在某些表面活性剂存在时阴离子聚丙烯酰胺对高岭土悬浮液的絮凝和脱水研究

本文报导了在表面活性刑存在时，阴离子聚丙烯酰胺(PAM—A)对高岭土悬浮液的絮凝和脱水试验结果。所研究的表面活性剂有SDS(十二烷基硫酸纳)、CTAB(十六烷基三甲基胺溴化物)和TXl00(非离子型表面活性刑聚氯乙烯酯)。物理吸附和化学吸附联合控制着PAM—A在高岭土表面上的吸附量。PAM—A在新鲜的高岭土和经表面活性剂预处理的高岭土表面上的最佳絮凝浓度约为表面复盖面积的50％(即Г最佳絮凝≈Г∝/2)。高岭土悬浮液经三种表面活性剂预处理后，PAM—A絮凝得到的絮团较大。用SDS预处理的高岭土经絮凝后，其沉降速度最大，SRF值最小，此时，约40％呈物理吸附，其它为化学吸附。此时形成的絮团适于过滤，可大幅度降低SRF值。在所有情况下，与SRF最小值对应的PAM—A浓度要比最佳絮凝所要求的浓度低得多，此时，PAM—A吸附密度约为最大吸附密度的25％(即Г最小SRF≈0.25Г∝)。表面活性剂与PAM—A混合物的添加对高岭土悬浮液絮凝和脱水的影响决定于PAM—A与表面活性剂相互作用的特性。PAA4—A与SDS混合物和PAM—A与TX100混合物的添加增大了沉降速度，而PAM—A与CTAB混合物的添加降低了沉降速度。同时添加聚合物和表面活性剂时，聚合物对滤饼水分的控制要比表面活性剂控制程度大得多。     

在聚丙烯酰胺和表面活性剂存在时高岭土悬浮液的絮凝和脱水

本文研究了有无表面活性剂 (SDS、CTAB和TX10 0 )存在时 ,非离子型聚丙烯酰胺聚合物 (PAM N)对水悬浮液中高岭土的絮凝作用。从高岭土表面的电荷、表面活性剂和PAM N在高岭土表面上的吸附量和吸附结构、以及溶液性质讨论了高岭土悬浮液的絮凝和脱水性能。PAM N的絮凝作用使高岭土的沉降速度约增大 2 0倍。絮凝使滤饼单位阻力从 7 8·10 1 1 m/kg降至 1 1·10 1 1 m/kg。但是高分子聚合物将大量水俘获到絮团中 ,使滤饼水分提得很高。表面活性剂预处理降低了PAM N在高岭土上的吸附量 ,这是由于表面活性剂分子堵塞高岭土表面上的一些质点。假设在这些情况下聚合物具有不同的适于通过桥联作用发生絮凝和提高沉降速度的条件。虽然经表面活性剂预处理后高岭土的絮凝没有进一步降低SRF值 ,但滤饼水分大幅度降低。添加PAM N与表面活性剂的混合物使得PAM N在高岭土表面上的吸附量增大 ,但是 ,沉降速度和滤饼水分降低 ,而SRF值不变化     

不同类型表面活性剂乳化煤油对低阶煤浮选的影响研究

选取阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)、非离子表面活性剂Tween-80三种不同类型的表面活性剂分别与煤油制成乳化煤油捕收剂，对低阶煤进行浮选试验，对比乳化前后捕收剂的浮选效果。采用激光粒度仪、接触角和傅里叶红外光谱分析仪(FTIR)分析了乳化煤油的作用机理。结果表明：在捕收剂用量为6000 g/t,单独采用煤油作捕收剂时，精煤可燃体回收率为60.07%,浮选完善指标为30.44%。采用乳化煤油的浮选效果均优于煤油，当采用Tween-80乳化煤油作捕收剂时，精煤可燃体回收率达到最大值，为88.05%,浮选完善指标31.21%。粒度分析表明，乳化作用可降低油滴粒径，煤油在水中分散的平均粒径为167μm, Tween-80乳化煤油的平均粒径为1.19μm, SDS乳化煤油的平均粒径为0.152μm, DTAB乳化煤油的平均粒径为1.52μm。结合浮选结果可知，乳化煤油油滴平均粒径1.19μm且小于3.77μm油滴占90%时，精煤可燃体回收率和浮选完善指标最高。FTIR和接触角结果表明，捕收剂有效吸附在低阶煤表面并降低含氧官能团对浮选的...     

