本發(fā)明屬于煤泥浮選，具體涉及一種貧煤浮選方法、浮選用捕收劑。
背景技術(shù)：
1、貧煤，又稱為低階煤或低品質(zhì)煤，是指煤化程度較低、熱值較低、灰分和水分含量較高的煤炭。這類煤炭在煤的變質(zhì)過(guò)程中處于較低的變質(zhì)階段，因此其物理和化學(xué)性質(zhì)與高階煤(如無(wú)煙煤、煙煤)有顯著差異。貧煤具有以下特點(diǎn)：
2、(1)煤化程度低，如褐煤、長(zhǎng)焰煤、不黏煤或弱黏煤等類型的煤，其變質(zhì)程度較低，導(dǎo)致其熱值和燃燒效率均不如高階煤。
3、(2)熱值低，由于煤化程度低，貧煤的熱值相對(duì)較低，即在燃燒過(guò)程中，貧煤釋放的熱量較少，不如高階煤經(jīng)濟(jì)高效。
4、(3)灰分含量高，增加了燃燒后的固體廢物處理難度；并且燃燒后產(chǎn)生污染物較多，如二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等，對(duì)環(huán)境影響大，不利于環(huán)保。
5、(4)水分含量高，不僅降低煤的熱值和燃燒效率，還會(huì)導(dǎo)致煤在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中容易吸濕，增加處理難度。一方面由于貧煤的孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，孔隙率和比表面積較高，表面容易吸附水分，形成穩(wěn)定的水化膜；另一方面貧煤含氧官能團(tuán)豐富，表面含有較多的含氧官能團(tuán)，如羥基、羧基、羰基等，這些官能團(tuán)容易與水分子形成氫鍵，導(dǎo)致煤表面親水性強(qiáng)，因此貧煤含水量高，不利于浮選和燃燒。
6、上述特點(diǎn)導(dǎo)致對(duì)貧煤的浮選難度大，其強(qiáng)親水性，使得常規(guī)浮選技術(shù)難以有效分離貧煤種的有用成分和雜質(zhì)。貧煤是一種資源利用效率較低的煤炭類型，但其儲(chǔ)量豐富，因此需要采用特殊的浮選藥劑和工藝來(lái)提高貧煤的浮選效率，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和工藝改進(jìn)，提高其利用價(jià)值，減少對(duì)環(huán)境的影響。
7、現(xiàn)有技術(shù)采用的浮選工藝包括通過(guò)機(jī)械力如研磨、粉碎等促進(jìn)化學(xué)轉(zhuǎn)化，強(qiáng)化捕收劑對(duì)煤表面的疏水改質(zhì)；通過(guò)超聲波預(yù)處理去除煤表面極性羥基、羰基、酚基等含氧基團(tuán)與罩蓋洗泥，提高捕收劑在礦漿中的活性及分散特性；通過(guò)微波熱效應(yīng)選擇性地脫除煤表面的水分和部分含氧基團(tuán)，進(jìn)而改善煤的可浮性；通過(guò)霧化和高溫閃蒸，促進(jìn)捕收劑均勻分散在礦漿中；通過(guò)強(qiáng)化浮選流動(dòng)，使?jié){體產(chǎn)生強(qiáng)紊流，來(lái)提高煤與捕收劑間的碰撞黏附效率，改善煤表面疏水性和浮選效果等。但超聲波空化過(guò)程中產(chǎn)生的羥基自由基會(huì)導(dǎo)致新鮮煤表面再次被氧化，從而降低分選效率。微波熱效應(yīng)、熱解、水熱、孔隙壓縮等預(yù)處理方法在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)均取得了良好的強(qiáng)化浮選效果，但在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用都存在較大的局限性。
8、常用的浮選捕收劑包括極性和非極性組分復(fù)配捕收劑、固體納米粒子捕收劑和固液混合捕收劑。復(fù)配捕收劑中的極性組分常為陰離子、陽(yáng)離子和非離子表面活性劑中的一種或幾種，非極性組分常為鏈狀烷烴、烯烴中的一種或幾種。固體納米粒子捕收劑包括聚苯乙烯納米粒子、納米二氧化硅和納米炭顆粒等。固液混合捕收劑結(jié)合了微納尺度固體顆粒和液體藥劑分子對(duì)煤表面物理形貌和化學(xué)性質(zhì)協(xié)同改質(zhì)作用，在提高煤表面粗糙度的同時(shí)增強(qiáng)了煤表面疏水性，可以強(qiáng)化煤泥的浮選回收。常規(guī)的低階煤浮選藥劑難以改善其浮選效果。例如，普遍使用的傳統(tǒng)非極性烴類油類捕收劑，如煤油、柴油，這些捕收劑在煤表面上的吸附程度往往較低；除煙煤以外其他變質(zhì)程度較低的煤，大多存在較多的含氧官能團(tuán)(cooh、-oh等)和較多的孔隙，促進(jìn)了煤自然親水界面的形成，從而限制了傳統(tǒng)捕收劑在煤表面的吸附，因此傳統(tǒng)烴類油捕收劑并不能起到很好的浮選效果，且藥劑消耗量大。目前的浮選藥劑研究偏向表面活性劑類捕收劑、組合捕收劑、微乳捕收劑和納米粒子捕收劑等幾個(gè)方面并取得了一定的成績(jī)，但其作用機(jī)制和藥劑吸附特性還有待更深入的研究。
9、因此，有效的工業(yè)化浮選方法和適配高效的捕收劑仍有待進(jìn)一步研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種貧煤浮選方法、浮選用捕收劑。本發(fā)明浮選方法一方面通過(guò)表面處理增強(qiáng)貧煤表面的疏水性和親油性，另一方面使其暴露更多的疏水性位點(diǎn)，使其更容易被捕收，進(jìn)而提高精煤產(chǎn)品的產(chǎn)率。
