煤炭浮沉實(shí)驗(yàn)中注意哪些事項(xiàng)？
2025-11-28
煤的浮沉試驗(yàn)（也稱密度組成分析）是煤炭洗選加工中最基礎(chǔ)、最重要的試驗(yàn)之一，其結(jié)果的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到洗選工藝的設(shè)計(jì)和效果預(yù)測(cè)。在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，必須注意以下關(guān)鍵事項(xiàng)，以確保數(shù)據(jù)的可靠性和試驗(yàn)的安全性。
一、試驗(yàn)前的準(zhǔn)備
1.煤樣的代表性：
這是最首要、最關(guān)鍵的一點(diǎn)。送來(lái)進(jìn)行浮沉試驗(yàn)的煤樣必須能代表整個(gè)批次的煤炭（如原煤、精煤或尾煤）。采樣和制樣過(guò)程必須嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（如GB/T 477-2008《煤炭篩分試驗(yàn)方法》和GB/T 474-2008《煤樣的制備方法》）進(jìn)行。
煤樣的質(zhì)量應(yīng)根據(jù)最大粒度確定，確保有足夠的量來(lái)代表各密度級(jí)。
2.重液的配制與選擇：
常用重液：通常使用氯化鋅（ZnCl?）水溶液。對(duì)于高密度級(jí)（＞1.8 g/cm3），有時(shí)會(huì)使用四氯化碳、苯、溴仿等有機(jī)液體，但需特別注意安全。
密度準(zhǔn)確性：必須用密度計(jì)（如波美度計(jì)或精密密度計(jì)）精確配制和校驗(yàn)各密度級(jí)的重液。通常配置1.3,1.4,1.5,1.6,1.8 g/cm3等密度級(jí)別的重液。
穩(wěn)定性檢查：重液應(yīng)均勻、穩(wěn)定，無(wú)沉淀或分層。
3.設(shè)備與工具檢查：
浮沉桶：檢查是否有泄漏，容量是否合適。
網(wǎng)底桶：網(wǎng)孔應(yīng)小于煤樣的最小粒度，確保煤粒不會(huì)漏出，但又能讓重液順暢通過(guò)。
天平：必須經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)，量程和精度應(yīng)滿足要求（通常精度至少為0.1g）。
干燥設(shè)備：烘箱溫度應(yīng)均勻，通?？刂圃?0℃以下，避免溫度過(guò)高使煤樣氧化或變質(zhì)。
防護(hù)用具：準(zhǔn)備好橡膠手套、防護(hù)眼鏡、實(shí)驗(yàn)服和口罩，特別是使用有機(jī)重液時(shí)，還需在通風(fēng)櫥內(nèi)操作。
二、試驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)
1.操作順序與技巧：
浸潤(rùn)：將煤樣放入網(wǎng)底桶，緩慢浸入最低密度（如1.3）的重液中，用攪拌棒輕輕攪動(dòng)，以排除煤粒間的氣泡，確保煤粒完全被重液浸潤(rùn)。這是避免“假浮物”的關(guān)鍵。
分層靜置：攪拌后，靜置足夠的時(shí)間（通常10-15分鐘），讓浮物和沉物充分分離。
撈取浮物：用撈勺沿液面輕輕撈取浮物，動(dòng)作要輕緩，避免攪動(dòng)下層沉物。撈出的浮物應(yīng)徹底瀝干重液。
逐級(jí)分離：嚴(yán)格按照從低密度到高密度的順序進(jìn)行。將沉物連同網(wǎng)底桶一起取出，瀝干片刻后，再放入下一更高密度的重液中重復(fù)操作。
2.清洗與瀝干：
從重液中取出的產(chǎn)物（浮物或沉物）必須用溫水輕輕沖洗，以去除附著在其表面的重液（特別是粘稠的氯化鋅溶液）。
沖洗后的產(chǎn)物應(yīng)充分瀝干，然后再放入下一密度級(jí)或送去烘干，以避免重液污染和稱量誤差。
3.稱重與記錄：
去皮稱重：稱量前確保容器（如盤子）已去皮。
及時(shí)稱重：每個(gè)密度級(jí)的產(chǎn)物在瀝干、沖洗后，應(yīng)盡快稱重，防止水分蒸發(fā)或吸收導(dǎo)致重量變化。
詳細(xì)記錄：實(shí)時(shí)、清晰地記錄每個(gè)密度級(jí)產(chǎn)物的質(zhì)量。記錄應(yīng)包括試驗(yàn)日期、煤樣編號(hào)、各密度級(jí)產(chǎn)物的質(zhì)量等。
4.損失量的控制：
在沖洗、轉(zhuǎn)移、撈取過(guò)程中，不可避免地會(huì)有少量損失。試驗(yàn)結(jié)束后，需稱量所有密度級(jí)產(chǎn)物（包括最終沉物）的總質(zhì)量。
計(jì)算損失率：損失量=原煤樣質(zhì)量-各密度級(jí)產(chǎn)物質(zhì)量之和。
損失率要求：根據(jù)國(guó)標(biāo)（GB/T 478-2008《煤炭浮沉試驗(yàn)方法》），損失量占原煤樣質(zhì)量的百分比不得超過(guò)2%。否則，試驗(yàn)應(yīng)作廢重做。
三、試驗(yàn)后的處理
1.重液的回收：
試驗(yàn)后的大量重液（特別是昂貴的氯化鋅）應(yīng)收集起來(lái)，通過(guò)過(guò)濾、蒸發(fā)濃縮等方法回收再利用，既節(jié)約成本又環(huán)保。
2.產(chǎn)物的處理：
各密度級(jí)產(chǎn)物烘干后，通常還需進(jìn)行化驗(yàn)（如灰分、硫分等）和記錄。
廢棄的煤樣和重液應(yīng)按照實(shí)驗(yàn)室規(guī)定進(jìn)行妥善處理，特別是含有毒有害物質(zhì)的重液，不能隨意傾倒。
3.數(shù)據(jù)核對(duì)與整理：
檢查各密度級(jí)產(chǎn)物的累計(jì)質(zhì)量是否與原煤質(zhì)量（扣除損失后）相符。
計(jì)算各密度級(jí)的產(chǎn)率，并繪制可選性曲線（如浮物曲線、沉物曲線、密度曲線等）。