聚丙烯酰胺复配对絮聚体尺寸及稳定性的影响

无机矿物填料常用以改善纸张的光学性能、印刷适性、匀度和平滑度等。絮聚体在湿部的尺寸及稳定性对纸张性能有着重要影响。采用阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)复配对沉淀碳酸钙(PCC)进行预絮聚,研究了不同剪切力作用下PCC絮聚体抗剪切与再絮聚效果。研究表明,C组合(0.2 mg/g Percol 182+0.3 mg/g Percol 121)预絮聚所得填料絮聚体抗剪切能力较单一组分絮凝剂要好,絮聚体稳定性除PAM大分子桥连作用外,还与填料粒子表面电荷及PAM离子类型有关。稳定性好、尺寸大的絮聚体有利于纤维网络机械截留,高加填(55%)下絮聚体尺寸较大的C组合留着率较常规加填提高约3百分点。     

煤泥脱水助滤剂的组合与优化

针对麻家梁选煤厂压滤煤泥水分偏高的实际问题,研究了聚丙烯酰胺(PAM)、聚合氯化铝(PAC)及表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对煤泥脱水的助滤作用。研究结果表明,3种药剂单独使用时,对麻家梁选煤厂-0.5 mm煤泥均有较好的助滤作用。其中,以SDBS的助滤性能最佳,当其用量为500 g/t时,可使滤饼水分由18.10%降至13.08%。二元药剂组合中,PAM与SDBS联合使用的助滤效果明显优于PAM与PAC组合。用量为20 g/t的PAM与500 g/t的SDBS联合使用时,相比PAM单独作用滤饼水分降低1.87%,总降水率达到5.97%。同时发现,PAC的存在不影响PAM与SDBS二元药剂的助滤作用。     

表面活性剂对无烟煤煤尘的抑尘效果研究北大核心

研究了脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO_(9))、十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基三甲基溴化胺(DTAB)3种表面活性剂溶液对晋城无烟煤呼吸性粉尘的抑尘效果。在临界胶束质量分数(CMC)下,利用悬滴法和座滴法分别测定了表面活性剂溶液的动态表面张力和在无烟煤表面的动态接触角;利用分子动力学模拟研究了表面活性剂与无烟煤的吸附强度、胶束的稳定性以及单分子在水中的扩散系数。实验结果表明:AEO_(9)溶液对煤尘的降尘效果最好,SDS次之,DTAB最差;在临界胶束质量分数(CMC)以上,悬滴平衡态表面张力值依次是AEO_(9)相似文献   

兰炭粉末对剩余污泥浓缩脱水的影响及机理探究

以陕西榆林高挥发分烟煤在中低温条件下干馏热解所得的兰炭粉末对污水处理厂剩余污泥进行调理,在对兰炭粉末及其调理前后城市污泥理化特性分析的基础上,研究经兰炭粉末调理后城市污泥的沉降、浓缩、脱水性能的改善,并通过Zeta电位、显微镜、扫描电镜、红外光谱分析,探讨了兰炭粉末调理污泥的机理。实验结果表明:兰炭粉末按质量比(兰炭粉末/干污泥)为250%投加时,污泥过滤比阻由3.22×1013m/kg降到了4.33×1011m/kg,沉降速率由3.0mL/min提高到了34.3mL/min,污泥浓缩含水率也从98.6%降到了91.2%,滤饼含水率从87.8%降到了63.6%,污泥的热值从10.68MJ/kg提高到21.77MJ/kg。兰炭粉末调理污泥的机理主要是通过吸附作用改善污泥絮凝性能,在抽滤过程中通过构建骨架结构以保持泥饼的高渗透性,减弱污泥亲水性,增强污泥疏水性。     

