一、絮凝剂在煤炭浮选系统中的应用（论文文献综述）
秦少杰[1]（2021）在《煤泥水浓缩过程的药剂智能添加系统研究与应用》文中研究指明“中国智造”的提出,对煤矿企业的发展提出了新的要求。目前多数煤矿企业已经实现机械化生产,但是为了顺应时代进步的需要,煤矿企业还需从多维度入手,进一步提高生产自动化、智能化程度。选煤厂在煤炭生产过程中承担着洗选的工作,选煤厂实现智能化生产对于整个煤矿企业有着重要意义。煤泥水处理作为整个洗选流程中重要的一步,关系洗选循环水的质量,影响选煤厂生产效率以及产品质量。浓缩是当前煤泥水处理的主流方式,浓缩过程就是一个固液分离的过程,煤泥水中含有大量不溶水颗粒和极细煤泥颗粒,为加速煤泥水不溶水颗粒沉降速度以及促进极细煤泥颗粒的有效沉降,在煤泥水中添加辅助药剂,絮凝剂和凝聚剂,药剂的合理添加极大的影响着浓缩效果。本文以贺西选煤厂为研究背景展开研究,该厂缺乏有效的监测手段,岗位工人目测溢流水浊度调节药剂添加量,造成药剂浪费增加生产成本,导致溢流水浊度不稳定不能满足选煤厂对于循环水的要求,针对以上问题,提出了浓缩过程智能加药系统的研究。本文分析了浓缩过程的各种影响因素,作为一个典型的物化反应过程,是一个多线性、大滞后的过程,无法建立准确的数学模型。因此,本文采用前馈+后馈的控制策略,前馈部分,首先建立Lssvm预测模型,利用多目标粒子群算法进行寻优,得出最佳的药剂添加量。反馈部分,利用污泥界面仪测量浓缩池煤泥层的厚度,反应煤泥粒沉降速度,作为反馈输入对药剂添加量进行修正。本文详细介绍了Lssvm算法和Mopso算法的原理,根据浓缩过程影响因素之间的相关性,建立基于Lssvm的预测模型,采集现场的数据训练模型并对模型的精度进行了测试,引入药剂成本函数建立优化模型,根据现场工况条件确立约束条件,选定Mopso算法对优化模型进行寻优,在计算机上进行仿真实验,验证算法的可行性。本系统在原有系统的基础上进行改造,原系统采用的可编程控制器为西门子s7-200,故本系统同样采用s7-200,控制系统结构为主从站式,以原有的系统作为从站,新加的plc为主站,上位机采用研华ACP400,利用Matlab搭建Lssvm预测模型,并进行基于Mopso算法的寻优运算,Matlab与组态王之间的通讯方式采用的opc通讯。现场控制器收集各个传感器的数据,通过以太网上传到上位机,在上位机中进行储存并进行寻优,得到最优的药剂添加量,回传到控制器,控制器控制执行机构动作调整药剂添加量,污泥界面仪检测到沉积煤泥厚度作为反馈值调整药剂添加量,提高系统稳定性。整个系统以贺西矿选煤厂作为工业性实验场地,系统在试运行阶段,稳定可靠,对比系统改造前后的生产数据,药剂损耗量有所降低,吨煤泥PAC消耗降低（4.91%）,吨煤泥PAM消耗降低了（5.39%）,循环水的浊度控制在（1000～2000mg/L）的范围,满足新标准B/T 35051-2018选煤厂洗水闭路循环等级的要求,同时对于压滤工序也有一定的促进作用,滤饼水分明显降低,表明系统试运行阶段生产稳定表现良好,保证了选煤厂生产的需要,降低了药剂消耗量,降低选煤厂生产成本提高经济效益。
陈茹霞[2]（2021）在《煤泥滤饼孔隙结构的物理化学调控原理及其实践》文中进行了进一步梳理在碳达峰、碳中和的大背景下,优化和调整能源结构、高效清洁利用煤炭资源势在必行。煤泥水作为煤炭工业的主要污染源之一,有效的煤泥水固液分离技术成为煤炭清洁利用的关键环节。本文首先研究了化学助滤剂及骨架构建体助滤剂对煤泥脱水效果的影响规律,在此基础上,设计了一种物理化学复合助滤剂以进一步改善煤泥脱水效果。其次,通过原子力显微镜、分子模拟、扩展的DLVO理论计算等手段揭示了助滤剂与煤泥颗粒间的相互作用机理并分析了骨架构建体助滤剂对煤泥滤饼的骨架支撑作用机理,同时,采用低场核磁共振技术和CT扫描技术分析了复合药剂对滤饼水分分布的影响规律以及对煤泥滤饼结构的优化机理。最后,通过颗粒流数值模拟分析了滤饼动态生长规律及细颗粒在滤饼中的迁移规律,研究了不同助滤剂对煤泥颗粒迁移的影响及滤饼结构的调控机制。得到主要结论如下:（1）十八烷基三甲基氯化铵STAC可以提高煤泥水过滤速度,降低滤饼水分,减小滤饼平均质量比阻,显着改善过滤效果。阴离子聚丙烯酰胺5250和非离子聚丙烯酰胺333均可以显着提高煤泥的过滤速度,降低滤饼平均质量比阻,但是会增加滤饼水分。硅藻土、珍珠岩、纤维素均可以不同程度上提高煤泥过滤速度,降低滤饼平均质量比阻,球形SiO2由于粒度大且均匀,在煤泥滤饼中起到了很好的骨架支撑作用,过滤效果改善最为明显。相较于单一助滤剂,本文设计的GH型复合药剂能够进一步提高煤泥过滤性能,随着GH型复合药剂中Micron-SiO2球用量的增加,过滤速度明显增加,滤饼水分和滤饼比阻逐渐降低。（2）原子力显微镜（AFM）原位测试结果表明:在去离子水中,两个煤表面之间的粘附力随pH的增加而降低,并在pH 10时从负值变为正值。在阴离子聚丙烯酰胺5250溶液中,pH 4时粘附力为-2.71 n N,大于pH 10的值。但是,在pH 10时观察到最大的絮凝力（-1.87 n N）和最广的作用范围（45 nm）,与沉降试验和絮团尺寸结果相吻合。STAC分子以簇状或短条状吸附到煤表面上,以单层和多层吸附为主。STAC分子在高岭石硅氧面的吸附形态呈现出斑点和点状外观,吸附厚度存在2nm和4nm左右两种情况,发生了单层吸附和双层吸附。STAC分子在高岭石铝氧面的吸附主要表现为斑片状吸附,吸附高度大部分集中在2-3 nm,以单层吸附为主。同时,分子模拟结果表明:由于高岭石铝氧面上的-OH官能团,额外的水分子存在于高岭石001面和STAC分子之间,这些分子可能充当STAC分子在高岭石001表面吸附的桥梁。与STAC分子的其余部分相比,STAC分子的氮原子更靠近颗粒表面吸附。因此STAC分子的烷基链伸入水中,水分子在颗粒表面的移动受到的限制减小,从而使煤和高岭石的疏水性增加,改善了煤泥的固液分离效果。（3）硅藻土骨架构建体的孔多数为通孔,有利于水分流通,而活性炭的孔多数为盲孔,不能形成有效的水分迁移路径,球形SiO2形成的滤饼孔隙率更大,更有利于脱水。同时,CT测试结果表明,复合药剂可以提高滤饼的孔隙率和孔隙的连通性。加入GH型复合药剂后,滤饼孔隙率从1.54%升高到6.67%。孔隙配位数明显增大,出现配位数大于10的孔隙,说明骨架构建体可以有效改善滤饼孔隙的连通性,在过滤过程中为水分的迁移创造出更多的路径,进而降低滤饼水分。另外,滤饼中的孔吼半径比从1.18降低到1.09,降低了水分迁移过程中的毛细阻力,从而显着提高过滤速度,改善过滤效果。GH型复合药剂可以增加煤泥滤饼中吸附水和束缚水的自由度,随着GH型复合药剂用量的增加,煤泥滤饼中吸附水和束缚水的含量从99.059%降低至96.214%,自由水的含量从0.941%升高至3.786%。（4）滤饼中的大颗粒在压力作用下主要发生滑移现象,而细颗粒由于迁移钻隙作用,促使滤饼孔隙率降低。随着细颗粒粒度的减小,颗粒在Y方向上的迁移距离基本呈增大趋势,对于30μm的滤饼主体颗粒而言,颗粒粒度小于15μm时,细颗粒的钻隙现象显着发生。两种表面活性剂均可以对煤泥颗粒产生疏水团聚作用,提高颗粒的粒度,进而提高滤饼的孔隙率及疏松度。加入STAC后,细颗粒的迁移现象明显减弱,煤泥中的小絮团在滤饼形成过程中构成了较为蓬松的结构,使得煤泥滤饼厚度增加了0.014mm,滤饼总孔隙率增加了0.042,过滤效果得到改善。由于絮凝作用,聚丙烯酰胺可以提高颗粒的粒度,形成一定数量的大絮团,降低了细颗粒的迁移,提高了孔隙率。球形SiO2骨架构建体使煤泥滤饼厚度增加了0.014 mm,总孔隙率增加了0.041,避免了颗粒的压缩变形,降低了细颗粒的迁移,因此改善了煤泥过滤效果。GH型复合药剂形成的滤饼结构更加疏松,煤泥滤饼厚度增加了0.034 mm,总孔隙率也明显增加,进一步改善了煤泥的脱水效果。
