微細(xì)高嶺石顆粒聚團(tuán)特性及聚團(tuán)分選試驗(yàn)研究.pdf

1、高嶺石顆粒粒度小、表面荷較強(qiáng)的同性電荷且顆粒間存在水化斥力，在懸浮液中穩(wěn)定分散，導(dǎo)致煤泥水和某些工業(yè)廢水難以處理。在工業(yè)中，高嶺石是一種重要的功能材料。如果將微細(xì)高嶺石從煤泥水等中分選出來(lái)不僅降低煤泥水和相關(guān)廢水處理難度，而且將其資源化利用。但是煤泥水中的高嶺石和煤相關(guān)性質(zhì)復(fù)雜，采用目前常規(guī)方法難以實(shí)現(xiàn)煤泥水中微細(xì)高嶺石顆粒的提取，迫切需要研究高嶺石和煤界面調(diào)控方法，以實(shí)現(xiàn)微細(xì)高嶺石礦物高度富集。
　　通過(guò)聚團(tuán)沉降試驗(yàn)研究溶液pH

2、、顆粒粒度、金屬離子、表面活性劑、非極性油、加藥順序、攪拌速度和攪拌時(shí)間對(duì)微細(xì)高嶺石顆粒聚團(tuán)特性的影響規(guī)律，結(jié)果表明，當(dāng)pH＜6時(shí)，微細(xì)高嶺石顆粒表現(xiàn)為強(qiáng)烈的聚團(tuán)行為且受粒度和pH影響較小，沉降產(chǎn)率均大于80％;當(dāng)pH＞6時(shí)，D50＜2.72μm顆粒聚團(tuán)行為受pH影響較大，由聚團(tuán)趨向于分散為主，D50＞11.78μm受pH和粒度影響較小;隨著K+、Mg2+和Fe3+金屬離子濃度增大，沉降產(chǎn)率增加，且隨著離子價(jià)態(tài)的增加效果越明顯;十二胺醋

3、酸鹽較油酸鈉和Tween80更有利于高嶺石顆粒聚團(tuán)沉降;添加非極性油可強(qiáng)化聚團(tuán)沉降效果;十二胺醋酸鹽、柴油和乳化劑Span80添加順序?qū)蹐F(tuán)沉降影響較小;隨著攪拌速度的增大及攪拌時(shí)間的增加，沉降產(chǎn)率先增大后變化較小。
　　溶液pH、金屬離子、分散劑、攪拌速度和攪拌時(shí)間對(duì)微細(xì)煤顆粒分散特性影響規(guī)律的研究結(jié)果表明:當(dāng)pH＜6時(shí)，煤顆粒分散率隨著pH值增加而增大;當(dāng)pH＞6時(shí)，隨著pH值增加而減小;隨著K+、Mg2+和Fe3+離子濃度的

4、增大，分散率降低，離子對(duì)分散率的影響順序?yàn)?Mg2+＞ Fe3+＞ K+;當(dāng)木質(zhì)素磺酸鈉濃度小于0.2 g/L和大于3.0 g/L時(shí)煤顆粒分散率較大，添加腐殖酸鈉、a-烯基磺酸鈉和羥丙基甲基纖維素對(duì)分散率的影響與木質(zhì)素磺酸鈉相似;煤顆粒分散率隨Na2SiO3濃度的增加而增大，隨Na2CO3和木質(zhì)素胺濃度的增加反而減小;煤顆粒分散率隨著攪拌速度的增大及攪拌時(shí)間的增加先增大后趨于不變。
　　研究了高嶺石與煤配比、礦漿濃度、礦物粒度、溶

5、液pH、金屬離子、分散劑、凝聚劑、表面疏水活性劑、攪拌速度、攪拌時(shí)間、攪拌方式和分選工藝對(duì)微細(xì)高嶺石顆粒聚團(tuán)分選的影響規(guī)律。結(jié)果表明:當(dāng)高嶺石與煤配比為1∶1，礦漿濃度為20％，pH=4.0，高嶺石粒度D50＞11.78μm，煤粒度＜0.045 mm，攪拌速度和時(shí)間分別為500 r/min和5min時(shí)高嶺石聚團(tuán)分選效果明顯;添加K+、Mg2+和Fe3+離子均對(duì)高嶺石聚團(tuán)分選不利;聚鋁、糊精和磁力攪拌分別較十二胺醋酸鹽、木質(zhì)素磺酸鈉和機(jī)械