CN105331421A - 一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂及其应用；属于煤炭洗选加工技术领域。本发明一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂，以质量百分比计包括下述组分：活性组分60～80％、促进剂10～20％、有机溶剂10～20％；所述活性组分选自羧甲基纤维素、腐殖酸、腐殖酸盐、单宁中的至少一种；所述促进剂选自硫酸、盐酸、硝酸中的至少一种；所述有机溶剂选自乙酸、乙醇、乙酸乙酯、丙酮中的至少一种。采用本发明所设计的脱硫抑制剂，对高硫煤进行浮选脱硫后，可脱除绝大部分无机硫和部分有机硫，使所得精煤产品的总硫含量达到1％以下。本发明脱硫抑制剂组份设计合理，便于大规模产业化应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂及其应用；属于煤炭洗选加工技术领域。
背景技术
我国一次能源的供应中煤炭占比高达70％以上，煤炭中无机化合物的燃烧是造成中国很多城市空气污染和大面积酸雨危辫的主要原因。硫是煤中最常见的有害元素。煤炭作为一次能源直接燃烧时，其中的硫约有90％转化为SO2排入大气，SO2是形成酸雨的主要原因，会对环境造成巨大的危害作用。我国每年约有2.5×107吨SO2排入大气，其中90％来自煤的燃烧。
我国煤炭的含硫量一般在0.38％～5.32％，平均为1.72％，并且高硫煤约占煤炭储量的33.33％、占生产原煤的16.67％。我国目前商品煤允许硫含量普遍为1％以下。脱硫已成为我国洁净煤技术的主要目标之一和煤炭清洁利用计划的重要内容。
从科学合理利用资源和经济角度考虑，在煤炭燃烧前尽可能脱除其硫分是最有效和最经济的方式，可避免给燃烧和炼焦等其它后续环节造成恶劣影响。浮选脱硫是燃烧前脱硫的方法中较为经济和有效的方法之一，而浮选脱硫的抑制剂便是直接影响脱硫效果好坏的关键因素。
煤炭中的硫通常以有机硫和无机硫的状态存在。有机硫组成结构非常复杂，主要存在形式有硫醇、硫醚、双硫醚以及呈杂环状态的硫醌和噻吩等；无机硫主要来自矿物质中各种含硫化合物和少量硫酸盐。煤炭浮选过程中采用脱硫抑制是一种重要的脱硫方式。
现有脱硫抑制剂，如生石灰、亚硫酸钠、糊精等仅能脱除部分无机硫，且脱除效果一般，对有机硫基本无脱除作用。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种在煤浮选过程中既能高效脱除无机硫又能脱除部分有机硫的脱硫抑制剂。
本发明一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂；以质量百分比计包括下述组分：
活性组分60～80％、优选为60～75％、进一步优选为65～75％；
促进剂10～20％、优选为10～18％、进一步优选为12～15％；
有机溶剂10～20％、优选为12～20％、进一步优选为12～20％；
所述活性组分选自羧甲基纤维素、腐殖酸钠、单宁中的至少一种；
所述促进剂选自硫酸、盐酸、硝酸中的至少一种；
所述有机溶剂选自乙酸、乙醇、乙酸乙酯、丙酮中的至少一种。
本发明一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂；所述活性组分优选为由腐殖酸钠与单宁按质量比，腐殖酸钠：单宁＝3-5:1组成。所述活性组分进一步优选为由腐殖酸钠与单宁按质量比，腐殖酸钠：单宁＝4:1组成。
本发明一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂；其较优技术方案只以为：以质量百分比计，所述煤炭浮选脱硫组合抑制剂由下述组分构成：
腐殖酸钠80％
硫酸10％
乙醇10％。
本发明一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂；其较优技术方案只以为：以质量百分比计，所述煤炭浮选脱硫组合抑制剂由下述组分构成：
活性组分70％，所述活性组分由腐殖酸钠与单宁按质量比4:1组成；
促进剂15％，所述促进剂为盐酸；
有机溶剂15％，所述有机溶剂由乙酸和乙醇按质量比1:1组成。
本发明一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂的应用；所述煤炭浮选脱硫组合抑制剂用于煤炭浮选脱硫。
本发明一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂的应用；所述脱硫抑制剂用于煤炭浮选时，按下述步骤进行：