冯泽宇[3]（2021）在《微细矿物滤饼微观孔隙结构特征及渗流机理研究》文中指出在全球绿色低碳可持续的发展大势和我国碳达峰、碳中和政策的号召下,煤炭行业必须加快解决煤炭低碳化利用和碳去除技术问题,而固液分离技术又是实现煤炭清洁低碳化利用的前提和保障。目前面向矿物脱水已有技术、方法及设备运用于生产,然而,针对滤饼结构及渗流机理的研究却依旧欠缺,严重制约了固液分离理论和工艺的进一步完善和发展。针对上述问题,论文以真空过滤试验、滤饼结构表征、渗流数值模拟、渗透率模型推导为主线,从滤饼孔隙结构特性、流体运移规律、滤饼孔-渗关系模型等方面开展了系统研究,以期深入理解滤饼三维结构特征和滤液在滤饼孔隙内部的流动规律,以此为基础,建立一种适用于描述煤泥滤饼孔-渗关系的数学模型,为完善固液分离理论与和优化脱水操作等提供一定的理论支持,得到以下研究成果:论文以真空过滤试验为基础,首先考察了高岭石、蒙脱石、石英、精煤、煤泥五种不同矿物的过滤性能差异,研究表明蒙脱石和高岭石的过滤速度最慢,滤饼比阻和水分最高,煤泥的过滤速度较慢,滤饼比阻和水分较高,而精煤和石英的过滤速度最快,滤饼比阻和水分最低。以不同物理性质的石英颗粒为研究对象,重点研究了颗粒形状、粒度、粒度级配制度对固液分离效果的影响,结果表明球形颗粒的过滤效果明显优于不规则形状颗粒。随着颗粒粒度的增大,特别是入料平均粒度达到50μm之后,过滤效果得到了显着改善。在细粒级物料中加入一定量的粗粒级物料可以改善过滤效果,当粗粒与细粒的粒度之比达到5倍之后,过滤效果会有明显改善;三粒级级配时,当细粒级占比减小至60%时,过滤效果才会明显提高;使用四粒级级配时,当细粒级含量达到80%时,过滤效果已经有明显的改善。借助计算机断层扫描（CT）技术实现了滤饼结构的三维可视化及精细定量表征分析,进一步探明了五种不同矿物的滤饼孔隙结构特征,结果表明:煤泥滤饼中矿物成分非常复杂,各个矿物所形成的滤饼具有明显的特征差异,精煤滤饼当中的孔径分布以大孔为主,但是内部存在一定量的孤立小孔,孔隙均匀性和连通性一般,但是迂曲度最小;石英滤饼孔隙率最大,连通性最佳,孔隙均质性好,但是孔径较小,迂曲度较大;煤泥滤饼孔隙发育不均匀,以狭窄条状分布为主,孔径较小,总体孔隙率较低,连通性较差,迂曲度最高;而蒙脱石和高岭石类粘土矿物所形成的滤饼,孔隙数量较少,而且多以10μm以下的细孔所组成,迂曲度较大,含有大量的盲孔和末端孔隙,连通性极差。颗粒物性参数对滤饼孔隙结构的影响机制如下:不规则颗粒过滤形成的滤饼孔隙率明显大于球形颗粒的滤饼。入料颗粒粒度越大,形成的滤饼孔隙率越高,孔径越大。当入料颗粒的尺寸分布相近时,颗粒形状几乎不会影响滤饼的孔径分布。不规则形状颗粒所形成的滤饼的连通孔隙率较低,迂曲度较高。随着颗粒粒度的增加,滤饼孔隙的连通性逐渐变高,迂曲度也显着降低。此外,颗粒的粒度和形状也会影响滤饼孔隙配位数和孔吼比,粗粒度球形颗粒形成的滤饼,其孔隙配位数均值最高,且高配位数孔隙数目相对较多,孔喉比也最小,孔隙空间发育最均匀,而细粒度不规则颗粒的滤饼孔隙配位数均值最低,含有大量的盲孔和末端孔隙,同时孔喉比最大,孔隙空间具有较强的非均质性。基于格子Boltzmann方法在二维人工孔道和三维真实滤饼孔道内中开展了单相微流动数值计算,考察了矿物种类及颗粒物性参数对渗流规律的影响,结果表明,格子Boltzmann方法在复杂通道内的单相微流动计算方面具备可行性和优越性,能够准确反应微观尺度下单相流体流动规律及流道内速度分布特征。当形成多孔介质的球形颗粒粒径固定时,渗透率随着孔隙率增加而增大;当形成多孔介质的孔隙率固定时,多孔介质渗透率随着颗粒粒径的增大呈现出指数上升的趋势;当形成多孔介质的粒径和孔隙率都固定,不规则形状颗粒的渗透率明显低于球形颗粒构成的多孔介质;不同颗粒级配的渗透率结果表明,改变多孔介质的粒度组成可以显着提高其渗透率,粒度组成越复杂时,细粒级对整个体系的流动速度和渗透率影响越大。五种不同矿物过滤形成的滤饼的渗流速度差异很大,精煤滤饼和石英滤饼孔隙发育较为均匀,连通性较好,滤饼当中存在一定量的渗流主通道,主通道里的渗流速度较大,渗透率最高。煤泥滤饼孔隙均质性较差,以狭窄长孔道为主,而且迂曲度较大,渗流主通道变小,渗流速度也明显低于精煤滤饼和石英滤饼。而蒙脱石和高岭石滤饼孔隙发育极不均匀,连通性差,几乎不存在连通的孔隙通道,因而渗透率极低。经典K-C方程和双重渗透率分形模型这两种目前主流的渗透率预测模型对滤饼渗透率的预测误差都较大,误差来源于未考虑滤饼孔隙截面形状以及束缚水饱和度对渗透率的影响。通过引入孔隙截面形状分形维数对现有双重分形渗透率模型进行修正后,推导的三重分形渗透率模型对石英和精煤滤饼渗透率的预测误差控制在2.55%和2.05%,然而对于蒙脱石、高岭石及煤泥滤饼的渗透率预测结果却明显偏大。通过低场核磁共振技术对不同矿物滤饼的束缚水饱和度进行了检测,对现有三重分形渗透率模型再次修正,建立了滤饼微观渗透率预测模型,结果表明该模型不仅能够很好地胜任纯矿物滤饼渗透率的预测,而且对于复杂组分的煤泥滤饼,其渗透率预测误差也可以控制在5%之内,对于精煤滤饼的适用性最好,预测误差仅为0.96%,而且蒙脱石渗透率的计算误差也从40.27%降低至13.42%。
臧静坤,程伟[4]（2020）在《煤炭微生物脱硫研究进展》文中进行了进一步梳理煤炭是世界上储量最丰富的化石能源,其燃烧过程中会释放硫氧化物等有害气体。与传统的物理法和化学法脱硫相比较,微生物脱硫具有清洁高效等优势,对提高高硫煤利用率和减少大气环境污染具有重要意义。详细介绍了煤中硫的赋存形式以及无机硫和有机硫的生物脱除机理,综述了现有脱硫方法微生物浸出法和微生物预处理-浮选法的研究现状。对影响微生物生长及脱硫效率的关键因素（煤炭粒度、微生物种类和微生物生长环境）进行了对比分析,提出煤炭微生物脱硫存在的主要问题及发展趋势,为发展清洁高效的煤炭微生物脱硫技术提供参考。
袁炜[5]（2020）在《屯兰矿选煤厂生产系统智能化研究与设计》文中指出本文在分析屯兰矿选煤厂煤质特征和选煤生产工艺的基础上,针对选煤厂现有生产系统各分选环节和煤泥水处理过程中存在的问题分析,提出了基于重介质悬浮液密度智能控制、重介质悬浮液黏度智能控制、合格介质桶液位智能控制以及重介质旋流器入口压力智能控制4个控制模块构成的重介分选系统智能化控制方案;以干扰床层密度和精煤灰分为控制对象的粗煤泥TCS分选系统智能控制系统;基于浮选入料量、浮选入料浓度、浮选药剂添加以及浮选槽液位4个控制模块构成的浮选系统智能化控制方案;以凝聚剂和絮凝剂药剂添加数学模型为前提的前馈、反馈相结合的煤泥水浓缩药剂智能添加控制系统。通过选煤厂智能化升级改造,提升技术管理水平,必将实现生产过程的透明化、生产信息的精细化、生产工艺状态的最优化和生产过程参数决策的智能化,达到减人提效双重功效,推动选煤厂生产技术的变革,为选煤厂创造更大的经济和社会效益。
魏朝阳[6]（2020）在《阳离子改性淀粉絮凝微藻的吸附沉降特性及性能强化》文中研究表明自第二次石油危机以来,以微藻为主要来源的第三代生物燃料,被认为是最有潜力替代化石燃料的生物质能源。在生产生物燃料的同时,微藻还能够通过光合作用固定烟气中的CO2并处理污水中的氨氮等污染物质。因此,微藻被认为是未来最具有发展前景的可再生能源,并获得了世界的广泛关注。然而,微藻在规模化的培养过程中所获得的生物质浓度较低,需要进一步脱水浓缩才能够达到能源化利用的需求。絮凝法由于适用范围广、能耗低、易规模化应用等优势被认为是微藻能源化利用过程中最为经济可靠的微藻生物质浓缩方法。微藻絮凝过程主要包括絮凝吸附及絮体沉降,即在阳离子絮凝剂加入后,微藻细胞间的静电斥力转变为静电引力,使得微藻细胞吸附在一起形成微藻絮体,以及微藻絮体在重力作用下发生沉降的过程。然而,目前微藻与絮凝剂的絮凝机制尚不明确,导致强化絮凝过程的方法较少且缺少针对性。因此,研究微藻细胞的表面特性及絮凝过程机制并在此基础上提出有效的过程强化方法,对微藻的能源化利用,特别是生物燃料的生产具有重要意义。本文研究了微藻细胞的表面特性及其与絮凝剂的絮凝机理,并在理论指导下提出了可以有效强化微藻絮凝过程的方法。