煤炭浮沉試驗方法

本方法用于測定粒度值大于 0.55mm 的褐煤，煙煤和無煙煤等煤樣各密度的產率和質量。
1 、煤樣可分成下列密度： 1.30, 1.40, 1.50, 1.60, 1.70, 1.80, 2.00kg/L, 有時可增加1. 25 、1.35 、1.45 、1.55 、1.90 或2.10kg/L 等密度。
2 、測定各密度的產率和質量

煤樣準備

1 、煤樣質量按下表規(guī)定：

粒級（ mm ）	最小質量（ kg ）	粒級（ mm ）	最小質量（ kg ）
>100	150	13	7.5
100	100	6	4
50	30	3	2
25	15	0.5	1

2 、煤樣制備應符合 GB/T 474的規(guī)定；
3 、煤樣須是空氣干燥狀態(tài)。

浮沉試驗器具

浮沉試驗室面積不小于 30 平方米，室溫不低于 10 ℃ 。
1 、重液桶： 可用鍍鋅鐵板或不銹鋼板制成，桶高不低于 500-600mm ，容積不少于 50 升；
2 、網底桶 用鍍鋅板或不銹鋼板制成，圓柱形，桶高比重液高 50mm, 直徑比重液桶小 40mm, 上口帶有提把，桶底用網孔尺寸為 0.5mm 的金屬絲，編織方孔網制成；
3 、密度計：分度值為 0.001kg；
4 、烘箱：帶鼓風機，自控溫；
5 、臺稱：稱量為 500( 或 200) 、 100 、 20 、 10 和 5kg 的臺稱各一臺，其小記得度值應符合下表規(guī)定，每次過秤重量不少于臺稱大稱量的五分之一。

最大稱量（ kg ）	最小刻度值 (kg)
500	0.2
100	0.05
20	0.01
10	0.005
5	0.005

6 、托盤天平：大稱量為 1kg , 感量 1g
7 、撈勺：用網孔尺寸為 0.5mm 的金屬絲編織方孔制成
8 、盤子：用鍍鋅鐵板或鋁板制成或耐腐蝕，耐熱材料制成。
9 、煤泥桶：規(guī)格與重液桶相同

重液的配制可選用氯化鋅為浮沉介質，氯化鋅易容于水，可參考下表配制重液，因氯化鋅有腐蝕性，注意載口罩、手套、眼鏡及穿膠鞋和圍膠皮圍裙等。

密度， kg/1	氯化鋅含量， %	密度， kg/1	氯化鋅含量， %
1.30	31	1.70	58
1.40	39	1.80	63
1.5	46	1.90	68
1.6	52	2.00	73

浮沉實驗步驟

（一）準備

1 、配好的重液按順序裝入各重液桶中，每桶中重量液液面不低于 350mm ，低一個密度的重液作為每次試驗的緩沖液。（密度值準確至 0.003kg /L ）。
2 、浮沉實驗順序是由低向高進行，如果煤樣含量泥化的矸石或高密度物含多時，可先在高的密度液內浮沉，撈出的浮物仍按由低到高的順度進行浮沉。
3 、試驗前先將煤樣稱量，放入網度桶內，每次放入的煤厚度一般不超過 100mm ，先用水洗凈附著在煤塊上的煤泥，濾去洗水，再進行浮沉試驗，收售同一粒一沖出的煤泥水，用澄清或過濾法回收煤泥，然后干燥稱量，此煤泥通常稱為浮沉煤泥。

