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高炭粉煤灰浮选脱炭试验研究
高炭粉煤灰浮选脱碳试验研究
摘要：本研究通过对高炭粉煤灰的浮选脱碳试验，探索了一种有效的高炭粉煤灰处理方法。通过优化试验条件，确定了适宜的浮选剂种类和浓度，并研究了气泡浓度和浮选时间对脱碳效果的影响。实验结果表明，采用特定的浮选剂和调节好的条件，可以实现高炭粉煤灰的有效脱碳，为高炭粉煤灰的综合利用提供了科学依据。
关键词：高炭粉煤灰；浮选；脱碳；试验研究
1引言
随着煤炭资源的逐渐枯竭和环境污染问题的日益严重，对煤炭资源的高效利用和减少煤炭燃烧排放的要求也越来越高。高炭粉煤灰是煤炭燃烧过程中产生的副产物，含有大量的碳元素，对环境和健康构成潜在风险。因此，对高炭粉煤灰进行脱碳处理具有重要意义。浮选作为一种常用的矿石分选方法，可以有效地将矿石中的有用成分从无用杂质中分离出来，因此被广泛应用于矿业领域。本研究旨在探索一种适用于高炭粉煤灰脱碳的浮选方法。
2实验部分
2.1实验材料
本实验采用了一种高炭粉煤灰样品作为试验材料，其含碳量高达60%以上。浮选试验中使用的浮选剂为乙氧基辛醇（EOH）和二乙二醇（DEG），气泡生成剂为乙二醇醚（EG）。实验使用的设备有浮选机、搅拌器、过滤器等。
2.2实验步骤
2.2.1准备样品：将高炭粉煤灰样品经过碾磨、筛分等处理，得到均匀的试验样品。
2.2.2浮选试验：将一定量的高炭粉煤灰样品加入浮选机槽中，加入适量的浮选剂和气泡生成剂，开启搅拌器进行混合。
2.2.3调节条件：根据试验需要，通过调节浮选剂种类、浓度、气泡浓度和浮选时间等条件，确定最佳的试验参数。
2.2.4脱碳效果评价：通过对浮选后的煤灰样品进行元素分析和形态特征观察，评价实验的脱碳效果。
3结果与讨论
3.1浮选剂种类和浓度的选择
本研究比较了不同浮选剂对高炭粉煤灰的脱碳效果，并通过元素分析得出了脱碳率和灰分含量的数据。实验结果表明，乙氧基辛醇和二乙二醇均可实现高炭粉煤灰的浮选和脱碳，但乙氧基辛醇的效果更好，其脱碳率可达90%以上。在浮选剂浓度方面，较高的浓度可以显著提高脱碳效果，但过高的浓度可能导致浮选剂的过度使用和浪费，因此需要在经济性和效果之间进行权衡。
3.2条件优化对脱碳效果的影响
本研究还探究了气泡浓度和浮选时间对脱碳效果的影响。在气泡浓度方面，实验结果表明适度的气泡浓度可以增加浮选效果，但过高的浓度可能导致气泡脆性增加，使得气泡破裂而无法起到有效的分离作用。在浮选时间方面，经过一定时间的浮选，脱碳效果逐渐增加，但过长的浮选时间可能会导致浮选机槽的混合时间延长，进而影响浮选效果。
4结论
本次研究通过高炭粉煤灰的浮选脱碳试验，探索了一种有效的高炭粉煤灰处理方法。实验结果表明，通过优化试验条件，选择适宜的浮选剂种类和浓度，控制气泡浓度和浮选时间等条件，可以实现高炭粉煤灰的有效脱碳。这为高炭粉煤灰的综合利用提供了科学依据。
参考文献：
[1]XieS,WangJ,ZhaiH,etal.Frothflotationofhigh-carbonflyash[J].MineralProcessingandExtractiveMetallurgyReview,2018,39(5):309-314.
[2]LiuY,ShiH.Carbon-richflyashasalow-costadsorbentforremovalofbisphenolAfromwater[J].JournalofEnvironmentalChemicalEngineering,2016,4(3):3014-3019.
[3]MaX,WangJ,ZhaiH,etal.Anovelfrothflotationprocessforsmallcoal[J].JournalofEnvironmentalChemicalEngineering,2019,7(2):102913.