首先,从调节微藻细胞的表面特性出发,借助于e DLVO理论分析了微藻细胞间的能量壁垒并通过格子玻尔兹曼方法建立了微藻细胞间的碰撞模型,获得了微藻细胞间的能量壁垒对微藻细胞碰撞过程的影响规律;其次,针对微藻细胞与絮凝剂间的吸附过程,提出了表面附着有阳离子改性淀粉微藻细胞（CCS）的假设,应用e DLVO理论分析了微藻细胞与CCS间的吸附作用能,通过格子玻尔兹曼方法建立了微藻细胞与CCS的两颗粒及多颗粒LB吸附模型,获得了吸附作用力对吸附效率及絮体结构的影响机制,为强化絮凝过程做出理论指导;再次,从调节微藻絮体的有效密度出发,分别提出了利用高密度黏土和低密度电解气泡来强化微藻絮体的沉降过程,分析了黏土添加直径及浓度对絮体有效密度、沉降特性、絮凝效率和直径分布特性的影响,以及电解气泡的浮选特性、气泡与絮体的粘附过程、浮选特性及孔隙结构;最后,借助于培养过程中曝气对培养液造成的扰动来混和絮凝剂,提出了絮凝及过滤相结合的两步连续采收反应器,通过对反应器内流场分析优化了反应器结构,并分析了反应器内微藻的采收及生长特性,以及絮凝剂对微藻生物质后期发酵过程的影响。主要研究结论如下:（1）研究了微藻细胞的表面特性,通过e DLVO理论分析了培养液中微藻细胞间的能量壁垒,探究了p H对微藻细胞自沉降特性的影响规律,建立了培养液剪切作用下微藻细胞碰撞行为的格子玻尔兹曼模型,模拟分析了p H对微藻细胞间能量壁垒的影响机制。研究结果表明:当培养液的p H降为3时,微藻细胞间的能量壁垒消失,微藻可实现自絮凝;24小时后的自絮凝效率可达89.7%。（2）通过醚化反应合成了阳离子改性淀粉,研究了阳离子改性淀粉与微藻细胞间的絮凝吸附特性,探明了浓度、p H、盐度和温度对微藻吸附效率的影响规律,构建了微藻细胞与表面附着有阳离子改性淀粉微藻细胞的碰撞吸附模型。模拟结果表明,吸附作用力的增大将会强化阳离子改性淀粉对微藻的吸附效率并增大形成的絮体粒径,该结果与实验结果相一致。阳离子改性淀粉与微藻的吸附过程呈现出自发放热的热力学特性,其吸附效果随着温度的降低而提高。（3）研究了微藻与阳离子改性淀粉絮体的沉降特性,提出了利用高密度黏土作为阳离子改性淀粉的载体来强化微藻絮体沉降性能,分析了黏土添加浓度和添加直径对絮体沉降特性的影响及黏土添加浓度对微藻吸附效率和絮体直径分布特性的影响规律。实验结果表明,高密度黏土的引入可以显着地增大微藻絮体的有效密度和沉降速度。此外,由于培养液的剪切作用,黏土的引入使得微藻的吸附效率得到了提高。（4）提出了借助电解气泡浮选来强化微藻絮体沉降性能,分析了电解气泡的浮选特性,探究了微藻絮体在浮选过程中其整体有效密度及浮选后的结构孔隙特性,获得了不同输入电压下电解气泡量对浮选特性的影响规律及浮选过程的经济性评价。实验结果表明,电解气泡的引入能够显着降低微藻絮体的有效密度,并大幅提升絮体的浮选速度;浮升力造成的压缩使得微藻的絮体结构更为紧实进而提升微藻的生物质浓度;电浮选过程的能耗较小,为絮凝混合能耗的四分之一。（5）构建了耦合微藻培养、絮凝及膜过滤两部采收的连续培养-采收反应器,研究了阳离子改性淀粉对微藻生长及后期利用的影响,探究了反应器内微藻的采收和培养性能。实验结果表明,阳离子改性淀粉对微藻的生长和后期暗发酵并没有抑制作用;连续反应器内通过曝气扰动实现的采收性能可通过降低阳离子改性淀粉的添加浓度来提高至磁力搅拌的效果;连续反应器内光限制的改善可使微藻生物质的最终产量提高12.3%。
勾善新[7]（2020）在《聚铵类有机助滤剂在煤泥水压滤中的应用研究》文中认为我国是全球最大的煤炭生产及消耗国,随着矿井开采深度的不断增加和自动化程度的提高,煤质变差且波动越来越大。煤质恶化时细颗粒煤泥急剧增多,导致煤泥水难沉降难压滤,严重影响压滤机处理能力,甚至使分选环境恶化。因此,在不改变现有工艺设备的情况下,通过添加助滤剂来改善压滤效果,提高处理能力,具有成本低、操作方便、见效快的优越性。本论文针对安徽祁东矿选煤厂煤泥水难压滤的问题,在对现场压滤机入料分析的基础上,选用不同类型助滤剂,进行了实验室助滤试验,并分析了助滤剂对煤泥颗粒及絮体强度的影响,研究成果用于工业生产,解决了现场煤泥水难压滤的问题。对煤泥水性质进行了分析,并考察了不同类型助滤剂对煤泥水过滤性能的影响。结果表明:煤泥水浓度达到500 g/L,-0.074 mm粒级占60%,属于较难压滤的煤泥水。聚合氯化铝及聚丙烯酰胺均有一定助滤作用,但药剂用量大,效果差。三种聚铵类有机助滤剂助滤效果明显优于聚合氯化铝与聚丙烯酰胺,特别是聚铵类有机助滤剂B助滤效果更佳,在用量约600 g/t干煤泥时,过滤时长由空白样的935 s缩短至360 s,缩短61.50%,而滤饼水分仅由25.59%提高到28.90%,升高3.31%。采用聚焦光束反射测量仪（FBRM）分析了聚合氯化铝、聚丙烯酰胺和聚铵类有机助滤剂对煤泥颗粒粒径及絮体强度的影响。结果表明:聚合氯化铝絮凝能力较弱,絮体平均弦长变化不大且不稳定、易破碎,恢复能力较弱;聚丙烯酰胺易过度絮凝,形成大絮体,包水严重不易脱水;聚铵类有机助滤剂B形成的絮团大小适中,絮体稳定性好,不易破碎,且经过高强度剪切破坏后絮体恢复能力强,压滤过程中形成的滤饼渗透性好。同时,聚铵类有机助滤剂B用量在小于600 g/t干煤泥时,絮体平均弦长随着用量增大逐渐增大,高于600 g/t干煤泥后,絮体平均弦长基本不再变化。分析数据和助滤试验结果相吻合,表明絮体粒径对过滤性能影响显着。在安徽祁东矿选煤厂进行了煤泥水助滤工业试验。首先优化了助滤剂制备输送系统,利用现场一套闲置溶解设备作为助滤剂溶解输送设备,并对加药点进行了优化。当加药点置于底流泵前端,由底流泵将药剂与煤泥进行充分混合,入料时长由1100 s缩短至650-800 s之间。药剂成本降低0.41元/吨原煤,每年可节省药剂成本82万。不仅提高了压滤机处理能力,解决了煤质短期内波动引起的压滤能力不足的问题,而且提高了选煤厂经济效益。该论文有图32幅,表11个,参考文献52篇。
蔺慧杰[8]（2020）在《活化剂KT-51在锡石浮选中的作用机理研究及应用》文中进行了进一步梳理随着我国锡矿资源的深入开发利用,目前的资源状况呈现出贫、细、杂化的特点。其中,细粒锡石的有效回收是一个选矿难题。浮选是回收细粒锡石的重要方法,高效浮选药剂的开发和应用是细粒锡石浮选的关键。本论文在传统锡石浮选活化剂的基础上,研究了自主配制的新型活化剂（代号KT-51）的作用机理及应用。论文对比研究了常用锡石活化剂（CH3COO）2Pb、Pb NO3和新型活化剂KT-51的活化浮选效果。在纯矿物浮选试验中,以BHA为捕收剂,未活化时锡石的浮选回收率仅有50%左右,经过活化后锡石的回收率最高可以达到95%以上。在各自最佳用量条件下,KT-51用量为40mg/L时,锡的浮选回收率为95.2%;Pb NO3用量为30mg/L时,锡的浮选回收率为95.8%;（CH3COO）2Pb的用量为60mg/L时,锡的浮选回收率为90.8%。实验结果表明,KT-51是一种高效的锡石浮选活化剂。动电位测试表明,锡石的零电点p H值为3.8左右,经过捕收剂作用后锡石的零电点明显负移,经过活化剂活化再添加捕收剂,锡石的零电点出现了正移的现象,红外分析结果证明了活化剂与捕收剂在锡石表面的吸附属于化学吸附。XPS分析也表明了KT-51通过化学吸附作用于锡石表面,并促进了捕收剂在矿物表面的吸附作用。药剂吸附量测试表明,Pb（NO3）2、（CH3COO）2Pb和KT-51均促进了捕收剂在锡石表面的吸附,但以KT-51的促进作用更加明显有效。将KT-51应用于缅甸某锡石尾矿的浮选,以YT-1为锡石捕收剂,在机柱联合浮选流程中,当给矿锡品位为0.29%,可获得锡精矿品位6.07%,锡回收率72.1%的指标,说明新型活化剂KT-51具有良好的工业应用价值。
