学术论文

煤表面热力学特性的Washburn 动态法测试

发布者:系统管理员发布时间:2018-08-06浏览次数:991

 

邹文杰  曹亦俊  刘炯天   

煤炭学报 ,2013,38(7):1271-1276
摘要

微细粒中煤浮选的突出问题是选择性差、精煤产品灰分高,而润湿性是影响微细颗粒分选重要的界面性质,基于此,考察了煤样与主要杂质矿物高岭石的表面热力学特性。用Washburn 动态法,以正己烷、1-溴萘、甲酰胺、去离子水为液体分子探针测量其对不同密度级微细粒中煤样品及高岭石的润湿过程,用线性回归法分析润湿速率并计算亲油亲水比,联合Washburn 方程和vanOss-Chaudhury-Good 理论对不同密度级煤粉样品以及高岭石的表面自由能进行估算,并进行煤泥的分布释放实验。研究表明: 随煤样密度级的增加,正己烷对煤样的润湿速率降低,且变化不大,去离子水对煤样的润湿速率增高,两者对高岭石的润湿速率分别为0. 0101,0. 0206 g2/s,远大于对煤样的润湿速率; 煤样随密度级的增加亲油亲水比值LHR 值减小,1. 5 ~ 1. 6 g /cm3 与1. 6 ~ 1. 8 g /cm3 中间密度级煤样的润湿速率和LHR 值相近,高岭石的LHR 值最低,为1. 44,呈亲水性; 各个密度级样品的非极性成分γLWs呈略微降低趋势且其值基本一致,均低于高岭石的γLWs,样品表面自由能极性成分中氢键作用的碱性力与LHR 值呈正相关。该煤样分布释放浮选实验结果与各个密度级样品表面性质测试结果吻合。

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