（二）開始實驗

1 、先將盛煤樣的網底桶在低密度的緩沖液內浸潤一下，（同理，如先浮沉高密度物，也應在該密度的緩沖液內浸潤一下），然后提起斜放在桶邊上，濾盡重液，再放入浮沉用的低密度的重液桶內，用木棒輕輕攪動或將網底慢慢地上下移動，然后使其靜止分層，分層時間不少于列規(guī)定。
（ 1 ）粒度大于 25mm 時，分層時間于 1-2min ；
（ 2 ）粒度大于 3mm 時，分層時間為 2-3min ；
（ 3 ）粒度大于 1 -0.55mm 時，分層時間為 3-5min 。
2 、小心用撈勺定方向撈浮物，撈取深度不超過 100mm , 撈時防止沉物攪起，大部分浮物撈起后，再用木棒攪動沉物，再次撈取浮物，反復操作撈盡為止。
3 、將裝有沉物的網底桶慢慢提起，斜放在桶邊上，濾盡重液，再把它放入一下個密度的重液桶中，用同樣的方法逐次進行，直到該粒一煤樣全部作完為止，后將沉物倒入盤中。（注意回收氯化鋅溶液）。
4 、在實驗中經常調整重液的密度，保證密度值的準確。
5 、各密度產物應分別濾去重液，用水沖去氯化鋅液（用熱水沖好），然后放入漫度不高于 50 ℃ 的干燥箱內干燥，干燥后取出冷卻，達到空氣干燥狀態(tài)再進行稱量。

分析化驗和結果整理

將各密度一產物和煤泥分別縮制成分析煤樣，測定灰分和水分，當原煤硫化超過定限時，如 1% 或 0.5% 時，各密度一均測全硫，按要求增減化驗項目。
各密度一產物的產率和灰分用百分數表示（取小數點后兩位）
浮沉實驗前空氣干燥狀態(tài)煤樣質量與浮沉實驗后各密度一產物的空氣干燥狀態(tài)質量之差值，不得超過浮沉實驗前煤樣量的 2% ，否則應重新進行浮沉實驗。
浮沉實驗前煤樣灰分與浮沉實驗后各密度產物的加權平均值的差值，應符合以下規(guī)定：

煤樣中最大粒度大于或等于 25mm:
煤樣灰分小于 20% 時，相對差值不得超過10% ，即：

煤樣灰分大于或等于 20% 時，絕對差值不能超過 2% ，即:

煤樣中最大粒度小于 25mm:
煤樣灰分小于 15% 時，相對差值不得超過 10% ，即:

煤樣灰分大于或等于 15% 時，絕對差值不能超過 1.5% ，即:

式中： A^g- 浮沉試驗前煤樣的灰分，%;
A⁶- 浮沉試驗后各密麈級產物的加權平均灰分，% 。

將各粒級浮沉試驗結果填入浮沉試驗報告表中，將各粒級浮沉資料（包括自然級和破碎級）匯總出 50 ～ 0.5 mm 粒級原煤浮沉試驗綜合表并繪制可選性曲線。根據要求也可匯總 100 ～ 0.5 mm 或其他粒級的浮沉試驗綜合表。

自然級浮沉試驗報告表

浮沉試驗編號 :		試驗日期： 年 月 日
煤樣粒級： 25 — 13mm （自然級）		本級占全樣產率： 18.322% ，灰分： 22-42%
全硫（ S g Q）： %		試驗前煤樣重量（空氣干燥狀態(tài)）： 24 .965kg

密度級 Kg/L	重量			質量		累計
	kg	占本級產率 ,%	占全樣產率 ,%	灰分 ,%	全硫 %	浮物		沉物
						產率 ,%	灰分 ,%	產率 ,%	灰分 ,%
<1.30	1.645	6.72	1.219	3.99		6.72	3.99	100.00	22.14
1.30~1.40	11.312	46.18	8.380	7.99		52.9	7.48	93.28	23.45
1.40~1.50	5.280	21.56	3.912	15.93		74.46	9.93	47.10	38.60
1.50-1.60	1.370	5.59	1.014	26.61		80.05	11.09	25.54	57.74
1.60-1.70	0.660	2.70	0.490	34.65		82.75	11.86	19.95	66.47
1.70-1.80	0.456	1.86	0.338	43.41		84.61	12.56	17.25	71.45
1.80-2.00	0.606	2.47	0.448	54.47		87.08	13.74	15.39	74.84
＞ 2.00	3.165	12.92	2.345	78.73		100.00	22.14	12.92	78.73
合計	24.494	100.00	18.146	22.14
煤泥	0.238	0.96	0.176	19.16
總計	24.732	100.00	18.322	22.11

