超声波预处理对稀缺难浮煤浮选的作用机理研究

焦煤、肥煤是宝贵的稀缺煤种。细粒焦煤、肥煤的可浮性普遍较差，大多属于难浮煤泥，浮选的回收率低，导致很多精煤损失在浮选尾煤，浪费了宝贵的稀缺煤资源。提高稀缺难浮煤泥的浮选效率是一个亟待解决的现实问题。鉴于超声波预处理能明显提高稀缺难浮煤浮选效果，据此首先对稀缺难浮煤泥的性质进行系统研究，探索超声预处理对稀缺难浮煤泥表面性质的影响，以及煤泥表面性质改变与浮选药剂的作用。进行超声空化对浮选液相性质影响的试验研究，探索超声波作用下的矿浆性质的变化规律。研究超声波（物理调节法）与浮选药剂（化学调节法）的协同作用，探索超声波频率、功率、作用时间对难浮煤浮选效果的影响，建立稀缺难浮煤的超声波预处理参数与浮选规律的数学模型，揭示超声波预处理对稀缺难浮煤浮选的作用机理，为解决稀缺难浮煤泥的浮选问题提供理论依据。本项目的实施对提高我国稀缺难浮煤泥浮选效率，合理充分利用稀缺煤资源，有较强的实际意义。

焦煤、肥煤是宝贵的稀缺煤种，细粒焦煤、肥煤的可浮性普遍较差，浮选的回收率低，导致很多精煤损失在浮选尾煤中。为提高稀缺难浮煤的浮选效果，完善了超声浮选实验系统。利用超声波对矿浆预处理，进行稀缺难浮煤的浮选试验,确定了最佳浮选药剂制度、超声时间及浮选工艺。借助SetaramC80Ⅱ型微量热仪、DCAT21型接触角测定仪、752型可见光光度计等设备研究了超声波预处理对稀缺难浮煤浮选的作用原理。研制了稀缺难浮煤用AO捕收剂。设计了一种新型稀缺难浮煤溶气浮选实验装置。实验结果表明：当超声波频率为40 kHz，预处理4 min后浮选，在精煤灰分大致相同时，与未进行超声预处理的浮选相比，精煤产率、浮选完善指标和可燃体回收率均有提高。超声预处理后煤泥的粒度组成变细，预处理促进了煤粒与矸石的解离；超声波预处理后不同粒级煤泥与水的润湿热以及对煤油的吸附量与未处理相比均有不同程度的降低，煤与水的接触角有不同程度的升高，超声波预处理使煤泥的疏水性增强。研究证明，超声波预处理能够提高稀缺难浮煤的浮选效果。此外，浮选实验结果证明，AO捕收剂、溶气浮选试验装置均能起到提高稀缺难浮煤浮选效率的作用。