邹文杰等：煤泥选择性絮凝浮选中聚丙烯酰胺的作用机制 ·303 fa) 。一正心烷+煤 (b) 。一正已烷+高岭石 。一水+煤 1.2 。一水+高岭石 3 正己烷+吸附后煤 。一正己烷+吸附后高岭石 水+吸附后煤 一水+吸附后高岭石 02 0.4 0 10 0 30 40 50 1015 20253035404550 副间s 时问s 图5煤(a)和高岭石(b)吸附PAMA401前后对正己烷及去离子水的润湿曲线 Fig.5 Wetting curves by n-hexane and deionized water of coal (a)and kaolinite (b)before and after PAM A401 absorption 表1样品吸附PAMA401前后的润湿速率与LHR值(20℃) 验的精煤灰分为12.33%，与前者相比精煤灰分略有 Table 1 Wetting kinetics and LHR values of samples before and after 升高，选择性絮凝浮选所得精煤品质更高.选择性絮 PAM A401 absorption (at 20C) 凝浮选与常规浮选的选择性系数见表2，絮凝浮选的 润湿速率/(g2s) 亲油亲水比， 选择性系数整体高于常规浮选，呈现较好的分选选择 样品 正己烷 去离子水 LHR 性.可见，选择性絮凝浮选实验可以提高浮选速度，缩 橡 0.0050 0.0016 9.23 短浮选时间，且分选选择性较高. 吸附后煤 0.0045 0.0018 7.28 表2分选实验的选择性系数 高岭石 0.0101 0.0206 1.44 Table 2 Selectivity coefficients of flotation separation tests 吸附后高岭石 0.0076 0.0135 1.65 选择性系数，K 浮选时间/min 絮凝浮选 常规浮选 的表观粒径选择性增大，但其表面亲水性官能团增多， 0.50 18.17 16.99 疏水性减弱，为此分别进行常规浮选实验及絮凝浮选 1.0 34.34 31.37 实验的分选速度实验，并对浮选速度产品进行小浮沉 2.0 48.37 44.42 分析，以考察PAMA401对微细煤泥的分选效果.图6 3.0 51.63 49.29 为浮选速度实验的分选结果. 5.0 53.27 51.53 由图6(a)可见，当浮选3min时，选择性絮凝浮选 实验累积可燃体回收率为81.57%，而常规浮选实验 浮选过程中高灰细泥由于罩盖和水流夹带进入浮 的累积可燃体回收率为77.93%，较前者降低了3.64 选精煤，进一步地，分别对浮选速度实验产品进行小浮 个百分点.与常规浮选相比，选择性絮凝浮选实验的 沉实验分析，密度级分别设置1.3g·cm3和1.8g· 浮选速率较大.由图6(b)可见，当浮选3min时，选择 cm3,因+1.8gcm3密度级产物的灰分在75%以上， 性絮凝浮选实验的精煤灰分为12.13%，常规浮选实 可认为是由矿物质为主的高灰细泥组成，实验结果见 100 a 13.0 累凝浮选 常规浮选 80 12.5 絮凝浮选 60 的 12.0 常规浮选 0 11.5 90 11.0 2 3 4 2 3 浮选时间min 浮选时间min 图6浮选速度实验结果.(a)累积可燃体回收率曲线：(b)精煤累积灰分曲线 Fig.6 Flotation kinetics test results:(a)curves of cumulative combustible recovery:(b)cumulative ash contents in clean coal邹文杰等: 煤泥选择性絮凝浮选中聚丙烯酰胺的作用机制 图 5 煤( a) 和高岭石( b) 吸附 PAM A401 前后对正己烷及去离子水的润湿曲线 Fig． 5 Wetting curves by n-hexane and deionized water of coal ( a) and kaolinite ( b) before and after PAM A401 absorption 表 1 样品吸附 PAM A401 前后的润湿速率与 LHＲ 值( 20 ℃ ) Table 1 Wetting kinetics and LHＲ values of samples before and after PAM A401 absorption ( at 20 ℃ ) 样品 润湿速率/( g2 ·s － 1 ) 正己烷 去离子水 亲油亲水比， LHＲ 煤 0. 0050 0. 0016 9. 23 吸附后煤 0. 0045 0. 0018 7. 28 高岭石 0. 0101 0. 0206 1. 44 吸附后高岭石 0. 0076 0. 0135 1. 65 的表观粒径选择性增大，但其表面亲水性官能团增多， 疏水性减弱，为此分别进行常规浮选实验及絮凝浮选 实验的分选速度实验，并对浮选速度产品进行小浮沉 分析，以考察 PAM A401 对微细煤泥的分选效果． 图 6 为浮选速度实验的分选结果． 图 6 浮选速度实验结果． ( a) 累积可燃体回收率曲线; ( b) 精煤累积灰分曲线 Fig． 6 Flotation kinetics test results: ( a) curves of cumulative combustible recovery; ( b) cumulative ash contents in clean coal 由图 6( a) 可见，当浮选 3 min 时，选择性絮凝浮选 实验累积可燃体回收率为 81. 57% ，而常规浮选实验 的累积可燃体回收率为 77. 93% ，较前者降低了 3. 64 个百分点． 与常规浮选相比，选择性絮凝浮选实验的 浮选速率较大． 由图 6( b) 可见，当浮选 3 min 时，选择 性絮凝浮选实验的精煤灰分为 12. 13% ，常规浮选实 验的精煤灰分为 12. 33% ，与前者相比精煤灰分略有 升高，选择性絮凝浮选所得精煤品质更高． 选择性絮 凝浮选与常规浮选的选择性系数见表 2，絮凝浮选的 选择性系数整体高于常规浮选，呈现较好的分选选择 性． 可见，选择性絮凝浮选实验可以提高浮选速度，缩 短浮选时间，且分选选择性较高． 表 2 分选实验的选择性系数 Table 2 Selectivity coefficients of flotation separation tests 浮选时间/min 选择性系数，K 絮凝浮选 常规浮选 0. 50 18. 17 16. 99 1. 0 34. 34 31. 37 2. 0 48. 37 44. 42 3. 0 51. 63 49. 29 5. 0 53. 27 51. 53 浮选过程中高灰细泥由于罩盖和水流夹带进入浮 选精煤，进一步地，分别对浮选速度实验产品进行小浮 沉实验分 析，密 度 级 分 别 设 置 1. 3 g·cm － 3 和 1. 8 g· cm － 3 ，因 + 1. 8 g·cm － 3 密度级产物的灰分在 75% 以上， 可认为是由矿物质为主的高灰细泥组成，实验结果见 ·303·