-- 1 3.3 浮游选煤 浮游选煤是依据煤和矸石表面的润湿性的差异而进行分选的一种选煤方法。主要用于处理-0.5m m 级的煤炭，简称浮选。随着采煤机械化程度的提高，高灰分细粒煤含量的增加，以及用户对煤炭质量的要求越来越严，浮选方法在选煤中的应用越来越广。现在不仅炼焦煤选煤厂设浮选，一些动力煤选煤厂或无烟煤选煤厂亦开始采用浮选工艺。 浮选是选煤工艺流程的重要组成部分，它的任务是：（1）回收大量的细粒煤，合理利用煤炭资源；（2）净化选煤用的循环水，提高其它工艺环节的效果，是达到洗水厂内闭路循环，防止环境污染的主要工艺环节。 3.3.1 浮选原理 1 矿物表面的润湿性 浮选过程中，矿物表面润湿性是指矿物表面与水相互作用的强弱程度。例如石英、云母等很易被水润湿，而石墨、辉钼矿等不易被水润湿。易被水润湿的矿物叫做亲水性矿物，不易被水润湿的矿物叫做疏水性矿物。 图 3-3-1 为不同矿物表面的润湿现象。这些矿物表面的亲水性从左至右逐渐减弱，而疏水性则逐渐增强，水滴越来越难于铺开而成为球形。图中矿物下方是水中气泡在矿物表面的附着形式，气泡的形状恰好和水滴的形状相反，从右至左，随矿物表面亲水性增强，气泡变为球形。 图3-3-1不同矿物表面的润湿现象 矿物表面的亲水性，取决于其表面分子与水分子相互作用的强弱程度，即所谓水化作用的强弱。由于水分子是极性分子，矿物表面的不饱和键也具有不同程度的极性，因此极性的水分子会在极性的亲水矿物表面上定向密集排列，并形成水化层。见图 3-3-2。疏水矿物表面与水分子的作用力弱，只能生成薄的水化层（图 3-3-2a），亲水矿物表面与水分子的作用力强，形成的水化层厚（3-3-2b）。 图3-3-2 水化膜示意图 （a）疏水性矿物表面的水化膜；（b）亲水性矿物表面的水化膜 -- 2 水化层具有扩散结构，水化层内水分子的定向排列程度随着与矿物表面的距离增大而逐渐减弱。最靠近矿物表面的第一层水分子，受表面键能吸引最强，排列最为整齐紧密。随着键能影响的减弱，离表面较远的各层水分子的排列秩序逐渐混乱，并呈现象普通水分子那样的无序状态。 矿物表面润湿性的大小，常用接触角θ 来表示。当气泡附着在浸入水中的矿物表面达到平衡时，气泡在矿物表面形成一定的接触周边，称为三相润湿周边。过三相润湿周边上任一点P 作气液界面的切线σ AW，与固液界面σ SW 之间所形成的包括液相的夹角，称为“接触角”。见图 3-3-3。 接触角的大小可以表...