篩分浮沉試驗綜合報告表

煤樣粒級 :50 ～ 0.5mm
煤樣名稱：		取樣日期： 年

篩分	50 ～ 25mm			25 ～ 13mm			13 ～ 6mm
	產率， %	灰分 ,%		產率， %	灰分 ,%		產率 ,%	灰分 ,%
浮沉	33.029	21.71		24.605	21.63		15.874	22.83
密度級Kg/L	占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%	占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%	占本級 ,%	占全樣 ,%	灰分 ,%
<1.30	7.67	2.519	4.49	8.65	2.112	4.35	9.35	1.478	2.97
1.30~1.40	52.94	17.380	9.29	46.86	11.437	8.31	43.30	6.847	7.12
1.40-1.50	19.50	6.401	17.03	20.25	4.943	15.92	20.48	3.238	14.77
1.50-1.60	3.63	1.191	26.68	5.33	1.301	26.64	6.37	1.007	24.87
1.60-1.70	2.08	0.683	34.92	2.41	0.587	35.11	2.99	0.473	33.67
1.70-1.80	1.36	0.447	44.33	1.67	0.408	43.39	1.85	0.292	42.08
1.80-2.00	1.96	0.642	53.46	2.32	0.567	54.57	2.17	0.344	52.32
＞ 2.00	10.86	3.566	81.12	12.51	3.053	79.43	13.49	2.133	79.29
合計	100.00	32.829	20.74	100.00	24.408	21.69	100.00	15.812	21.59
煤泥	0.61	0.200	17.24	0.80	0.197	18.80	0.39	0.062	21.16
總計	100.00	33.029	20.72	100.00	24.605	21.67	100.00	15.874	21.59

50 ～ 0.5mm 粒級原煤浮沉試驗綜合表

密度級 Kg/L	產率 ,%	灰分 ,%	累計				分選密度± 0.1
			浮物		沉物		密度 Kg/L	產率 ,%
			產率 ,%	灰分 ,%	產率 ,%	灰分 ,%
<1.30	10.69	3.46	10.69	3.46	100.00	20.50	1.30	56.84
1.30~1.40	46.15	8.23	56.84	7.33	89.31	22.54	1.40	66.29
1.40-1.50	20.14	15.50	76.98	9.47	43.16	37.85	1.50	25.31
1.50-1.60	5.17	25.50	82.15	10.48	23.02	57.40	1.60	7.72
1.60-1.70	2.55	34.28	84.70	11.19	17.85	66.64	1.70	4.17
1.70-1.80	1.62	42.94	86.32	11.79	15.30	72.04	1.80	2.69
1.80-2.00	2.13	52.91	88.45	12.78	13.68	75.48	1.90	2.13
＞ 2.00	11.55	79.64	100.00	20.50	11.55	79.64
合計	100.00	20.50
煤泥	1.01	18.16
總計	100.00	20.48

按原煤浮沉試驗綜合表繪制 50 ～ 0.5 mm 粒級原煤可選性曲線：
在 200 × 200mm 坐標紙上繪制 5 條曲線：浮物曲線β，沉物曲線 θ 、密度曲線σ、灰分特性曲線λ和密度± 0.1kg/L 曲線 e 。 在200 × 350mm 坐標紙上繪制邁耶爾曲線 M （代替β、θ和λ三條曲線）、密度曲線δ和密度±0.1 kg/L曲線 e。
注：繪制可選性曲線時 a 和 b 任選一種，邁耶爾曲線的右邊縱坐標是根據相似三角形原理對灰分坐標的延伸。

可選性曲線示例

快速浮沉試驗

1 、適用于粒度大于 0.5mm 的煤炭。
2 、煤炭可選性定為：易選、易選、中等可選，難選、難選五個等一。
3 、可選性等一采取 “ 分選比重 ±0.1 含量法 ” （簡稱 “±0.1 含量法）進行評定。
（ 1 ） ±0.1 含量按理論分選比重計算：
（ 2 ）理論分選比重按指定的精煤灰分確定（限小數點后兩位）
（ 3 ）當采用的理論分選比重小于 1.70 時，則以扣除沉矸為 100% 計算 ±0.1 含量。
（ 4 ） ±0.1 含量以百分數表示，計算結果取小數點后一位。
4 、可選性等一的劃分標準如下表：

