[发明专利]煤泥等离子体浮选脱灰脱硫的方法

说明书

本发明提供一种煤泥等离子体浮选脱灰脱硫的方法，该方法包括：(1)正浮选脱灰‑对含硫炼焦煤泥加水调浆得到第一矿浆，然后对所述第一矿浆进行正浮选脱灰，得到含硫浮选精煤矿浆和正浮选尾煤；(2)等离子体处理‑对步骤(1)得到的含硫浮选精煤矿浆进行等离子体处理，得到改性含硫浮选精煤；(3)反浮选脱硫‑对步骤(1)得到的改性含硫浮选精煤加水调浆得到第二矿浆，然后对所述第二矿浆进行反浮选脱硫，得到低灰低硫的精煤产品。该方法能够有效降低反浮选药剂的用量、保证浮选精煤产品的质量、提高反浮选选择性。

技术领域

本发明属于煤化工领域，特别是煤泥等离子体浮选脱灰脱硫的方法。

背景技术

炼焦煤是冶金、铸造及化工等部门不可缺少的重要原料，但我国炼焦煤资源储量有限，仅占全国查明煤炭资源储量的27wt％左右，且其中一半左右因高硫高灰难以利用。近年来，随着钢铁工业和焦化行业的迅速发展，对炼焦煤需求量越来越大，越来越多企业将目光转向了低品质炼焦煤，因此，开发出高效的脱灰脱硫方法对于提高炼焦煤利用率、保护环境意义重大。

浮选脱硫往往采用反浮选方法，通过添加抑制剂提高可燃体中有机质表面极性基团含量，抑制有机质上浮，并添加黄药等捕收剂来富集黄铁矿，但存在选择性差、作用力弱的不足。

反浮选的抑制剂一般是含有杂极性基团的有机化合物，主要通过与有机质表面疏水基团的缔合作用吸附。通过吸附抑制剂间接增加了有机质表面极性基团数量，但一方面吸附作用力弱、不稳定，另一方面极性基团间的静电作用及抑制剂分子的空间位阻效应削弱了抑制能力，因此如何提高反浮选的抑制效果是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤泥等离子体浮选脱灰脱硫的方法，该方法能够有效降低反浮选药剂的用量、保证浮选精煤的质量、提高反浮选的选择性。

为实现本发明的目的，采用以下的技术方案：

一种煤泥等离子体浮选脱灰脱硫的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)正浮选脱灰

对含硫炼焦煤泥加水调浆得到第一矿浆，然后对所述第一矿浆进行正浮选脱灰，得到含硫浮选精煤矿浆和正浮选尾煤；

(2)等离子体处理

对步骤(1)得到的含硫浮选精煤矿浆进行等离子体处理，得到改性含硫浮选精煤；

(3)反浮选脱硫

对步骤(1)得到的改性含硫浮选精煤加水调浆得到第二矿浆，然后对所述第二矿浆进行反浮选脱硫，得到低灰低硫的精煤产品和反浮选尾煤。

本领域技术人员理解，步骤(1)所得含硫浮选精煤位于泡沫中，正浮选所得泡沫即为含硫浮选精煤矿浆；所得槽底产品为正浮选尾煤；步骤(3)所得槽底产品为精煤产品，所得泡沫为反浮选尾煤。

本发明的方法，通过对含硫炼焦煤泥经正浮选脱灰所得的含硫浮选精煤矿浆进行等离子改性，使其表面分子激发、离解和电离，从而改变其表面的基团组成，同时仍可保持其本体性能，得到改性含硫浮选精煤；因此，等离子体改性可降低可燃体中有机质表面的非极性基团含量，在反浮选之前对含硫浮选精煤进行等离子改性，能够提高反浮选对于可燃体中有机质的抑制能力，扩大可燃体中有机质与硫化物的表面性能差异，从而顺利脱硫，并能够避免在反浮选中使用抑制剂，有效降低反浮选药剂的用量、保证反浮选所得精煤的质量(即灰分和硫分含量小)、提高反浮选的选择性。

本领域技术人员理解，精煤和煤泥都是可燃体与无机矿物的混合体，等离子体改性主要是降低煤泥中可燃体中有机质表面的非极性基团含量。

优选地，所述步骤(1)中，所述含硫炼焦煤泥的粒径≤0.5mm，比如0.5mm、0.45mm、0.4mm、0.35mm、0.3mm、0.25mm、0.2mm、0.15mm、0.125mm、0.1mm、0.074mm和0.05mm。