国内刊号:14-1412/TQ
国际刊号:2097-2806
发布日期:
作者:王莹莹, 马振超, 李哲, 孔艺博, 赵欣怡, 邢耀文, 桂夏辉
单位:1 中煤天津设计工程有限责任公司, 天津 300131;2 中国矿业大学 炼焦煤资源绿色开发全国重点实验室, 江苏 徐州 221116
关键词:低阶煤,浮选,纳米乳液捕收剂,两性离子表面活性剂,非离子表面活性剂,粘附作用力,脱附作用力,
基金:煤炭能源领域企业创新发展联合基金重点项目(U24B20198);中国博士后科学基金资助项目(2024M763563);中央高校基本科研业务费专项资金资助(2025QN1180)
低阶煤表面丰富的含氧官能团和发达的孔隙结构制约了其浮选效率,而乳液型捕收剂是提升传统烃油类捕收剂分散性能和改善煤表面吸附疏水改性效果的有效方法之一。分别选用芥酸酰胺丙基甜菜碱(EAB-40)和脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-7)为两性和非离子表面活性剂、柴油为油相,采用低能乳化法制备了EAB-40/AEO-7协同稳定的纳米乳液捕收剂;借助动态光散射法(DLS)和多重光散射法(MLS)系统研究了EAB-40和AEO-7用量对乳液液滴粒径和微观动力学稳定性的影响规律,通过低阶煤浮选试验和颗粒-气泡间、颗粒-液滴间粘/脱附力试验揭示了纳米乳液的浮选强化机理。结果表明,当EAB-40与AEO-7质量比为1∶4时(#1纳米乳液捕收剂),乳液液滴尺寸最小(D50=307 nm),低阶煤浮选可燃体回收率最大为92.24%。相较于传统柴油捕收剂,#1纳米乳液捕收剂可以显著改善低阶煤表面的疏水性,提升煤颗粒-气泡间以及颗粒-捕收剂间的粘/脱附相互作用力,进而提升浮选效果。这是由于纳米乳液表面的EAB-40同时带有正负电荷基团,可通过静电吸引作用强化捕收剂在低阶煤表面的吸附疏水改性作用;但当EAB-40含量过高时,则会导致表面活性剂吸附量过多,反而在一定程度上降低疏水改性作用和浮选效果。研究旨在为低阶煤浮选新型捕收剂开发提供理论依据和技术支持。
来源:2025年第12期
《日用化学工业(中英文)》期刊编辑部