气化灰渣是典型的工业固体废弃物,本文通过对目前气化灰渣开发利用现状进行讨论,以气化细渣残炭循环回收利用为目的,开展气化细渣脱灰试验研究。将水煤浆气化细渣作为研究对象,针对细渣的基本性质加以分析,包括工业分析、粒度与密度分析、矿物组分、微观形貌、官能团组成及孔隙特征等分析。结果表明,样品中有机炭相互连结成呈多孔状,无机质和炭残留在这些孔隙中或相互粘附混合共存。气化细渣孔隙平均孔径为3.99nm,比表面积为191.10m2/g。经过高温气化作用后,煤表面生成了较多的-C=O-OH、-COOH等含氧基团,煤颗粒表面疏水性降低。样品中无机杂质主要为石英、碳酸钙等矿物,原煤经高温后具有规则晶型结构的矿物逐渐变成非晶态并与周围物质相互共融。针对气化细渣高灰、多孔且表面氧化的理化特性,实验首先以磨矿解离脱灰为研究思路,再结合浮选对气化细渣进行碳-灰分离。磨矿脱灰试验利用湿式球磨机和湿式棒磨机,对气化细渣进行了磨矿-分级、磨矿-脱泥-再磨-浮选、磨矿-不脱泥-浮选三种实验。磨矿-分级实验表明湿法球磨和湿法棒磨对细粒物料的粒度及灰分均有一定程度的富集作用。棒磨效果好于球磨机,灰分富集最佳效果对应磨矿时间不同。从磨矿脱灰（脱泥）的角度出发,气化细渣经过棒磨3min细泥（-0.075mm物料）灰分可达到70.38%,脱泥效率达61.91%;经过球磨2min细泥灰分可达到70.10%,脱泥效率达59.03%。对磨矿后细渣进行浮选实验表明:磨矿-脱泥-再磨-浮选可获得产率8.16%,灰分19.48%的精矿,完善指标仅3.59%;磨矿-不脱泥-浮选可获得产率15.66%,灰分40.46%的精矿,完善指标为7.96%。磨矿脱灰实验表明磨矿对灰分有富集作用,但磨矿后气化渣可浮性提升不大,浮选完善指标较低,表明粒度相对于浮选药剂作用而言并不是影响气化渣浮选脱灰的主要因素。针对磨矿后浮选效果不佳的状况,主要从浮选药剂角度出发,直接对气化细渣原料进行浮选脱灰。常规浮选药剂浮选结果表明煤油捕收效果优于柴油,甲基异丁基甲醇（MIBC）起泡效果明显优于仲辛醇和二号油。最佳操作条件:捕收剂煤油用量9kg/t,起泡剂MIBC用量4kg/t,矿浆浓度50g/L,搅拌转速为2100r/min,充气量0.20m3/h。在常规浮选条件基础上,通过添加自载体、抑制剂、无机盐、表面活性剂来进行效果优化,结果表明添加无机盐与非离子表面活性剂浮选效果较好。以CaCl2、TX-100组合调控进行浮选流程试验,浮选完善指标为45.92%,可燃体回收率为75.87%。流程试验表明“一粗两精+粗尾分级”的分选-分级流程可得到三组产品,所得的精矿产品产率为22.39%,灰分为25.99%;中矿产品产率为49.84%,灰分为42.52%;高灰尾矿产品产率为27.77%,灰分为93.74%。高灰尾矿的烧失量和细度指标分别达到了国标Ⅱ级、Ⅲ级粉煤灰拌制砂浆和混凝土的要求。