HL粉煤灰浮选剂的研制及其应用效果.pdf

2 0 l lN o 6粉煤灰综合利用F L YA S HC o M P R E H E N S I V EU T I L I Z A T I o NH L 粉煤灰浮选剂的研制及其应用效果D e v e l o p m e n ta n dA p p l i c a t i o nE f f e i to fF l o t a t i o no nR e a g e n t sf o rF l yA s h路永广，王军，张晓丽，曹佩，梁峰(河南省核工业地质局，郑州4 5 0 0 0 4)摘要：介绍了一种粉煤灰专用浮选剂，在使用该浮选剂得情况下，经浮选柱一次浮选，得到的精灰可燃物含量小于3，达到水泥及混凝土用I 级粉煤灰的要求；同时得到的浮选精煤的可燃物含量大于6 5。该粉煤灰浮选剂对粉煤灰的综合利用，减轻环境污染方面有极大价值，有很大的推广前景。关键词：粉煤灰；浮选；浮选剂中图分类号：7 7 3文献标识码：B文章编号：1 0 0 5-8 2 4 9(2 0 1 1)0 6-0 0 4 2-0 2长期以来，我国对粉煤灰的利用主要集中在建材制品、建筑工程、道路工程等方面，利用率仅为4 0 左右，而制约粉煤灰大规模综合利用的重要原因就是粉煤灰中未燃炭含量过高。我国粉煤灰含碳量在2 0 以上的，约占3 0【2J，不仅增加了粉煤灰的排放量。也严重影响了粉煤灰的综合利用效果。传统老式电厂排放的粉煤灰中炭的残留量通常在1 0 2 0 之间，个别的高达4 0，这部分灰称为高炭灰，没有商业利用价值。如果经过浮选将灰的含炭量降至5 以下就可以达到国家规定的I 级灰的标准，I 级灰可用于建材、陶瓷和水泥的生产，可使废弃的粉煤灰得到重新利用，能够变废为宝为国家节约大量的矿产资源，有利于节能环保。l 粉煤灰的性质及浮选除碳的基本原理1 1 粉煤灰的性质粉煤灰是一种分散度较高的微细物料，是各类颗粒混合体。其主要化学成分为S i 0 2、A I：0，、F e：0，、C a 0、M g o、K 2 0、T i 0 2 等，矿物组主要由玻璃相、无定形相和结晶相三类矿物。玻璃相主要是球形玻璃体，这部分即为漂珠、微珠、磁珠等，玻璃相是粉煤灰的主要活性物质，是水泥、混凝土掺杂时的主要活性成分；无定形相多为未燃烧的炭粒；结晶相为莫来石、石英砂、磁铁矿、赤铁矿、方镁石等p J。收稿日期：2 0 1 1-0 8-0 14 2 1 2 粉煤灰浮选除炭的基本原理浮选是在气、液、固三相体系中完成的复杂的物理化学过程，其实质是疏水的矿物粘附在气泡表面上浮，亲水的矿物留在矿浆中，从而实现彼此的分离。粉煤灰中未燃尽的炭大部分以单体形式存在于粉煤灰中，炭粒呈海绵状和蜂窝状，比表面积大、疏松多孔、亲油疏水，具有良好的吸附活性；炭粒较软，强度较低，部分石墨化，具有润滑性，密度较低。研究证明，粉煤灰中炭粒的表面的润湿性和可浮性与煤炭相近，其接触角在6 0?左右；而粉煤灰中其他颗粒的接触角较小，只有1 0 0 左右，因此在泡沫浮选过程中，由于炭粒具有较大的接触角，它能粘附于气泡表面浮出灰浆液面，而粉煤灰中的其他颗粒接触角较小，不能粘附于气泡表面而仍留在灰浆中，并且在浮选药剂的作用下，炭粒与其他颗粒之间的这种润湿性差别可以增大，从而能够实现炭粒与其他颗粒的有效分离HJ。虽然粉煤灰中未燃炭与煤炭的表面润湿性类似，但由于粉煤灰中未燃炭经高温燃烧及突然水冷却，其表面性质已变得比较复杂，再加上长期在水中浸泡，表面己严重氧化，增加了它表面的亲水性，浮选活性要比煤炭低，给浮选回收其未燃炭带来了一定难度。2H L 粉煤灰浮选剂简介及其使用效果2 1H L 粉煤灰浮选剂简介H L 粉煤灰浮选剂是河南省核力科技发展有限公粉煤灰综合利用F L YA S HC o M P R E H E N S I V EU T。I Z A n o N2 0 1 1N O 6司生产的一种新型高效粉煤灰专用浮选剂，其主要成分为油类、起泡剂以及表面活性剂。针对一般的浮选剂对粉煤灰中未燃炭的捕收能力不够的问题，H L 粉煤灰浮选剂专门专门研发了一种能增强油类捕收能力的表面活性剂。由于表面活性剂的作用，该浮选剂的捕收性和选择性大为增强，可以更有选择性地吸附在未燃炭的表面，增强油类分子与未燃炭的吸附强度，增大接触角，使未燃炭更容易与气泡粘附，从而得到更高的浮选产率。2 2H L 粉煤灰浮选剂使用效果韶关德广环保建材有限公司是一家专门从事粉煤灰浮选的企业，该公司采用浮选柱对粉煤灰进行浮选。采用H L 粉煤灰浮选剂前该厂的精灰含炭量在7 左右，导致公司效益长期上不去。采用H L 粉煤灰浮选剂后，精灰含炭量降至3 以下，达到了国家规定的I级灰标准。同时通过浮选得到的浮选精煤发热量可达到4 5 0 0 大卡以上，可用于烘干和砖场的燃料，为该公司创造了