疏水改性聚丙烯酰胺的制备及选择性絮凝-浮选
2021-03-15
(山东黄金矿业科技有限公司选冶实验室分公司,山东 烟台 261441)
我国煤炭生产面临着资源的微细化的难题[1-2]。选择性絮凝浮选是微细粒煤泥高效分选的重要手段,聚丙烯酰胺(PAM)是常用的絮凝剂。随着高分子技术的发展,有关对聚丙烯酰胺进行结构改性在水处理[3-4]、油田开采[5-7]等行业已有广泛研究,并取得了良好的研究成果。煤泥分选中,煤颗粒具有天然的疏水性,为强化PAM 对煤颗粒的选择性絮凝作用,本研究在PAM 的分子链上引入疏水基团进行疏水改性,强化其对煤颗粒的选择性吸附,以达到煤泥的高选择性分选,对于推动选择性絮凝分选技术的发展具有重要的理论意义和实践价值。
1 试剂与样品
煤油(工业级);仲辛醇(AR);氢氧化钠(AR);无水乙醇(AR);丙烯酸(AR);丙烯酰胺(AR);亚硫酸氢钠(AR);过硫酸铵(AR);十八烷基二甲基烯丙基氯化铵(实验室合成)。煤泥样品取自永城城郊选煤厂-1 mm 的入浮煤泥,灰分为21.79%,将煤样粉碎后进行混匀缩分保存备用。粉碎后煤泥的粒径以微细粒为主,煤样的体积平均粒径为24.77 μm,其中-45 μm 67.56%,-20 μm 43.79%。进行煤泥矿物组成与性质分析。该煤样的工业分析见表1。

表1 工业分析结果/%Table 1 Industrial analysis results
可见,煤质的挥发分(Vad)含量较低,该煤干燥基灰分(Ad)为22.03%,可以判断该煤质属于中灰分煤,干燥基固定碳(FCd)为65.71%,属于中高固定碳煤。
2 实验方法
2.1 HPAM 的合成及表征
2.1.1 HPAM 的合成
称取定量的丙烯酸、丙烯酰胺和十八烷基二甲基烯丙基氯化铵疏水单体于三口瓶中,用NaOH调节pH 值为8,再将溶液整体置于三口瓶中,通过调节去离子水加量使单体总含量为17%。……
