煤炭浮沉试验方法

本方法用于测定粒度值大于 0.55mm 的褐煤，烟煤和无烟煤等煤样各密度的产率和质量。
1 、煤样可分成下列密度： 1.30, 1.40, 1.50, 1.60, 1.70, 1.80, 2.00kg/L, 有时可增加1. 25 、1.35 、1.45 、1.55 、1.90 或2.10kg/L 等密度。
2 、测定各密度的产率和质量

煤样准备

1 、煤样质量按下表规定：

粒级（ mm ）	最小质量（ kg ）	粒级（ mm ）	最小质量（ kg ）
>100	150	13	7.5
100	100	6	4
50	30	3	2
25	15	0.5	1

2 、煤样制备应符合 GB/T 474的规定；
3 、煤样须是空气干燥状态。

浮沉试验器具

浮沉试验室面积不小于 30 平方米，室温不低于 10 ℃ 。
1 、重液桶： 可用镀锌铁板或不锈钢板制成，桶高不低于 500-600mm ，容积不少于 50 升；
2 、网底桶 用镀锌板或不锈钢板制成，圆柱形，桶高比重液高 50mm, 直径比重液桶小 40mm, 上口带有提把，桶底用网孔尺寸为 0.5mm 的金属丝，编织方孔网制成；
3 、密度计：分度值为 0.001kg；
4 、烘箱：带鼓风机，自控温；
5 、台称：称量为 500( 或 200) 、 100 、 20 、 10 和 5kg 的台称各一台，其小记得度值应符合下表规定，每次过秤重量不少于台称大称量的五分之一。

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

6 、托盘天平：大称量为 1kg , 感量 1g
7 、捞勺：用网孔尺寸为 0.5mm 的金属丝编织方孔制成
8 、盘子：用镀锌铁板或铝板制成或耐腐蚀，耐热材料制成。
9 、煤泥桶：规格与重液桶相同

重液的配制可选用氯化锌为浮沉介质，氯化锌易容于水，可参考下表配制重液，因氯化锌有腐蚀性，注意载口罩、手套、眼镜及穿胶鞋和围胶皮围裙等。

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

浮沉实验步骤

（一）准备

1 、配好的重液按顺序装入各重液桶中，每桶中重量液液面不低于 350mm ，低一个密度的重液作为每次试验的缓冲液。（密度值准确至 0.003kg /L ）。
2 、浮沉实验顺序是由低向高进行，如果煤样含量泥化的矸石或高密度物含多时，可先在高的密度液内浮沉，捞出的浮物仍按由低到高的顺度进行浮沉。
3 、试验前先将煤样称量，放入网度桶内，每次放入的煤厚度一般不超过 100mm ，先用水洗净附着在煤块上的煤泥，滤去洗水，再进行浮沉试验，收售同一粒一冲出的煤泥水，用澄清或过滤法回收煤泥，然后干燥称量，此煤泥通常称为浮沉煤泥。

（二）开始实验

1 、先将盛煤样的网底桶在低密度的缓冲液内浸润一下，（同理，如先浮沉高密度物，也应在该密度的缓冲液内浸润一下），然后提起斜放在桶边上，滤尽重液，再放入浮沉用的低密度的重液桶内，用木棒轻轻搅动或将网底慢慢地上下移动，然后使其静止分层，分层时间不少于列规定。
（ 1 ）粒度大于 25mm 时，分层时间于 1-2min ；
（ 2 ）粒度大于 3mm 时，分层时间为 2-3min ；
（ 3 ）粒度大于 1 -0.55mm 时，分层时间为 3-5min 。
2 、小心用捞勺定方向捞浮物，捞取深度不超过 100mm , 捞时防止沉物搅起，大部分浮物捞起后，再用木棒搅动沉物，再次捞取浮物，反复操作捞尽为止。
3 、将装有沉物的网底桶慢慢提起，斜放在桶边上，滤尽重液，再把它放入一下个密度的重液桶中，用同样的方法逐次进行，直到该粒一煤样全部作完为止，后将沉物倒入盘中。（注意回收氯化锌溶液）。
4 、在实验中经常调整重液的密度，保证密度值的准确。
5 、各密度产物应分别滤去重液，用水冲去氯化锌液（用热水冲好），然后放入漫度不高于 50 ℃ 的干燥箱内干燥，干燥后取出冷却，达到空气干燥状态再进行称量。