王志清[9]（2020）在《粘土矿物与高分子絮凝剂的吸附及沉降效果研究》文中研究指明煤泥水处理是选煤生产中的重要环节,煤炭开采过程中夹带着大量粘土矿物,这些矿物颗粒往往造成煤泥水体系高度稳定,长时间难以沉降,给煤炭洗选及水资源循环利用带来巨大影响。本文从源头出发,通过吸附及絮凝沉降试验研究了不同类型高分子絮凝剂-聚丙烯酰胺对高岭石、伊利石、蒙脱石矿物（平均粒度分别为3.2、3.7、2.2μm）的吸附及絮凝沉降效果,并结合分子动力学模拟与表征对其吸附作用机理进行了分析,进一步的明确高分子絮凝剂的微观作用机制,可从源头上提高煤炭的固液分离效率,使煤泥水处理技术快速科学发展。具体结论如下:（1）聚丙烯酰胺对高岭石和伊利石有明显的絮凝效果,但几乎不能使蒙脱石颗粒形成微小絮团,同时对蒙脱石悬浮液的沉降效果同样较差。提高水质硬度后聚丙烯酰胺对矿物的絮凝沉降效果会有所改善,尤其以蒙脱石效果最为明显。（2）浓度为0～25 mg/L的聚丙烯酰胺在粘土矿物表面3 h能够达到吸附平衡,不同类型的聚丙烯酰胺吸附速率顺序为:阳离子型聚丙烯酰胺>非离子型聚丙烯酰胺>阴离子型聚丙烯酰胺;在去离子水条件下,阳离子型聚丙烯酰胺的吸附量要高于非离子和阴离子型聚丙烯酰胺;引入Na+、Ca2+、Al3+会对吸附量产生影响,其中引入Ca2+后会明显增加聚丙烯酰胺的吸附量,而引入Al3+会产生一定的抑制效果,加入Na+对吸附影响较小;且阳离子型聚丙烯酰胺在碱性条件下会促进吸附量的增加,这与阴离子型和非离子型聚丙烯酰胺的吸附规律相反。（3）模拟与表征发现:阳离子型聚丙烯酰胺主要通过酰胺基（CONH2）与阳离子官能团（N（CH3）3+）在粘土矿物表面吸附,而阴离子型聚丙烯酰胺则只能通过酰胺基官能团（CONH2）和粘土矿物表面产生吸附;阴离子聚丙烯酰胺在矿物表面形成的吸附层要比阳离子型聚丙烯酰胺的吸附层更加紧实;聚丙烯酰胺在粘土矿物表面的吸附属于Langmiur吸附模型,并且是能够自发进行的吸附,吸附后矿物表面的亲水性略有增强。
胡海山[10]（2020）在《低阶煤-气/油泡的矿化过程特征及其活性油泡浮选过程强化研究》文中研究指明低阶煤是变质程度较低的煤种,主要包括褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤等。我国的低阶煤储量丰富,总储量高达50%左右。低阶煤表面粗糙,孔隙、裂隙发达,煤表面氧含量高,实际浮选中,含氧基团极易与水分子缔合形成氢键,增加了煤样表面的亲水性,低阶煤煤泥难以采用常规浮选方法提质降灰。传统的烃类油捕收剂等浮选药剂难以在低阶煤表面高效铺展,难以促进低阶煤颗粒-气泡之间的有效粘附。针对上述问题,论文选取胜利6号褐煤和转龙湾长焰煤两种代表性的低阶煤为试验样品,对低阶煤的矿化过程特征和油泡浮选过程强化进行了系统研究,主要研究结果和结论如下:研究了低阶煤的难浮特性。借助筛分试验、浮沉试验、XRD测试、煤岩组分测试分析了煤样的物质组成,采用XPS、FTIR、SEM及全自动比表面和孔径分析仪研究了表面化学结构特性和表面形貌,通过接触角、Zeta电位测试研究了表面润湿性,基于Van Oss-Chaudhury-Good理论计算了煤表面自由能。低阶煤表面粗糙度高、裂隙和凹陷发达,并附着有大量微细矿物颗粒,这些异质性的亲水性矿物极大提高了低阶煤的表面能;低阶煤表面具有丰富的含氧官能团,极易与水分子形成氢键,抑制常规油类捕收剂的吸附;低阶煤表面自由能极性组分占比较大,其高表面能决定了低阶煤易吸附极性水分子。研究了气泡与改性前后低阶煤表面的碰撞粘附过程。建立了颗粒-气泡碰撞粘附系统,观察了颗粒-气泡碰撞粘附的微观行为,解析了颗粒-气泡碰撞过程的速度变化。捕收剂对低阶煤表面的疏水改性,可以减少气泡在煤样表面的弹跳次数,从而有助于气液固三相接触周边的形成,可从微观矿化动力学的角度强化低阶煤的浮选。研究了泡沫衰变过程中的颗粒渗流行为及其稳泡效应。借助颗粒渗流试验探究了长焰煤颗粒的渗流行为,采用三相泡沫稳定性测试系统分析了泡沫稳定性变化特征。长焰煤精煤颗粒主要以粘附在气泡表面的形式存在,煤粒的疏水性越好,其在气泡表面的粘附概率和牢固程度越高,而脉石矿物颗粒也与泡沫结构内的水分共存。无论是何种颗粒体系,体系起泡能力和泡沫稳定性均随着颗粒尺寸的减小而增大,这说明小颗粒更容易起到稳定泡沫的作用。研究了低阶煤颗粒-气泡粘附特征机制。借助颗粒-气泡诱导时间测定,研究了不同颗粒大小、气泡尺寸、气泡压缩变形量、气泡接近速度等条件下低阶煤颗粒-气泡粘附作用变化机制,通过改变煤样表面粗糙度以及酸碱溶液浸泡煤样的改性方法,分析了低阶煤改性后颗粒-气泡粘附作用,通过接触角测试表征煤样改性后表面润湿性的变化,并借助浮选试验验证了改性后煤样表面的可浮性变化。研究结果表明,煤样粒级为0.125-0.074 mm时颗粒-气泡容易粘附;相比于大气泡,小气泡更有助于颗粒-气泡粘附;气泡接近速度和气泡变形量对颗粒-气泡碰撞、粘附过程具有显着影响。煤样表面越粗糙,疏水性越差,颗粒-气泡粘附所需要的时间越长。此外,酸溶液或适当浓度的碱溶液处理煤样会在一定程度上改善煤样的可浮性,提高浮选可燃体回收率。从油泡特性、动力学以及热力学角度研究了油泡浮选过程特征,讨论了低阶煤油泡浮选的特征和低阶煤-油泡间的相互作用,对比分析了两相和三相体系的最大泡沫层高度和半衰期,并通过煤泥浮选试验进一步探究验证。煤泥颗粒与油泡之间的能垒越大,粘附矿化时难度也就越大,粘附过程要求煤粒与油泡所要具有的能量也就越大。泡沫表面包裹一层油膜后,油泡的泡沫稳定性更强,有利于精矿的富集。提出了活性油泡强化低阶煤浮选的方法,研究了活性油泡强化低阶煤浮选过程机制,并进行了低阶煤油泡浮选强化试验。研究结果表明,改性油泡比普通油泡具有更快的粘附速度和更高的粘附力,改性剂分子与褐煤表面极性基团发生氢键作用,从而进一步提高其捕收能力。通过浮选机和浮选柱试验,常规浮选流程难以适应低阶煤浮选。通过低阶煤样品的油泡柱浮选试验,油泡的引入可显着降低低阶煤浮选的捕收剂用量。通过活性油泡浮选过程强化,可得到灰分仅为11.16%的浮选精煤,可燃体回收率达78.73%。论文的研究结果可为我国低阶煤大规模浮选提质提供技术基础和借鉴。论文共包括79幅图,35个表,271篇参考文献。
二、絮凝剂在煤炭浮选系统中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、絮凝剂在煤炭浮选系统中的应用（论文提纲范文）
（1）煤泥水浓缩过程的药剂智能添加系统研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤泥水处理研究现状 |
| 1.2.2 浓缩过程自动加药系统研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第2章 煤泥水处理工艺与影响因素分析 |
| 2.1 煤泥水处理流程 |
| 2.1.1 凝聚剂与絮凝剂作用原理 |
| 2.1.2 混凝原理 |
| 2.2 浓缩机 |
| 2.2.1 浓缩机概述 |
| 2.2.2 浓缩机工作原理 |
| 2.3 影响因素分析 |
| 2.4 污泥界面仪在煤泥水处理方面的应用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于Lssvm的预测模型 |
| 3.1 最小二乘支持向量机(Lssvm) |
| 3.1.1 svm的原理 |
| 3.1.2 Lssvm原理 |
| 3.1.3 核函数 |
| 3.2 预测模型结构 |
| 3.3 模型仿真验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 利用Mopso求解最优药剂添加量 |
| 4.1 药剂最优问题模型 |
| 4.1.1 药剂最优化模型 |
| 4.1.2 约束条件确立 |
| 4.2 多目标粒子群算法(Mopso)分析 |
| 4.2.1 粒子群算法(pso) |
| 4.2.2 多目标粒子群算法分析 |
| 4.3 多目标粒子群算法算子 |
| 4.3.1 速度位置更新 |
| 4.3.2 边界约束 |
| 4.3.3 非支配解选取策略 |
| 4.3.4 个体最优选取 |
| 4.3.5 外部集选取策略 |