以浓度为20-400g/L、优选为100-300g/L、进一步优选为200g/L的煤浆为原料，往原料中加入捕收剂、起泡剂和煤炭浮选脱硫组合抑制剂后按照“一粗四精三扫”(即一次粗选，四次精选，三次扫选)的浮选流程浮选，得到精煤产品；所述脱硫抑制剂按每吨原料加入2000-10000g、优选为3000-8000g、进一步优选为5000g的比例加入的比例加入。
在工业化选煤时，为了进一步提升效果，可将抑制剂配制成质量浓度为1～30％的水溶液后使用。
采用本发明所设计的脱硫抑制剂，对高硫煤进行浮选脱硫后，可脱除绝大部分无机硫和部分有机硫，使所得精煤产品的总硫含量达到1％以下。本发明脱硫抑制剂组份设计合理，便于大规模产业化应用。
原理和优势
本发明通过设计脱硫抑制剂的组分，在脱硫抑制剂各组分的协同作用下，取得了意想不到的效果，尤其是在有机硫脱出方面取得了意想不到的效果。采用本发明设计的脱硫抑制剂，能得到总硫含量小于等于1％的合格精煤产品。
具体实施方式
实施例1
云南某高硫煤性质为：灰分28％，全硫3.4％(其中无机硫为2.5％，有机硫0.9％)，采用“一粗四精三扫”的浮选脱硫降灰工艺，煤浆浓度为200g/L，捕收剂(正十二烷)用量为800g/t，起泡剂(仲辛醇)用量为100g/t，抑制剂(组成为腐殖酸钠：硫酸：乙醇＝80:10:10)用量为3000g/t，获得了灰分为5.1％，全硫为0.9％(其中无机硫0.2％，有机硫0.7％)的合格精煤产品。
实施例2
贵州某高硫煤性质为：灰分33％，全硫4.2％(其中无机硫为3.6％，有机硫0.6％)，采用“一粗四精三扫”的浮选脱硫降灰工艺，煤浆浓度为200g/L，捕收剂(正十二烷)用量为800g/t，起泡剂(仲辛醇)用量为100g/t，抑制剂{组成为[腐殖酸钠(80％)+单宁(20％)]：盐酸：[乙酸(50％)+乙醇(50％)]＝70:15:15)用量为5000g/t，获得了灰分为6.2％，全硫为0.8％(其中无机硫0.3％，有机硫0.5％)的合格精煤产品。
实施例3
贵州某高硫煤性质为：灰分35％，全硫3.2％(其中无机硫为3.0％，有机硫0.2％)，采用“一粗四精三扫”的浮选脱硫降灰工艺，煤浆浓度为250g/L，捕收剂(煤油)用量为800g/t，起泡剂(2#油)用量为100g/t，抑制剂{组成为[羧甲基纤维素(80％)+单宁(20％)]：硝酸：乙酸乙酯＝70:13:17)用量为5000g/t，获得了灰分为4.7％，全硫为0.5％(其中无机硫0.4％，有机硫0.1％)的合格精煤产品。
Claims (8)
1.一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂，其特征在于：以质量百分比计包括下述组分：
活性组分60～80％；
促进剂10～20％；
有机溶剂10～20％；
所述活性组分选自羧甲基纤维素、腐殖酸钠、单宁中的至少一种；
所述促进剂选自硫酸、盐酸、硝酸中的至少一种；
所述有机溶剂选自乙酸、乙醇、乙酸乙酯、丙酮中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂，其特征在于；以质量百分比计包括下述组分：
活性组分60～75％；
促进剂10～18％；
有机溶剂12～20％。
3.根据权利要求2所述的一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂，其特征在于；以质量百分比计包括下述组分：
活性组分65～75％；
促进剂12～15％；
有机溶剂12～20％。
4.根据权利要求3所述的一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂，其特征在于；所述活性组分由腐殖酸钠与单宁按质量比，腐殖酸钠：单宁＝3-5:1。
5.根据权利要求1所述的一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂，其特征在于；以质量百分比计，由下述组分构成：
腐殖酸钠80％
硫酸10％
乙醇10％。
6.根据权利要求4所述的一种煤炭浮选脱硫组合抑制剂，其特征在于；以质量百分比计，由下述组分构成：
活性组分70％，所述活性组分由腐殖酸钠与单宁按质量比4:1组成；
促进剂15％，所述促进剂为盐酸；
有机溶剂15％，所述有机溶剂由乙酸和乙醇按质量比1:1组成。
7.一种如权利要求1-6任意一项所述煤炭浮选脱硫组合抑制剂的应用；其特征在于：所述煤炭浮选脱硫组合抑制剂用于煤炭浮选脱硫。
8.根据权利要求7所述的一种脱硫抑制剂的应用；其特征在于：所述脱硫抑制剂用于煤炭浮选时，按下述步骤进行：
以浓度为20-400g/L的煤浆为原料，往原料中加入捕收剂、起泡剂和煤炭浮选脱硫组合抑制剂后按照“一粗四精三扫”的浮选流程浮选，得到精煤产品；所述脱硫抑制剂按每吨原料加入2000-10000g的比例加入。
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