D0I:10.13374/j.issm1001053x.2002.01.031 第24卷第1期 北京科技大学学报 VoL.24 No.1 2002年2月 Journal of University of Science and Technology Beljing Feb.2002 含复式非极性基团浮选药剂研究 张景来)吕朝晖)王剑波到 1)北京科技大学土木与环境工程学院北京1000832)中国煤炭进出口总公可，北京1000733)准南工业学院安徽准南232001 清要首次采用复式非极性分子做起泡剂兼神收剂，浮选平顶山及开滦赵各庄煤样，浮选剂 用量低，浮选效果良好，同时测量了该药剂分子在煤粒表面的吸附热及吸附的红外光谱，用量 子化学方法研究了药剂的作用原理，并建立了吸附模型. 关慵词煤浮选：选择性吸附；复式非极性分子 分类号TD923.1 煤炭浮选很多采用捕收剂兼起泡剂的复合 在使用药剂；(3)赵各庄矿选煤厂现在使用药剂. 药剂，此类药剂均是将捕收剂和起泡剂混合 煤样：赵各庄选煤厂浮选人料，要求精煤灰 以获取浮选效果，其作用原理与捕收剂和起泡 分低于12.0%；平顶山选煤厂浮选人料，要求精 剂单独使用相同，两者仅仅是单纯的物理混 煤灰分低于10.0%. 合.本实验采用单个分子BTE,该分子既含有捕 浮选机：XFD挂槽浮选机(1L). 收剂的结构成分，也含有起泡剂的结构成分，在 浮选浓度：100g/L(平顶山)；120gL(赵各庄). 浮选过程中兼具捕收和起泡2种作用. 实验表明（见表1）BTE对2种煤的浮选具 有明显的节油降灰作用，对赵各庄煤样浮选，当 1实验 BTE用量在80g时即超过赵各庄现场药剂500 gt时的产率指标，灰分相同.同样对平顶山煤 药剂：(1)BTE药剂；(2)平顶山市选煤厂现 样，BTE用量在500gt,达到现场药剂的在1000 表1平顶山和赵各庄煤牌及其浮选实险结果 Table 1 Experimental results of Pingdingshan and Zhaogezhuang coal sample 项目 赵各庄现场药剂用量gt'赵各庄BTE用量g'平顶山现场药剂用量/gt平顶山BTE用量gt 700600500400200150100801000900800700500400300200 精煤产率61.0155.4149.2745.4391.3590.7463.6758.0186.6284.9682.7778.9386.9885.7683.2380.09 1%灰分12.7112.2311.9611.6016.4416.1112.9011.96110.019.859.669.4010.039.819.709.41 尾煤产率35.5632.5330.9129.488.659.2636.3341.9913.3815.3117.2321.0713.0214.2416.7719.91 /%灰分213021.2821.5721.3569.2768.8835.7933.6155.3652.2447.1941.5356.7256.1547.1544.17 人料灰分/% 21.0120.9921.2121.0516.0816.3416.1216.1616.1016.1415.9816.33 的产率指标，而灰相近.从以上结果看BTE2 机理研究 药剂有明显的选择性优势.这可以从其在煤表 面的润湿热看出（表2）.另外，浮选尾矿水经气 药剂分子在煤粒表面的吸附牢固性可用润 相色谱分析，未检出BTE分子. 湿时间x具体表示周.τ值越大，吸附越牢固. 表2药剂在煤表面的和湿热 t=toe弟 (1) Table 2 Wetting heat of reagent on the coal surface J/g 式中，为与矿物颗粒表面的分子或原子沿矿粒 润湿剂 平顶山主焦煤 赵各庄肥煤 表面垂直方向振动周期有关的常数；R为气体常 O柴油 1.793 3.703 数；T为润湿热力学温度；2为润湿热 BTE 2.240 3.921 由表2中数据可看出，BTE在煤表面的润 收稿日期200103-21 张景来男，40岁，刷救授，博士 湿热2大于O号柴油在煤表面的润湿热Qo,按第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 州 二 卜 盯 幼 饭 含复式非极性基 团浮选药剂研究 张景来 ‘， 吕朝晖 ” 王剑波 ” 北京科技大学土木 与环境工程学院 七京 中国煤炭进出口 总公司 ， 北京 淮南工业学院 安徽淮南 摘 要 首次采用复式非极性分子做起泡剂兼撒收剂 ， 浮选平顶 山及开滦赵各庄煤样 ， 浮选剂 用 量低 ， 浮选效果 良好 同时测 了该药剂分子在煤粒表面 的吸附热及 吸附的红 外光谱 ， 用 量 子化学方法研究了药剂的作用原理 ， 并建立 了吸附模型 关 词 煤浮选 选择性 吸附 复式非极性分子 分 类号 煤炭浮选很多采用捕收剂兼起泡剂的复合 药剂 ‘卜，， 此类药剂均是将捕收剂 和起泡 剂混合 以 获取浮选效果 ， 其作用原理与捕收剂和起泡 剂单独 使用相 同“ ， 两 者仅仅是单纯 的物理混 合 本实验采用单个分子 ， 该分子 既 含有捕 收剂的结构成分 ， 也含有起泡剂的结构成分 ， 在 浮选过 程 中兼具捕收和起泡 种作用 实验 药剂 药剂 平顶 山市选 煤厂现 在使用药剂 赵各庄矿选煤厂现在使用药剂 煤样 赵各庄选煤厂 浮选人料 ， 要求精煤灰 分低于 平顶 山选煤厂 浮选人料 ， 要求精 煤灰分低于 · 浮选机 挂槽浮选 机 浮选浓度 叭 平顶 山 叭 赵各庄 实验表 明 见表 对 种煤的浮选 具 有 明显 的节油 降灰作用 ， 对赵各庄煤样浮选 ， 当 用量在 幼时 即超过赵各庄 现场药剂 时的产率指标 ， 灰分相同 同样对平顶 山煤 样 ， 用 量在 叭 ， 达 到现场药剂的在 裹 平顶 山和赵各庄煤样及 其浮选实脸结 加 碑 饭 抽留山 翻摇 二姆 皿性 冰 项 目 赵各庄现场药剂用 · 一 ’ 赵各庄 用且 · 一 ’ 平顶山现场药剂用趁 · 一 ’ 平顶山 用 · 一 ， 以】 精煤 产率 灰分 尾煤 产率 灰分 人料灰分从 ， ‘ ‘ 一” 乙， 郎 的产 率指标 ， 而灰相 近 从 以上结果 看 药剂 有 明显 的选 择性优 势 这 可 以 从其在煤表 面 的润湿热看 出 表 另外 ， 浮选尾 矿 水经气 相 色谱分析 ， 未检 出 分子 裹 药荆在煤衰面的润湿热 介 七 七 作 一 一 南 润湿剂 一柴油 平顶山主焦煤 赵各庄肥煤 收稿 日期 一 一 张景来 男 岁 ， 副教授 ， 博士 机理研究 药剂分子在煤粒表面的吸 附牢固性可用 润 湿时 间 具体表示 ‘ 值越大 ，吸 附越牢 固 一 务 式中 ， 为与矿物颗粒表面的分子或原子沿矿粒 表面垂直方向振动周期有关的常数 为气体常 数 为润 湿热力 学温度 为润 湿热 由表 中数据 可看 出 ， 在煤表面 的 润 湿热 。 大 于 创号柴油在煤表面 的润湿热 ， 按 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2002．01．031