| 4.3.6 全局最优选取 |
| 4.4 Mopso算法仿真 |
| 4.4.1 Mopso算法运行 |
| 4.5 自动加药系统控制策略 |
| 4.5.1 前馈策略 |
| 4.5.2 反馈策略 |
| 4.5.3 前馈+反馈策略 |
| 4.6 PID控制 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 药剂添加系统工业性试验及运行效果 |
| 5.1 贺西选煤厂原有配药加药系统 |
| 5.1.1 原有凝聚剂配药系统 |
| 5.1.2 絮凝剂配加药系统 |
| 5.1.3 贺西选煤厂原有配加药系统分析 |
| 5.2 加药系统原理和架构设计 |
| 5.2.1 加药系统原理 |
| 5.2.2 加药系统架构 |
| 5.3 系统硬件选型 |
| 5.3.1 传感器选型 |
| 5.3.2 上位机选型 |
| 5.3.3 控制器与触摸屏选型 |
| 5.4 设备现场安装 |
| 5.5 系统软件设计 |
| 5.5.1 系统通讯设计 |
| 5.5.2 系统组态画面 |
| 5.5.3 模拟量转换程序 |
| 5.6 工业性试验效果 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）煤泥滤饼孔隙结构的物理化学调控原理及其实践（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 煤泥水性质的研究现状 |
| 1.2.1 固体颗粒性质及相互作用 |
| 1.2.2 溶液化学性质 |
| 1.3 煤泥水化学助滤剂的研究现状 |
| 1.4 骨架构建体助滤剂的研究现状 |
| 1.5 主要研究目标及内容 |
| 1.5.1 存在的主要问题 |
| 1.5.2 主要研究目标 |
| 1.5.3 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料及特性测试 |
| 2.1 试验原料性质分析 |
| 2.1.1 工业分析 |
| 2.1.2 粒度分析 |
| 2.1.3 矿物质组成 |
| 2.1.4 官能团分析 |
| 2.1.5 润湿热分析 |
| 2.1.6 水分赋存状态研究 |
| 2.1.7 煤泥颗粒间的相互作用研究 |
| 2.2 试验仪器及试剂 |
| 2.2.1 试验试剂 |
| 2.2.2 试验仪器 |
| 2.3 主要试验方法 |
| 2.3.1 过滤试验 |
| 2.3.2 原子力显微镜测试 |
| 2.3.3 FBRM测试 |
| 2.3.4 核磁共振测试 |
| 2.3.5 CT扫描测试 |
| 2.3.6 分子模拟 |
| 2.3.7 颗粒流数值模拟 |
| 第3章 不同类型助滤剂对煤泥脱水效果的影响 |
| 3.1 表面活性剂的影响 |
| 3.1.1 表面活性剂对煤泥过滤脱水效果的影响 |
| 3.1.2 煤泥颗粒表面电位的变化规律 |
| 3.1.3 煤泥接触角及滤液表面张力的测试 |
| 3.2 聚丙烯酰胺的影响 |
| 3.2.1 聚丙烯酰胺对煤泥沉降过滤效果的影响 |
| 3.2.2 溶液pH对聚丙烯酰胺助滤效果的影响 |
| 3.2.3 煤泥颗粒絮团结构演化规律 |
| 3.3 骨架构建体的影响 |
| 3.3.1 骨架构建体的基本性质 |
| 3.3.2 骨架构建体对煤泥过滤脱水效果的影响 |
| 3.3.3 煤泥滤饼厚度的变化 |
| 3.4 复合助滤剂的影响 |
| 3.4.1 复合助滤剂对煤泥过滤脱水效果的影响 |
| 3.4.3 煤泥滤液表面张力的测试 |
| 3.4.4 物理化学药剂协同疏水改性机理研究 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 药剂与煤泥间的相互作用力及吸附行为研究 |
| 4.1 助滤剂与煤泥之间的AFM原位作用力测量 |
| 4.1.1 扩展的DLVO理论计算 |
| 4.1.2 煤颗粒间相互作用力的原位测量 |
| 4.1.3 助滤剂与煤颗粒间相互作用力的原位测量 |
| 4.1.4 助滤剂与煤颗粒间粘附力的划分 |
| 4.2 助滤剂在煤泥表面的AFM吸附形貌 |
| 4.2.1 助滤剂在煤表面的吸附形貌 |
| 4.2.2 助滤剂在高岭石表面的吸附形貌 |
| 4.3 助滤剂与煤泥间相互作用的分子模拟研究 |
| 4.3.1 界面模型的构建 |
| 4.3.2 助滤剂在煤及高岭石表面的浓度分布 |
| 4.3.3 助滤剂对煤及高岭石表面水分子扩散系数的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 煤泥滤饼三维重构及水分赋存特性研究 |
| 5.1 骨架构建体基助滤剂对煤泥滤饼结构调控的试验研究 |
| 5.2 基于CT扫描的滤饼三维结构分析 |
| 5.2.1 滤饼结构的三维分割及骨架构建体的提取 |
| 5.2.2 三维孔隙空间的提取分割及滤饼孔隙率的计算 |
| 5.2.3 滤饼孔隙配位数、孔隙-吼道配置关系的计算 |
| 5.3 基于NMR的滤饼水分分布研究 |
| 5.3.1 表面水消失后煤泥滤饼水分T_2特征图谱 |
| 5.3.2 复合药剂对煤泥滤饼水分状态的影响 |
| 5.4 复合助滤剂对煤泥滤饼渗透率的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 煤泥滤饼颗粒迁移及生长过程的数值模拟研究 |
| 6.1 滤饼动态生长规律研究 |
| 6.2 细颗粒钻隙迁移对滤饼结构的影响 |
| 6.2.1 单个细颗粒钻隙轨迹 |
| 6.2.2 细颗粒群的分布规律 |
| 6.3 表面活性剂对颗粒迁移影响的数值模拟 |
| 6.3.1 表面活性剂对煤泥的疏水团聚作用 |
| 6.3.2 表面活性剂对煤泥颗粒迁移的影响 |
| 6.3.3 表面活性剂对煤泥滤饼孔隙率的影响 |
| 6.4 聚丙烯酰胺对颗粒迁移影响的数值模拟 |
| 6.4.1 聚丙烯酰胺对煤泥颗粒迁移的影响 |
| 6.4.2 聚丙烯酰胺对煤泥滤饼孔隙率的影响 |
| 6.5 骨架构建体对颗粒迁移影响的数值模拟 |
| 6.5.1 骨架构建体对煤泥混合物粒度的影响 |
| 6.5.2 骨架构建体对煤泥颗粒迁移的影响 |
| 6.5.3 骨架构建体对煤泥滤饼孔隙率的影响 |
| 6.6 复合助滤剂对煤泥颗粒迁移影响的数值模拟 |
| 6.6.1 复合助滤剂对煤泥颗粒的影响 |
| 6.6.2 复合助滤剂对煤泥颗粒迁移的影响 |
| 6.6.3 复合助滤剂对煤泥滤饼孔隙率的影响 |
| 6.7 小结 |
| 第7章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（3）微细矿物滤饼微观孔隙结构特征及渗流机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 矿物脱水研究现状 |
| 1.2.2 滤饼孔隙结构研究现状 |
| 1.2.3 多孔介质渗流研究现状 |
| 1.2.4 孔渗关系研究现状 |
| 1.3 课题的提出、研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 课题的提出 |
| 1.3.3 研究目标 |
| 1.3.4 研究内容 |
| 1.3.5 技术路线图 |
| 第2章 试验材料与特性测试 |
| 2.1 试验仪器及药剂 |
| 2.1.1 试验仪器 |
| 2.1.2 试验药剂 |
| 2.2 试验材料与表征 |
| 2.2.1 精煤试样性质分析 |
| 2.2.2 石英试样性质分析 |
| 2.2.3 高岭石试样性质分析 |
| 2.2.4 蒙脱石试样性质分析 |
| 2.2.5 煤泥试样性质分析 |
| 2.3 CT实验介绍 |
| 2.3.1 CT基本原理 |
| 2.3.2 CT设备介绍 |
