分析,本专利技术旨在提供一种用于弱黏煤煤泥浮选的促进剂以及浮选方法,解决了现有技术中弱黏煤煤泥浮选的药剂消耗和浮选成本高的问题。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的:本专利技术提供了一种用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,包括C10~C22烃类油和促进剂,促进剂包括苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚。进一步地,捕收剂的组成按质量百分比为:C10~C22烃类油60-85%、苯乙酸10-20%、环氧二乙烷2-8%、C5~C10醚3-17%。进一步地,捕收剂的组成按质量百分比为C10~C22烃类油70-80%、苯乙酸11-15%、环氧二乙烷3-5%、C5~C10醚6-10%。进一步地,C10~C22烃类油为柴油或煤油;C5~C10醚为正戊醚或其同系物中的一种或多种任意比例混合。进一步地,捕收剂采用如下方法制备:将C10~C22烃类油、苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚混合均匀,得到用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂。本专利技术还提供了一种用于弱黏煤煤泥浮选的浮选方法,采用上述用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,将弱黏煤煤泥配制成浮选矿浆,将捕收剂和起泡剂加入到浮选矿浆,搅拌、分选,得到浮选精煤和浮选尾煤。进一步地,包括如下步骤:步骤S1:将弱黏煤煤泥与水混合,制得浮选矿浆;步骤S2:将捕收剂加入到浮选矿浆中搅拌,得到含捕收剂的矿浆;步骤S3:将起泡剂加入到含捕收剂的矿浆中搅拌,得到含捕收剂和起泡剂矿浆;步骤S4:将空气通入含捕收剂和起泡剂矿浆中,进行刮泡,得到浮选精煤和浮选尾煤。进一步地,包括如下步骤:步骤S1:将弱黏煤煤泥与水混合,制得浮选矿浆;步骤S2:将促进剂加入到浮选矿浆中搅拌,得到含促进剂的浮选矿浆;步骤S3:将起泡剂加入到含促进剂的矿浆中搅拌,得到含促进剂和起泡剂的浮选矿浆;步骤S4:对C10~C22烃类油进行汽化,将汽化后的C10~C22烃类油和空气一起通入含促进剂和起泡剂的浮选矿浆中,进行刮泡,得到浮选精煤和浮选尾煤。进一步地,C10~C22烃类油的汽化方式为降压汽化和增温汽化两种方式相结合;汽化后的C10~C22烃类油的温度低于100℃。进一步地,浮选矿浆的矿浆浓度为60-100g/L;捕收剂用量为0.5-2.6kg/t,起泡剂用量为0.1-0.5kg/t,捕收剂和起泡剂的用量以每吨干煤泥用量计算。与现有技术相比,本专利技术有益效果如下:1)弱黏煤基本结构单元的芳香核变大,连接在该芳香核周围的侧链和官能团数量明显减少,表面存在的含氧官能团主要存在形式为C-O结构。本专利技术提供的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,在C10~C22烃类油中添加苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚作为促进剂,苯乙酸中的苯环可以与弱黏煤的芳香核进行π键键合,苯乙酸中的C=O、环氧二乙烷中的C-O-C(强极性O原子)和C5~C10醚C-O-C(弱极性O原子)可以与弱黏煤煤泥表面的主要含氧官能团(C-O)作用,有效降低弱黏煤煤粒表面的亲水基团数量,改善弱黏煤煤粒表面疏水性,使C10~C22烃类油在煤粒表面得以充分铺展,增强疏水性煤粒与气泡粘附概率,显著提高浮选效率,降低药剂消耗和浮选成本,每吨煤浮选所需的捕收剂的用量可以控制在0.5-2.6kg/t之间,不仅有利于实现我国动力煤煤泥浮选提质及煤炭资源高效清洁利用,还对减少燃煤污染、提高煤企经济效能意义重大,具有广泛的应用前景。2)本专利技术提供的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂中所采用的C10~C22烃类油是常见的煤化工副产品,价格低廉且来源广泛,而添加的促进剂(苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚)为常见化工产品,交易市场成熟、快捷易得。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书和权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。具体实施方式下面具体描述本专利技术的优选实施例。第一方面,本专利技术提供了一种用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,其包括C10~C22烃类油和促进剂,该促进剂包括苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚。需要说明的是,上述弱黏煤煤泥浮选捕收剂可以是C10~C22烃类油和促进剂复配的完整体系,C10~C22烃类油和促进剂也可以分别分装。与现有技术相比,本专利技术提供的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,弱黏煤基本结构单元的芳香核变大,连接在该芳香核周围的侧链和官能团数量明显减少,表面存在的含氧官能团主要存在形式为C-O结构。本专利技术提供的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,在C10~C22烃类油中添加苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚作为促进剂,苯乙酸中的苯环可以与弱黏煤的芳香核进行π键键合,苯乙酸中的C=O、环氧二乙烷中的C-O-C(强极性O原子)和C5~C10醚C-O-C(弱极性O原子)可以与弱黏煤煤泥表面的主要含氧官能团(C-O)作用,有效降低弱黏煤煤粒表面的亲水基团数量,改善弱黏煤煤粒表面疏水性,使C10~C22烃类油在煤粒表面得以充分铺展,增强疏水性煤粒与气泡粘附概率,显著提高浮选效率,降低药剂消耗和浮选成本,每吨煤浮选所需的捕收剂的用量可以控制在0.5-2.6kg/t之间,不仅有利于实现我国动力煤煤泥浮选提质及煤炭资源高效清洁利用,还对减少燃煤污染、提高煤企经济效能意义重大,具有广泛的应用前景。此外,上述捕收剂中所采用的C10~C22烃类油是常见的煤化工副产品,价格低廉且来源广泛,而添加的促进剂(苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚)为常见化工产品,交易市场成熟、快捷易得。为了能够进一步提高C10~C22烃类油在弱黏煤煤粒表面的铺展,具体来说,上述捕收剂的组成按质量百分比为:C10~C22烃类油60-85%、苯乙酸10-20%、环氧二乙烷2-8%、C5~C10醚3-17%。将捕收剂的各组分限定在上述范围内,能够保证各组分充分发挥各自的作用,进一步促进烃类油在弱黏煤煤泥表面的铺展,从而进一步提高浮选效率,降低药剂消耗和浮选成本。为了能够更进一步提高C10~C22烃类油在弱黏煤煤泥表面的铺展,具体来说,上述捕收剂的组成按质量百分比为C10~C22烃类油70-80%、苯乙酸11-15%、环氧二乙烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,其特征在于,包括C10~C22烃类油和促进剂,所述促进剂包括苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚。

【技术特征摘要】
1.一种用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,其特征在于,包括C10~C22烃类油和促进剂,所述促进剂包括苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚。2.根据权利要求1所述的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,其特征在于,所述捕收剂的组成按质量百分比为:C10~C22烃类油60-85%、苯乙酸10-20%、环氧二乙烷2-8%、C5~C10醚3-17%。3.根据权利要求2所述的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,其特征在于,所述捕收剂的组成按质量百分比为C10~C22烃类油70-80%、苯乙酸11-15%、环氧二乙烷3-5%、C5~C10醚6-10%。4.根据权利要求1所述的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,其特征在于,所述C10~C22烃类油为柴油或煤油;所述C5~C10醚为正戊醚或其同系物中的一种或多种任意比例混合。5.根据权利要求1所述的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,其特征在于,所述捕收剂采用如下方法制备:将C10~C22烃类油、苯乙酸、环氧二乙烷和C5~C10醚混合均匀,得到所述用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂。6.一种用于弱黏煤煤泥浮选的浮选方法,其特征在于,采用如权利要求1至5所述的用于弱黏煤煤泥浮选的捕收剂,将弱黏煤煤泥配制成浮选矿浆,依次将所述捕收剂和起泡剂加入到浮选矿浆进行搅拌,然后浮选分离,得到浮选精煤和浮选尾煤。7.根据权利要求6所述的用于弱黏煤煤...

【专利技术属性】
技术研发人员:王永田刘炯天苗真勇朱子祺李国胜廖寅飞王磊
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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