高泥化煤泥水的疏水聚团沉降试验研究

陈 军,闵凡飞,刘令云,彭陈亮,孙迎林,杜 佳

(安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南 232001)

高泥化煤泥水的疏水聚团沉降试验研究

陈 军,闵凡飞,刘令云,彭陈亮,孙迎林,杜 佳

(安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南 232001)

为探寻煤泥水聚团沉降新技术,以季铵盐类药剂为表面活性剂开展了高泥化煤泥水疏水聚团沉降试验研究,考察了药剂用量、动能输入、pH值等因素对高泥化煤泥水疏水聚团沉降的影响规律。结果表明:季铵盐能够改善颗粒表面疏水性,降低颗粒表面电负性,提高煤泥颗粒疏水聚团效果,季铵盐烷基链越长,药剂用量越大,对煤泥颗粒的聚团效果越强;高矿浆浓度煤泥水有利于煤泥颗粒形成疏水聚团;合适的动能输入能增强疏水聚团效果;随着pH值(pH=4～12)增大,沉降速度增大,但上清液透光率有所减小。当煤泥水质量浓度为26 g/L,采用pH=8.6、药剂1831用量3 000 g/t、搅拌强度750 r/min及搅拌时间10 min时煤泥水沉降效果较好,沉降速度达0.83 cm/ min,透光率达78.6%。

煤泥水;季铵盐;疏水聚团沉降;动能输入

随着机械化采煤程度的增加,原煤中矸石含量增加,煤炭洗选过程会产生大量难以沉降澄清的高泥化煤泥水。这些难处理的煤泥水具有粒度细、黏土矿物含量高、颗粒表面电负性强等特点,且煤泥中黏土矿物颗粒具有强亲水性,使黏土颗粒表面容易形成较强的水化膜,微细颗粒间接近时由于水化斥力和空间位阻效应的存在,使煤泥水分散体系保持着较强的稳定性[1-3],从而导致微细煤泥颗粒难以沉降。……