| 2.3.3 样品制备 |
| 2.3.4 实验参数 |
| 2.4 低场核磁共振实验介绍 |
| 第3章 微细矿物物理性质对真空过滤效果的影响 |
| 3.1 过滤装置及性能参数测定 |
| 3.1.1 真空过滤装置 |
| 3.1.2 过滤速率的测定 |
| 3.1.3 滤饼水分的测定 |
| 3.1.4 滤液粘度及密度测定 |
| 3.1.5 滤饼平均质量比阻的测定 |
| 3.1.6 滤饼可压缩性系数的测定 |
| 3.2 煤泥中不同矿物的真空过滤试验研究 |
| 3.2.1 高岭石的真空过滤试验研究 |
| 3.2.2 蒙脱石的真空过滤试验研究 |
| 3.2.3 石英的真空过滤试验研究 |
| 3.2.4 精煤的真空过滤试验研究 |
| 3.2.5 煤泥的真空过滤试验研究 |
| 3.3 颗粒物性参数对过滤速度的影响 |
| 3.3.1 颗粒形状对过滤速度的影响 |
| 3.3.2 粒度组成对过滤速度的影响 |
| 3.4 颗粒物性参数对滤饼水分及滤液性质的影响 |
| 3.4.1 颗粒形状对滤饼水分及滤液性质的影响 |
| 3.4.2 粒度组成对滤饼水分及滤液性质的影响 |
| 3.5 颗粒物性参数对滤饼平均质量比阻和可压缩性的影响 |
| 3.5.1 颗粒形状滤饼平均质量比阻和可压缩性的影响 |
| 3.5.2 粒度组成对滤饼平均质量比阻和可压缩性的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 煤泥滤饼孔隙结构定量表征研究 |
| 4.1 煤泥滤饼CT图像预处理 |
| 4.2 煤泥滤饼CT图像阈值分割 |
| 4.3 煤泥滤饼三维重建及REV分析 |
| 4.4 煤泥滤饼孔隙尺寸分析 |
| 4.5 煤泥滤饼孔隙连通性及迂曲度分析 |
| 4.6 煤泥滤饼孔隙网络模型分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 多孔介质内单相流动的格子Boltzmann模拟研究 |
| 5.1 模型校验 |
| 5.1.1 泊肃叶流 |
| 5.1.2 库塔流 |
| 5.2 人工多孔介质的构建及图像处理 |
| 5.2.1 模型建立 |
| 5.2.2 图像处理 |
| 5.2.3 模拟参数的确定 |
| 5.3 粒度与孔隙率对多孔介质流体流动及渗透率的影响 |
| 5.4 颗粒形状对多孔介质流体流动的影响 |
| 5.5 粒度分布对多孔介质流体流动的影响 |
| 5.5.1 二粒级级配 |
| 5.5.2 三粒级级配 |
| 5.5.3 四粒级级配 |
| 5.6 三维滤饼流道内的渗流模拟 |
| 5.6.1 平台配置及参数确定 |
| 5.6.2 滤饼渗透率数值模拟结果 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 滤饼孔-渗关系模型研究 |
| 6.1 Kozeny-Carman渗透率模型的验证 |
| 6.2 双重分形渗透率模型的验证 |
| 6.3 三重分形多孔介质渗透率模型的建立 |
| 6.3.1 Hagen-Poiseulle方程的修正 |
| 6.3.2 三重分形多孔介质渗透率模型的推导 |
| 6.3.3 Kozeny-Carman常数的分形分析 |
| 6.4 三重分形渗透率模型的验证 |
| 6.5 滤饼束缚水饱和度的测定 |
| 6.6 煤泥滤饼微观渗透率模型的修正 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）煤炭微生物脱硫研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 煤中硫的赋存形式及脱硫方法 |
| 1.1 煤中硫的赋存形式 |
| 1.2 煤炭脱硫方法 |
| 2 微生物脱硫机理 |
| 2.1 无机硫生物脱硫机理 |
| 2.2 有机硫生物脱硫机理 |
| 3 微生物脱硫方法 |
| 3.1 微生物浸出法 |
| 3.2 微生物预处理-浮选法 |
| 3.2.1 表面处理-浮选法 |
| 3.2.2 微生物絮凝-浮选法 |
| 4 结论与展望 |
（5）屯兰矿选煤厂生产系统智能化研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 智能化选煤厂建设的意义 |
| 1.1.2 屯兰矿选煤厂概况 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 选煤智能化概况 |
| 1.2.2 国内外选煤智能化研究综述 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 第二章 屯兰矿选煤厂原煤性质及选煤工艺概况 |
| 2.1 原煤煤质特性 |
| 2.1.1 煤质特征 |
| 2.1.2 原煤粒度分布特性 |
| 2.1.3 原煤密度分布及可选性特性 |
| 2.1.4 煤泥可浮性 |
| 2.2 选煤工艺概况 |
| 2.2.1 原煤准备工艺 |
| 2.2.2 煤炭洗选工艺 |
| 2.2.3 介质回收工艺 |
| 2.2.4 煤泥水净化回收工艺 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 重介分选系统智能化设计 |
| 3.1 重介分选系统现状 |
| 3.2 重介分选系统自动控制存在的问题 |
| 3.3 智能化设施升级改造 |
| 3.3.1 设备自动化升级 |
| 3.3.2 设备在线检测 |
| 3.3.3 数据在线采集与分析 |
| 3.4 重介分选系统智能化方案设计 |
| 3.4.1 悬浮液密度智能控制模块 |
| 3.4.2 悬浮液黏度智能控制模块 |
| 3.4.3 合格介质桶液位智能控制模块 |
| 3.4.4 重介质旋流器入口压力智能控制模块 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 粗煤泥分选系统智能化设计 |
| 4.1 粗煤泥TCS分选系统现状 |
| 4.2 粗煤泥TCS分选系统自动控制存在的问题 |
| 4.3 粗煤泥TCS分选系统智能化方案设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 浮选系统智能化设计 |
| 5.1 浮选系统现状 |
| 5.2 浮选系统自动控制存在的问题 |
| 5.3 浮选系统智能化方案设计 |
| 5.3.1 浮选入料量智能控制模块 |
| 5.3.2 浮选入料浓度智能控制模块 |
| 5.3.3 浮选药剂添加智能控制模块 |
| 5.3.4 浮选槽液位智能控制模块 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 煤泥水浓缩系统智能化设计 |
| 6.1 煤泥水浓缩系统现状 |
| 6.2 煤泥水浓缩系统自动控制存在的问题 |
| 6.3 煤泥水浓缩药剂智能化方案设计 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（6）阳离子改性淀粉絮凝微藻的吸附沉降特性及性能强化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 微藻生物质能 |
| 1.2.1 微藻生物质简介 |
| 1.2.2 微藻生物质能的利用 |
| 1.3 微藻生物质采收方法 |
| 1.3.1 离心法 |
| 1.3.2 过滤法 |
| 1.3.3 浮选法 |
| 1.3.4 絮凝法 |
| 1.4 微藻絮凝过程及研究现状 |
| 1.4.1 微藻絮凝过程 |
| 1.4.2 微藻连续采收反应器 |
| 1.5 本课题的主要工作 |
| 1.5.1 已有研究工作的不足 |
| 1.5.2 本课题的主要研究工作 |