分析化验和结果整理

将各密度一产物和煤泥分别缩制成分析煤样，测定灰分和水分，当原煤硫化超过定限时，如 1% 或 0.5% 时，各密度一均测全硫，按要求增减化验项目。
各密度一产物的产率和灰分用百分数表示（取小数点后两位）
浮沉实验前空气干燥状态煤样质量与浮沉实验后各密度一产物的空气干燥状态质量之差值，不得超过浮沉实验前煤样量的 2% ，否则应重新进行浮沉实验。
浮沉实验前煤样灰分与浮沉实验后各密度产物的加权平均值的差值，应符合以下规定：

煤样中最大粒度大于或等于 25mm:
煤样灰分小于 20% 时，相对差值不得超过10% ，即：

煤样灰分大于或等于 20% 时，绝对差值不能超过 2% ，即:

煤样中最大粒度小于 25mm:
煤样灰分小于 15% 时，相对差值不得超过 10% ，即:

煤样灰分大于或等于 15% 时，绝对差值不能超过 1.5% ，即:

式中： A^g- 浮沉试验前煤样的灰分，%;
A⁶- 浮沉试验后各密麈级产物的加权平均灰分，% 。

将各粒级浮沉试验结果填入浮沉试验报告表中，将各粒级浮沉资料（包括自然级和破碎级）汇总出 50 ～ 0.5 mm 粒级原煤浮沉试验综合表并绘制可选性曲线。根据要求也可汇总 100 ～ 0.5 mm 或其他粒级的浮沉试验综合表。

自然级浮沉试验报告表

浮沉试验编号 :		试验日期： 年 月 日
煤样粒级： 25 — 13mm （自然级）		本级占全样产率： 18.322% ，灰分： 22-42%
全硫（ S g Q）： %		试验前煤样重量（空气干燥状态）： 24 .965kg

密度级 Kg/L	重量			质量		累计
	kg	占本级产率 ,%	占全样产率 ,%	灰分 ,%	全硫 %	浮物		沉物
						产率 ,%	灰分 ,%	产率 ,%	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
合计	24.494	100.00	18.146	22.14
煤泥	0.238	0.96	0.176	19.16
总计	24.732	100.00	18.322	22.11

筛分浮沉试验综合报告表

煤样粒级 :50 ～ 0.5mm
煤样名称：		取样日期： 年

筛分	50 ～ 25mm			25 ～ 13mm			13 ～ 6mm
	产率， %	灰分 ,%		产率， %	灰分 ,%		产率 ,%	灰分 ,%
浮沉	33.029	21.71		24.605	21.63		15.874	22.83
密度级Kg/L	占本级 ,%	占全样 ,%	灰分 ,%	占本级 ,%	占全样 ,%	灰分 ,%	占本级 ,%	占全样 ,%	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
合计	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
总计	100.00	33.029	20.72	100.00	24.605	21.67	100.00	15.874	21.59

50 ～ 0.5mm 粒级原煤浮沉试验综合表

密度级 Kg/L	产率 ,%	灰分 ,%	累计				分选密度± 0.1
			浮物		沉物		密度 Kg/L	产率 ,%
			产率 ,%	灰分 ,%	产率 ,%	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
合计	100.00	20.50
煤泥	1.01	18.16
总计	100.00	20.48

按原煤浮沉试验综合表绘制 50 ～ 0.5 mm 粒级原煤可选性曲线：
在 200 × 200mm 坐标纸上绘制 5 条曲线：浮物曲线β，沉物曲线 θ 、密度曲线σ、灰分特性曲线λ和密度± 0.1kg/L 曲线 e 。 在200 × 350mm 坐标纸上绘制迈耶尔曲线 M （代替β、θ和λ三条曲线）、密度曲线δ和密度±0.1 kg/L曲线 e。
注：绘制可选性曲线时 a 和 b 任选一种，迈耶尔曲线的右边纵坐标是根据相似三角形原理对灰分坐标的延伸。