疏水改性对微细石英颗粒过滤脱水特性的影响规律

为掌握微细石英颗粒对煤泥脱水的影响规律,进行了常规药剂和疏水改性药剂对微细粒石英过滤脱水特性影响的试验研究。结果表明:十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)对石英脱水助滤效果明显,配制浓度为100 g/L的石英溶液,分别加入60 g/t DTAB和SDBS,DTAB组滤饼水分较低,滤饼水分26.62%,与空白试验组(水分33.24%)相比降低6.62%。     

脱硫石膏在煤泥水处理中的应用探析

介绍了沁新能源集团选煤厂使用电厂废弃的脱硫石膏处理煤泥水的具体实践。通过一系列的实验确定了脱硫石膏和聚丙烯酰胺(PAM)联合处理煤泥水的最佳用量,解决了选煤厂煤泥水问题和电厂废弃脱硫石膏所带来的环境问题。     

废泥浆脱水的试验研究

岩土工程施工产生的废泥浆含水量高,脱水性差,因此如何提高废泥浆的脱水量至关重要。试验中通过对废泥浆的物理化学调质,以改变废泥浆颗粒表面物化性质和组分,破坏废泥浆的胶体结构,减小与水的亲和力,从而改善废泥浆的脱水性能。对不同种类的无机材料和有机高分子絮凝材料的试验分析发现,有机高分子聚丙烯酰胺PAM的絮凝脱水效果要优于无机材料。在阳离子型PAM、阴离子型PAM、非离子型PAM三类材料对废泥浆的絮凝脱水效果中,阳离子型PAM的絮凝脱水效果最好。     

浮选捕收剂气浮浓缩城市污水处理厂剩余污泥的研究

以浮选捕收剂SESN为表面活性剂,用气浮法对某大型城市污水处理厂的剩余活性污泥进行浓缩试验。结果表明,气浮时SESN的用量、pH值是影响污泥的水回收率及浓缩污泥的含水率的主要因素。当SESN用量为37.5mg/L时,气浮10min,水回收率为79.6%;浓缩污泥含水率从气浮前的99.44%降低到96.8%。用红外光谱及SEM对表面活性剂与污泥的作用机理进行研究,结果表明,表面活性剂SESN和污泥发生了化学吸附。     

聚丙烯酰胺残留物在矿井水处理中的迁移规律

聚丙烯酰胺(PAM)作为一种高效絮凝剂被广泛应用于矿井水处理过程中,PAM残留物丙烯酰胺(AM)单体存在于矿井水处理环节中,而AM已被国家癌症中心列为ⅡA类致癌物。为揭示PAM残留物AM在矿井水处理中的迁移规律,对10个矿区的矿井水处理环节进行了检测分析,并通过混凝沉淀与过滤实验研究了PAM投加量、分子量、水解度、矿井水pH值和含盐量等因素对AM质量浓度和处理效果的影响。结果表明:在调研的10个矿区的矿井水处理中,有80%的澄清(沉淀)池出水AM质量浓度>0.0005 mg/L,在0.0017~0.0875 mg/L,有60%的过滤出水AM质量浓度﹥0.0005 mg/L,在0.0011~0.0767 mg/L,过滤过程对AM的去除率在12.3%~99.1%,矿井水常规处理难以保证AM质量浓度满足饮用水标准,回用于饮用水需考虑PAM选型和投加量的优化,或采用反渗透等膜技术处理;在试验条件下(PAM投加量0.5~2.5 mg/L、分子量500万~1800万、水解度5%~30%、聚合氯化铝投加量为80 mg/L),AM质量浓度在沉淀与过滤2个处理环节均随各因素水平的增加而呈现先减小后增加的趋势,过滤过程对AM的去除率在30.0%~58.3%,当PAM投加量为1.0 mg/L、分子量为1200万、水解度为22%,原水pH值为7、电导率为2000μS/cm时,沉淀和过滤出水AM质量浓度最低,实验中最低值分别为0.0026和0.0012 mg/L。     

高密度泥浆法处理硫铁矿废水试验研究

高密度泥浆法(HDS法)是一种区别于传统石灰法、具有独特原理和特点的中和处理技术。采用高密度泥浆法对新桥硫铁矿废水进行了处理试验,研究了pH值、曝气、反应时间、沉淀时间、絮凝剂、底泥回流等对处理效果的影响。试验结果表明,采用HDS法,引入曝气工艺可使处理水质稳定达到排放标准,并得到了HDS法处理新桥硫铁矿废水的工艺参数,为工程设计提供了科学依据。     