| 2 微藻细胞的表面特性及自絮凝特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料及方法 |
| 2.2.1 实验藻种及微藻培养 |
| 2.2.2 微藻细胞表面特性测定 |
| 2.2.3 微藻细胞间能量壁垒分析 |
| 2.2.4 微藻自絮凝实验设置及系统 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 微藻细胞的表面特性 |
| 2.3.2 微藻细胞间的能量壁垒 |
| 2.3.3 微藻在悬浮液中的自絮凝特性 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 阳离子改性淀粉与微藻间的絮凝吸附特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料及方法 |
| 3.2.1 实验藻种及微藻培养 |
| 3.2.2 阳离子改性淀粉的制备及表征 |
| 3.2.3 微藻絮凝实验设置 |
| 3.2.4 微藻吸附特性分析方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 阳离子改性淀粉的制备与表征 |
| 3.3.2 阳离子改性淀粉对微藻的絮凝吸附过程 |
| 3.3.3 阳离子改性淀粉与微藻的吸附热力学特性 |
| 3.3.4 阳离子改性淀粉与微藻的吸附动力学特性 |
| 3.4 本章小节 |
| 4 高密度黏土强化微藻絮体有效密度及沉降性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料及方法 |
| 4.2.1 实验藻种及微藻培养 |
| 4.2.2 阳离子改性淀粉的制备 |
| 4.2.3 高密度黏土的制备 |
| 4.2.4 实验设置及系统 |
| 4.2.5 沉降特性分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 不同浓度黏土对微藻吸附性能的影响 |
| 4.3.2 不同浓度黏土对微藻絮体等效直径分布的影响 |
| 4.3.3 不同浓度黏土对微藻絮体沉降性能的影响 |
| 4.3.4 不同直径黏土对微藻絮体沉降性能的影响 |
| 4.4 本章小节 |
| 5 电浮选强化微藻生物质浓度及微藻絮体浮选性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料及方法 |
| 5.2.1 实验藻种及培养 |
| 5.2.2 阳离子改性淀粉的制备 |
| 5.2.3 实验设置及系统 |
| 5.2.4 分析方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 电解气泡特性分析 |
| 5.3.2 电解气泡对微藻采收效率及能耗的影响 |
| 5.3.3 电解气泡对微藻絮体浮选速度及有效密度的影响 |
| 5.3.4 电解气泡对微藻生物质浓度的影响 |
| 5.4 本章小节 |
| 6 气升式微藻连续生长-采收光反应器 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验材料及方法 |
| 6.2.1 实验藻种及培养 |
| 6.2.2 阳离子改性淀粉的制备 |
| 6.2.3 连续采收实验系统设置 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 微藻培养反应器内流场分析 |
| 6.3.2 连续采收反应器内微藻采收性能 |
| 6.3.3 连续采收反应器内微藻生长特性 |
| 6.4 本章小节 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 本课题主要创新点 |
| 7.3 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 攻读博士期间发表及撰写的论文 |
| B 攻读博士期间获得的奖励 |
| C 攻读博士期间参与的科研项目 |
| D 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（7）聚铵类有机助滤剂在煤泥水压滤中的应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目标 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 常用煤泥水助滤剂简介 |
| 2.2 煤泥水助滤剂复配的研究现状 |
| 3 试验样品、仪器及药剂 |
| 3.1 试验样品及分析 |
| 3.2 试验仪器 |
| 3.3 试验药剂 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 煤泥水助滤试验研究 |
| 4.1 聚合氯化铝用量对煤泥水过滤性能影响 |
| 4.2 聚丙烯酰胺用量对煤泥水过滤性能影响 |
| 4.3 聚铵类有机助滤剂对煤泥水过滤性能影响 |
| 4.4 聚铵类有机助滤剂A、B、C助滤效果对比 |
| 4.5 助滤剂体系下煤泥颗粒粒径原位分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 聚铵类有机助滤剂应用工业实践 |
| 5.1 祁东矿选煤厂助滤现状 |
| 5.2 助滤药剂选型验证 |
| 5.3 药剂制备添加系统改造 |
| 5.4 加药点优化后对助滤的影响 |
| 5.5 经济分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）活化剂KT-51在锡石浮选中的作用机理研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锡资源概述 |
| 1.1.1 锡的特点及用途 |
| 1.1.2 锡石的性质及特点 |
| 1.1.3 国外锡资源分布特点 |
| 1.1.4 国内锡资源分布特点 |
| 1.2 锡石选矿研究进展 |
| 1.2.1 锡石重选 |
| 1.2.2 锡石的浮选工艺 |
| 1.2.3 锡石浮选设备 |
| 1.3 锡石浮选药剂 |
| 1.3.1 锡石浮选的捕收剂 |
| 1.3.2 锡石浮选的抑制剂与絮凝剂 |
| 1.3.3 锡石浮选的活化剂 |
| 1.4 论文的研究背景和主要内容 |
| 1.4.1 研究背景及意义 |
| 1.4.2 研究的主要内容 |
| 第二章 实验研究方法 |
| 2.1 实验样品采集 |
| 2.1.1 纯矿物的制备与性质 |
| 2.1.2 实际矿石矿样制备 |
| 2.2 实验药剂和设备 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 单矿物浮选实验 |
| 2.3.2 动电位测试 |
| 2.3.3 红外光谱测试分析 |
| 2.3.4 吸附量测定 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱分析 |
| 第三章 锡石纯矿物浮选实验研究 |
| 3.1 矿浆pH值对锡石浮选的影响 |
| 3.2 捕收剂用量对锡石浮选的影响 |
| 3.3 活化剂对锡石浮选行为的研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 KT-51对锡石的活化作用机理研究 |
| 4.1 电负性计算 |
| 4.2 溶液化学计算分析 |
| 4.3 动电位测试 |
| 4.4 红外光谱分析 |
| 4.5 吸附量的测定 |
| 4.6 XPS检测 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 实际矿石浮选试验研究 |
| 5.1 矿石性质 |
| 5.2 锡浮选条件试验研究 |
| 5.2.1 捕收剂用量试验研究 |