可选性曲线示例

快速浮沉试验

1 、适用于粒度大于 0.5mm 的煤炭。
2 、煤炭可选性定为：易选、易选、中等可选，难选、难选五个等一。
3 、可选性等一采取 “ 分选比重 ±0.1 含量法 ” （简称 “±0.1 含量法）进行评定。
（ 1 ） ±0.1 含量按理论分选比重计算：
（ 2 ）理论分选比重按指定的精煤灰分确定（限小数点后两位）
（ 3 ）当采用的理论分选比重小于 1.70 时，则以扣除沉矸为 100% 计算 ±0.1 含量。
（ 4 ） ±0.1 含量以百分数表示，计算结果取小数点后一位。
4 、可选性等一的划分标准如下表：

±0.1 含量， %	可选性等一
≤10.0	易选
10.1-20.0	易选
20.0-30.0	中等可选
30.0-10.0	难选
>40.0	难选

快速浮沉试验

试验的目的是为了时常所致原煤可选性和选煤产品的密度组成，控制和指导选煤操作，煤样制备按有关规定进行。

先检验密度计是否合乎要求，密度值的读数为 0.02 ，每月校正一次。
把未经称量（作一一浮沉可先称量）和经脱泥的煤样（原灯要脱泥）直接放入筛孔为 0.5mm 网底桶中，先在略低于或等于规定密度的重液中浸润一下（防携带水）再提起滤去一部分重液，再放入试验的低密一重液中（工厂中的快速浮沉常采用两个密度，一个是精煤的分选密度，另一个是矸石的分选密度）使煤粒扩散，等重液稳定后，作网勺沿同一方向捞取浮物，将其放入水有网底的漏桶中，倾斜在重液桶上，使重液流出入桶中，在网底桶内捞浮物的深度，为距液面 100mm 内不能过深，捞浮煤时不要搅动沉下物。
重液表面浮煤用网勺捞出大部分后，再上下移动网底桶，使沉下物夹杂高密度重液的桶中，重复在密度重液桶中的操作。
捞尽浮物后，把盛有沉下物的网底桶慢慢提起，滤去重液，将其放高密度重液的桶中，重复在密度重液桶中的操作。
后捞出高密度重液中的浮物，取邮沉煤、先后得到三个密度物料，分别在氯化锌回收水池中冲一下，自行脱水后称量，设浮物质量为或间物质量为 B ，沿下物质量为 C ，以下式计算各密度的百分数 :

也可以用煤质化验浮沉回收实验计算器计算结果

浮选操作步骤：

灰分大于10%的煤，需要用浮煤进行分析试验时，应将小于3mm的原煤煤样放入重液中减灰。
烟煤、褐煤一般用相对密度为1.4的重液减灰，如用该重液浮选后灰分仍大于10％，应另取煤样用相对密度为1.35的重液浮选，如灰分仍大于10％，则不再进一步浮选。

煤样的减灰：1 灰分大于10%的煤，需要用浮煤进行分析试验时，应将小于3mm 的原煤煤样放入重液中减灰。
减灰重液为氯化锌水溶液。重液比重的规定如下：
1 烟煤、褐煤一般用比重为1.4 的重液减灰。如用比重为1.4 的重液减灰后灰分仍大于10%的煤样，可用比重为1.35 的重液再减灰一次。如灰分仍大于10%，则不再减灰。

灰比重的计算步骤如下：

　

取为0.05)，即为减灰比重。重液的配制参见下表2。

1 煤样浮选之前,先用密度计测量重液的相对密度,必要时进行调整,使其达到所要求的值。
2 先在粒度小于3mm的煤样中加人少量重液，搅拌，至全部润湿后再加入足够的重液，充分搅拌,然后放置至少5分钟。用捞勺沿液面捞起重液上的浮煤，放入布兜中，再用水淋洗净煤粒上的氯化锌。煤化程度低的煤(如褐煤、长焰煤)先用冷水把表面的氯化锌洗掉，然后再用50 ℃~60 ℃的热水浸洗1~2次，每次至少5分钟，最后再用冷水淋洗净。
煤粒上的氯化锌淋洗千净的标志是：分别用试管接取同体积的净水和淋洗过煤的水，往试管中各加人2滴1%硝酸银溶液，其乳浊度相同。
浮选后的浮煤倒人镀锌铁盘或其他不锈金属浅盘中(煤样厚度不超过5mm)，在45℃~50℃的恒温干燥箱中进行于燥后，再根据化验要求按原煤制样的有关规定制备煤样。

1.原煤破碎缩分制样		2.冲洗甩干称重记录
3.在1.5-1.8配好的重液桶，捞出浮物，冲水甩干		称重登记，最后按照公式计算

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