某金矿两段分级超细尾砂静态沉降与半工业浓密试验研究

某金矿对分级细尾砂进行旋流分级,得到+37 μm 含量 25%以下、-19 μm 含量 60%以上的超细尾砂。 基于该两段分级超细尾砂开展了室内静态絮凝沉降试验和半工业浓密试验。 静态沉降试验分析了砂浆浓度、絮凝剂 单耗对絮团沉降行为的影响,试验发现絮团沉降速度随着砂浆浓度的增加而减小,而絮凝剂单耗存在最优值,高于或 低于该值,絮团沉降速度反而变慢。 半工业浓密试验探究了泥层高度对浓密的影响,研究了固体通量对溢流水含固 量和底流浓度的影响,试验结果表明:泥层高度与浓密的底流浓度呈非线性,底流浓度随着泥层高度的增加呈先增大 后最终趋于平稳;随着固体通量的增加,溢流水含固量逐渐增大,而底流浓度与固体通量呈线性负相关。 试验数据成 功应用到 1 000 m³ 无动力高效浓密机,实现了工业应用。     

十二烷基三甲基溴化铵在磷灰石与钾长石浮选分离中的捕收作用与机理

为了有效去除磷灰石中的长石矿物,考察了季铵盐十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)为捕收剂时磷灰石与钾长石的浮选行为,并采用Zeta电位、微量热、XPS、红外光谱和分子模拟等方法研究了药剂在矿物表面的选择性吸附机理。试验结果表明,在矿浆pH值为5~11区间,DTAB对钾长石具有优异的捕收性能,而磷灰石可浮性较差。在DTAB用量为3×10-5 mol/L、pH=9.0时单独浮选钾长石与磷灰石,二者的回收率分别为93%和2%。针对磷灰石与钾长石质量比3:1的人工混合矿,利用DTAB可以获得P₂O₅品位34.85%、回收率91.46%的磷精矿,其中Al₂O₃含量为1.52%,表明DTAB可以实现钾长石和磷灰石的选择性分离。机理分析表明,DTAB可以通过静电作用的方式选择性吸附在钾长石表面,其在钾长石表面的吸附能力和作用强度明显高于在磷灰石表面,从而实现了二者的浮选分离。      

共沉淀法合成镍锰酸锂正极材料前驱体

通过共沉淀法合成了类球形镍锰酸锂正极材料前驱体, 研究了反应温度、溶液pH值、溶剂组成和表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)添加量对前驱体镍锰碳酸盐形貌、粒径及物相组成的影响。结果表明, 适宜的合成条件为:pH=9.0, 反应温度80 ℃, 乙醇与水体积比1∶3, 表面活性剂CTAB添加量为1.5倍临界胶束浓度(CMC)。在该条件下制备的前驱体镍锰碳酸盐具有层片状堆垛的类球形结构; 煅烧后得到的镍锰酸锂材料为无序型的尖晶石结构, 属于Fd-3m空间群, 结晶度高, 粒径约150 nm。对镍锰酸锂进行电化学性能测试, 结果显示, LiNi_0.5Mn_1.5O₄在0.5C下的最大放电比容量为124.8 mAh/g, 20次循环后容量保持率为62.3%, 在大倍率下放电后再次回到0.5C, 放电比容量为73.8 mAh/g。     

落地油泥热化学清洗法实验研究

为实现油田落地油泥的资源化和无害化处理,针对西部某油田落地油泥开展了热化学清洗法实验研究。使用复配表面活性剂QXJ-1作为化学清洗剂,室内开展了各种工艺参数对清洗效果的影响评价。结果表明,当化学清洗剂浓度为3.0g/L,反应温度为60℃,搅拌时间为30min,搅拌强度为100r/min,pH值为7,泥水比为1:4时,油泥残油率最低,清洗效果最好。落地油泥经最佳工艺条件下处理后残油率可降低到0.4%,回收原油含水率为0.5%。说明该热化学清洗法对落地油泥具有良好的清洗效果,为油田落地油泥的高效回收处理提供了一种参考。