| 5.2.2 活化剂用量试验研究 |
| 5.2.3 浮选柱条件试验研究 |
| 5.3 机柱联合浮选试验研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（9）粘土矿物与高分子絮凝剂的吸附及沉降效果研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 粘土矿物沉降分离研究现状 |
| 1.2.2 药剂与粘土矿物吸附作用研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验仪器和试剂 |
| 2.1.1 试验仪器 |
| 2.1.2 试验试剂 |
| 2.2 试验样品的制备与性质 |
| 2.2.1 粘土矿物试验样品的制备 |
| 2.2.2 矿物组成成分分析 |
| 2.2.3 矿物表面Zeta电位分析 |
| 2.2.4 样品粒度分析 |
| 2.2.5 矿物样品的接触角分析 |
| 2.3 试验方法及评价指标 |
| 2.3.1 主要试验步骤 |
| 2.3.2 评价指标 |
| 2.4 模拟方法 |
| 2.4.1 粘土矿物模型的构建 |
| 2.4.2 高分子药剂模型的构建 |
| 2.4.3 矿物/药剂/水界面模型的构建 |
| 第三章 高分子药剂对粘土矿物的絮凝沉降效果研究 |
| 3.1 阳离子聚丙烯酰胺的絮凝沉降效果 |
| 3.1.1 阳离子聚丙烯酰胺的沉降效果 |
| 3.1.2 阳离子聚丙烯酰胺作用下的絮团粒径 |
| 3.2 阴离子聚丙烯酰胺的絮凝沉降效果 |
| 3.2.1 阴离子聚丙烯酰胺的沉降效果 |
| 3.2.2 阴离子聚丙烯酰胺作用下的絮团粒径 |
| 3.3 非离子聚丙烯酰胺的絮凝沉降效果 |
| 3.3.1 非离子聚丙烯酰胺的沉降效果 |
| 3.3.2 非离子聚丙烯酰胺作用下的絮团粒径 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高分子药剂在粘土矿物表面的吸附研究 |
| 4.1 阳离子聚丙烯酰胺的吸附研究 |
| 4.1.1 阳离子聚丙烯酰胺的吸附平衡时间 |
| 4.1.2 pH对阳离子聚丙烯酰胺吸附的影响 |
| 4.1.3 无机盐离子对阳离子聚丙烯酰胺吸附的影响 |
| 4.2 阴离子聚丙烯酰胺的吸附研究 |
| 4.2.1 阴离子聚丙烯酰胺的吸附平衡时间 |
| 4.2.2 pH对阴离子聚丙烯酰胺吸附的影响 |
| 4.2.3 无机盐离子对阴离子聚丙烯酰胺吸附的影响 |
| 4.3 非离子聚丙烯酰胺的吸附研究 |
| 4.3.1 非离子聚丙烯酰胺的吸附平衡时间 |
| 4.3.2 pH对非离子聚丙烯酰胺吸附的影响 |
| 4.3.3 无机盐离子对非离子聚丙烯酰胺吸附的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 粘土矿物与高分子絮凝剂的吸附机理研究 |
| 5.1 聚丙烯酰胺对粘土矿物吸附的分子模拟 |
| 5.1.1 聚丙烯酰胺在粘土矿物表面的吸附构型 |
| 5.1.2 聚丙烯酰胺碳链C-C原子浓度分布曲线 |
| 5.1.3 聚丙烯酰胺的碳链回旋半径 |
| 5.2 粘土矿物与聚丙烯酰胺的吸附平衡及热力学分析 |
| 5.2.1 吸附平衡及其拟合 |
| 5.2.2 吸附热力学分析 |
| 5.3 聚丙烯酰胺吸附对粘土矿物表面组分的影响 |
| 5.3.1 吸附聚丙烯酰胺前后矿物表面的XPS分析 |
| 5.3.2 吸附聚丙烯酰胺后矿物的FTIR分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）低阶煤-气/油泡的矿化过程特征及其活性油泡浮选过程强化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 低阶煤性质研究 |
| 1.4 低阶煤浮选提质研究 |
| 1.5 泡沫及其稳定机制的研究进展 |
| 1.6 矿物和气泡间的矿化行为研究 |
| 1.7 低阶煤的浮选过程强化研究 |
| 1.8 研究技术路线 |
| 2 试验材料与研究方法 |
| 2.1 煤样来源与特性 |
| 2.2 形貌测试 |
| 2.3 矿物组成测试 |
| 2.4 化学基团测试 |
| 2.5 润湿性与电位测试 |
| 2.6 诱导时间测试 |
| 2.7 浮选试验 |
| 3 低阶煤难浮特性 |
| 3.1 低阶煤的可浮性研究 |
| 3.2 煤样表面形貌分析 |
| 3.3 低阶煤矿物组成分析 |
| 3.4 煤岩组分的分布情况研究 |
| 3.5 表面亲水性基团分析 |
| 3.6 煤表面自由能计算 |
| 3.7 低阶煤模型化合物亲水性量子化学模拟 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 低阶煤的微观矿化过程研究 |
| 4.1 碰撞粘附研究系统的搭建 |
| 4.2 气-固碰撞粘附的微观行为 |
| 4.3 气-固碰撞过程的速度变化及解析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 低阶煤浮选泡沫稳定性及其颗粒效应 |
| 5.1 低阶煤浮选过程中的颗粒行为 |
| 5.2 长焰煤颗粒对浮选泡沫稳定性的影响及机理 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 低阶煤颗粒-气泡粘附的诱导时间变化机制 |
| 6.1 低阶煤粒-气泡粘附的诱导时间变化特征 |
| 6.2 低阶煤改性的颗粒-气泡粘附作用 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 油泡浮选的过程特征研究 |
| 7.1 油泡的粘附特性研究 |
| 7.2 低阶煤油泡浮选速率试验研究 |
| 7.3 油泡稳定性研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 油泡浮选过程强化试验研究 |
| 8.1 油泡浮选试验研究 |
| 8.2 活性油泡对低阶煤浮选过程的强化研究 |
| 8.3 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 主要创新点 |
| 9.3 今后工作的展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、絮凝剂在煤炭浮选系统中的应用（论文参考文献）
- [1]煤泥水浓缩过程的药剂智能添加系统研究与应用[D]. 秦少杰. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]煤泥滤饼孔隙结构的物理化学调控原理及其实践[D]. 陈茹霞. 太原理工大学, 2021
- [3]微细矿物滤饼微观孔隙结构特征及渗流机理研究[D]. 冯泽宇. 太原理工大学, 2021
- [4]煤炭微生物脱硫研究进展[J]. 臧静坤,程伟. 洁净煤技术, 2020(S1)
- [5]屯兰矿选煤厂生产系统智能化研究与设计[D]. 袁炜. 太原理工大学, 2020(01)
- [6]阳离子改性淀粉絮凝微藻的吸附沉降特性及性能强化[D]. 魏朝阳. 重庆大学, 2020
- [7]聚铵类有机助滤剂在煤泥水压滤中的应用研究[D]. 勾善新. 中国矿业大学, 2020(03)
- [8]活化剂KT-51在锡石浮选中的作用机理研究及应用[D]. 蔺慧杰. 昆明理工大学, 2020(05)
- [9]粘土矿物与高分子絮凝剂的吸附及沉降效果研究[D]. 王志清. 太原理工大学, 2020
- [10]低阶煤-气/油泡的矿化过程特征及其活性油泡浮选过程强化研究[D]. 胡海山. 中国矿业大学, 2020
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