±0.1 含量， %	可選性等一
≤10.0	易選
10.1-20.0	易選
20.0-30.0	中等可選
30.0-10.0	難選
>40.0	難選

快速浮沉試驗

試驗的目的是為了時常所致原煤可選性和選煤產品的密度組成，控制和指導選煤操作，煤樣制備按有關規(guī)定進行。

先檢驗密度計是否合乎要求，密度值的讀數為 0.02 ，每月校正一次。
把未經稱量（作一一浮沉可先稱量）和經脫泥的煤樣（原燈要脫泥）直接放入篩孔為 0.5mm 網底桶中，先在略低于或等于規(guī)定密度的重液中浸潤一下（防攜帶水）再提起濾去一部分重液，再放入試驗的低密一重液中（工廠中的快速浮沉常采用兩個密度，一個是精煤的分選密度，另一個是矸石的分選密度）使煤粒擴散，等重液穩(wěn)定后，作網勺沿同一方向撈取浮物，將其放入水有網底的漏桶中，傾斜在重液桶上，使重液流出入桶中，在網底桶內撈浮物的深度，為距液面 100mm 內不能過深，撈浮煤時不要攪動沉下物。
重液表面浮煤用網勺撈出大部分后，再上下移動網底桶，使沉下物夾雜高密度重液的桶中，重復在密度重液桶中的操作。
撈盡浮物后，把盛有沉下物的網底桶慢慢提起，濾去重液，將其放高密度重液的桶中，重復在密度重液桶中的操作。
后撈出高密度重液中的浮物，取郵沉煤、先后得到三個密度物料，分別在氯化鋅回收水池中沖一下，自行脫水后稱量，設浮物質量為或間物質量為 B ，沿下物質量為 C ，以下式計算各密度的百分數 :

也可以用煤質化驗浮沉回收實驗計算器計算結果

浮選操作步驟：

灰分大于10%的煤，需要用浮煤進行分析試驗時，應將小于3mm的原煤煤樣放入重液中減灰。
煙煤、褐煤一般用相對密度為1.4的重液減灰，如用該重液浮選后灰分仍大于10％，應另取煤樣用相對密度為1.35的重液浮選，如灰分仍大于10％，則不再進一步浮選。

煤樣的減灰：1 灰分大于10%的煤，需要用浮煤進行分析試驗時，應將小于3mm 的原煤煤樣放入重液中減灰。
減灰重液為氯化鋅水溶液。重液比重的規(guī)定如下：
1 煙煤、褐煤一般用比重為1.4 的重液減灰。如用比重為1.4 的重液減灰后灰分仍大于10%的煤樣，可用比重為1.35 的重液再減灰一次。如灰分仍大于10%，則不再減灰。

灰比重的計算步驟如下：

　

取為0.05)，即為減灰比重。重液的配制參見下表2。

1 煤樣浮選之前,先用密度計測量重液的相對密度,必要時進行調整,使其達到所要求的值。
2 先在粒度小于3mm的煤樣中加人少量重液，攪拌，至全部潤濕后再加入足夠的重液，充分攪拌,然后放置至少5分鐘。用撈勺沿液面撈起重液上的浮煤，放入布兜中，再用水淋洗凈煤粒上的氯化鋅。煤化程度低的煤(如褐煤、長焰煤)先用冷水把表面的氯化鋅洗掉，然后再用50 ℃~60 ℃的熱水浸洗1~2次，每次至少5分鐘，最后再用冷水淋洗凈。
煤粒上的氯化鋅淋洗千凈的標志是：分別用試管接取同體積的凈水和淋洗過煤的水，往試管中各加人2滴1%硝酸銀溶液，其乳濁度相同。
浮選后的浮煤倒人鍍鋅鐵盤或其他不銹金屬淺盤中(煤樣厚度不超過5mm)，在45℃~50℃的恒溫干燥箱中進行于燥后，再根據化驗要求按原煤制樣的有關規(guī)定制備煤樣。

1.原煤破碎縮分制樣		2.沖洗甩干稱重記錄
3.在1.5-1.8配好的重液桶，撈出浮物，沖水甩干		稱重登記，最后按照公式計算

浮沉回收實驗室短視頻展示：

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