2、本發(fā)明提供的一個(gè)技術(shù)方案：一種貧煤浮選方法，包括如下步驟：
3、s1、浮選前處理，先對(duì)物料進(jìn)行破碎和研磨，之后加入第一藥劑，所述第一藥劑包括有機(jī)硅化合物，所述第一藥劑分散在物料中，使得物料形成疏水性表面；
4、s2、制備煤漿，s1處理后的物料中加入水進(jìn)行調(diào)漿；
5、s3、加入第二藥劑，進(jìn)行浮選作業(yè)；
6、s4、二次浮選；
7、獲得精煤。
8、優(yōu)選的，所述方法還包括：
9、s5、尾礦的處理，對(duì)浮選后尾煤進(jìn)行濃縮和脫水。
10、優(yōu)選的，所述第一藥劑的制備方法為：有機(jī)硅化合物中加入水，二者的物質(zhì)的量的比例為4：1～2：1，優(yōu)選2：1，隨即機(jī)械混合，可采用超聲波方式混合，使得有機(jī)硅化物完成水解和縮合反應(yīng)，形成硅氧烷聚集體；之后用溶劑稀釋，所述溶劑可采用正己烷或四氫呋喃。
11、優(yōu)選的，所述s2中，還包括調(diào)整煤漿濃度為100-120g/l，ph為9-11。
12、優(yōu)選的，所述s3中，所述第二藥劑為多元復(fù)配烴類油，其中，正構(gòu)烷烴含量為25％-35％，異構(gòu)烷烴含量為65％-75％。
13、優(yōu)選的，所述s3中的浮選作業(yè)，采用浮選設(shè)備包括浮選機(jī)和脫泥設(shè)備。
14、優(yōu)選的，所述s3中，所述浮選作業(yè)包括：
15、s3.1、通過(guò)機(jī)械攪拌或空氣噴射的方式向煤漿中充氣，形成氣泡；
16、s3.2、疏水性煤粒附著在氣泡上并隨氣泡上浮，形成泡沫層；親水性礦物則留在礦漿中；
17、s3.3、將泡沫層收集并進(jìn)一步處理，得到精煤。
18、本發(fā)明提供的另一個(gè)技術(shù)方案：一種貧煤用捕收劑，所述捕收劑包括第一藥劑和第二藥劑，所述第一藥劑為有機(jī)硅化合物，所述第二藥劑為多元復(fù)配烴類油。
19、優(yōu)選的，所述第一藥劑為十八烷基三氯硅烷；所述第二藥劑包括c8-c13的烷烴、脂肪醇和烴類衍生物。
20、優(yōu)選的，所述第二藥劑中正構(gòu)烷烴含量為25％-35％，異構(gòu)烷烴含量為65％-75％。
21、有益效果：
22、本發(fā)明提供的貧煤浮選方法，在對(duì)物料破碎和研磨處理后先加入捕收劑的第一藥劑，在制備煤漿同時(shí)對(duì)其表面處理，形成疏水性表面涂層，增強(qiáng)其親油性，然后加入捕收劑的第二藥劑，使得在浮選過(guò)程中暴露更多的c-c/c-h官能團(tuán)，進(jìn)而使貧煤的疏水性位點(diǎn)更容易被捕收。
23、本發(fā)明提供的捕收劑，配合本發(fā)明浮選方法，兩步加入藥劑來(lái)提高貧煤疏水性，相對(duì)于傳統(tǒng)烴類油捕收劑，本發(fā)明捕收劑的捕收能力更強(qiáng)，獲得的精煤產(chǎn)率更高，灰分更低。獲得的精煤產(chǎn)率在85％以上。
1.一種貧煤浮選方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮選方法，其特征在于，所述方法還包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮選方法，其特征在于，所述第一藥劑的制備方法為：有機(jī)硅化合物中加入水，二者的物質(zhì)的量的比例為4：1～2∶1，隨即機(jī)械混合，使得有機(jī)硅化物完成水解和縮合反應(yīng)，形成硅氧烷聚集體；之后用溶劑稀釋，所述溶劑可采用正己烷或四氫呋喃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮選方法，其特征在于，所述s2中，還包括調(diào)整煤漿濃度為100-120g/l，ph為9-11。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮選方法，其特征在于，所述s3中，所述第二藥劑為多元復(fù)配烴類油，其中，正構(gòu)烷烴含量為25％-35％，異構(gòu)烷烴含量為65％-75％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮選方法，其特征在于，所述s3中的浮選作業(yè)采用浮選設(shè)備，包括浮選機(jī)和脫泥設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的浮選方法，其特征在于，所述s3中，所述浮選作業(yè)包括：
8.一種貧煤用捕收劑，其特征在于，所述捕收劑包括第一藥劑和第二藥劑，所述第一藥劑為有機(jī)硅化合物，所述第二藥劑為多元復(fù)配烴類油。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的捕收劑，其特征在于，所述第一藥劑為十八烷基三氯硅烷；所述第二藥劑包括c8-c13的烷烴、脂肪醇和烴類衍生物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的捕收劑，其特征在于，所述第二藥劑中正構(gòu)烷烴含量為25％-35％，異構(gòu)烷烴含量為65％-75％。