微乳型捕收剂的稳定性和浮选性能的试验研究

来源期刊：煤炭学报2019年第9期

论文作者：黄波 徐宏祥 李旭林

文章页码：2878 - 2885

关键词：捕收剂;微乳化;超声波;多重光散射;浮选;

摘    要：微乳型捕收剂（Micro-emulsion Collector,MEC）在煤浆中的分散性能优于柴油和乳化柴油,可以有效降低煤泥浮选药剂的用量。MEC的稳定性是影响其工业应用的重要性能指标,国内外学者通常采用静置观察法研究乳化柴油和微乳化柴油的稳定性,难以直观并定量表征微乳液的稳定性和液滴粒径。笔者借助多重散射光稳定性分析仪研究了乳化剂配方和用量、超声波功率及作用时间对MEC稳定性和液滴粒径大小的影响,通过煤泥浮选试验考察了MEC的浮选性能。研究结果表明:制备MEC的最佳工艺条件为,乳化剂用量为柴油质量的5%,含水量为柴油质量的5%,表面活性剂配方为Span80∶Tween40∶Octanol=7∶3∶4,磁力搅拌10 min后用200 W超声波强化处理5 min;乳化剂配方和用量影响MEC的稳定性和液滴粒径大小。乳化剂用量越多,MEC越稳定。乳化剂用量为3%时,液滴易发生聚集,放置一段时间后液滴粒径会超过100 nm。乳化剂用量为7%时,MEC最稳定,液滴初始粒径为69 nm,并随放置时间延长缓慢变大。乳化剂用量为5%时,MEC稳定性好,液滴粒径随放置时间的延长基本不发生变化,保持在37 nm左右;超声波功率低于600 W时,功率越小,MEC越稳定。功率大于600 W时,功率越大,液滴粒径越小,MEC稳定性越好。超声波处理时间为20 min时,MEC的稳定性动力学指数（Turbiscan Stability Index,TSI）值随放置时间延长快速变大,MEC很不稳定;MEC用于煤泥浮选时,能显著提高煤样的接触角,增加煤粒表面疏水性,提高煤粒的可浮性。在相同的捕收剂用量下,浮选精煤产率更高,灰分更低,浮选完善指标更好。