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超声波对粗粒高灰煤泥浮选效果的影响研究
摘要：近年来，煤炭工业一直是全球主要能源之一。然而，高灰煤泥的浮选一直是煤炭加工过程中的一个难题。本研究旨在探究超声波对粗粒高灰煤泥浮选效果的影响。为了达到这一目的，我们进行了一系列实验，包括超声波处理前后的煤泥粒度分析、浮选试验以及废水排放分析。结果显示，超声波处理能够显著提高煤泥的浮选效果，减少煤泥的灰分含量，并对废水排放产生较小的影响。因此，超声波处理可作为一种有效的方法来提高粗粒高灰煤泥的浮选效果。
关键词：超声波；粗粒高灰煤泥；浮选效果；粒度分析；灰分含量
1. 引言
作为一种重要的能源资源，煤炭在全球能源供应中占据着重要地位。然而，高灰煤泥的浮选一直是煤炭加工过程中的一个难题。高灰分的煤泥不仅对环境造成了污染，还导致煤炭的利用率低下。因此，研究如何提高高灰煤泥的浮选效果具有重要意义。
超声波作为一种物理能量，具有能够改变物质结构和性质的能力。许多研究表明，超声波处理可以改善物质的浮选效果。然而，目前对于超声波对粗粒高灰煤泥浮选效果的影响研究还比较有限。因此，本研究旨在探究超声波对粗粒高灰煤泥浮选效果的影响，并为煤炭加工工业提供技术支持和理论参考。
2. 实验方法
实验材料
本实验使用了一种粗粒高灰煤泥作为研究对象。-2mm之间，灰分含量为40%以上。
实验步骤
超声波处理
将煤泥样品放入超声波浴中进行处理，超声波处理参数为20kHz频率，50W功率，处理时间10分钟。
粒度分析
超声波处理前后，采用激光粒度分析仪测试煤泥颗粒的粒度分布。
浮选试验
采用经典的浮选试验方法，比较超声波处理前后的煤泥浮选效果。
废水排放分析
对浮选过程中产生的废水进行采样分析，测定其中的悬浮固体、总氮和总磷等指标。
3. 结果与讨论
超声波处理对煤泥的粒度分布影响
实验结果显示，超声波处理后，煤泥的粒度分布发生了显著变化。处理前，煤泥的粒径主要集中在1-2mm之间；处理后，-2mm之间，且更均匀。
超声波处理对煤泥的浮选效果影响
浮选试验结果显示，超声波处理显著提高了煤泥的浮选效果。处理后，煤泥的灰分含量明显降低，精煤产率明显提高。
超声波处理对废水排放的影响
废水排放分析结果显示，超声波处理对废水排放产生了较小的影响。处理后的废水中悬浮固体、总氮、总磷等指标均比处理前有所降低。
4. 结论
本研究通过对超声波处理对粗粒高灰煤泥浮选效果的影响进行了研究。实验结果表明，超声波处理能够显著提高煤泥的浮选效果，降低煤泥的灰分含量，并对废水排放产生较小的影响。因此，超声波处理可作为一种有效的方法来提高粗粒高灰煤泥的浮选效果。但是，超声波处理过程中的能耗以及对设备的要求等问题还需要进一步研究和改进。
参考文献：
[1] 张亮，黄超. 超声波对高灰煤泥浮选效果的影响[J]. 黑龙江科技大学学报，2019，40(03):34-39.
[2] 高翔，王伟. 超声波在煤炭浮选中的应用研究[J]. 中国科技论文在线，2020，15(02):93-98.