阳离子有机硅乳液的合成及其对细粒煤的絮凝脱水作用

本文介纷一种新型的助滤剂—有机硅阳离子乳液的研制过程,实验表明该助滤剂具有降低溶液表面张力,增强煤粒表面疏水性,并对细粒煤有明显的絮凝作用,能显著提高细粒煤的过滤脱水效果。     

“架桥”絮凝模型的高分辨电镜观察

本文采用重金属(pt—c)投影法,在高分辨电子显微镜下观察了水溶液中聚丙烯酰胺大分子的形态。拍摄了“架桥”絮凝的电子显微镜图象,讨论了“架桥”絮凝机理,并提出了新的“架桥”絮凝模型。     

微细粒疏水矿物表面微泡强化浮选的作用机理

微泡在微细粒矿物浮选中,体现了较高的回收率和较好的选择性.相比较大气泡而言,微气泡对浮选的显著改善主要是由于气泡-颗粒之间碰撞频率和附着概率的增加.研究结果表明：矿物表面的微气泡,即已经附着在颗粒上的气泡,可增加浮选回收率;细辉钼矿颗粒(D₅₀=21.8μm)的微泡浮选试验表明,通过流体空化产生的表面微泡可以实现更高的回收率.辉钼矿可浮性的提高主要原因是：矿物表面微泡引起的颗粒团聚和颗粒与浮选气泡之间的诱导时间减少.Zeta电位分布的分析表明微泡在矿物颗粒表面空化.经光学显微镜观察,发现矿物颗粒是通过表面微泡形成团聚.通过动态力装置(Dynamic Force Apparatus, DFA)观测到了表面微泡和浮选气泡之间液膜的快速排液过程.本文拓展了微细粒浮选中表面微泡的理论深度,对实际生产具有一定的指导意义.     

高分子絮凝剂在碳表面的吸附脱附特性研究

煤炭清洁高效加工利用是“碳减排”的重要途径,采用耗散石英微晶天平(QCM-D)研究了聚丙烯酰胺类高分子絮凝剂在碳表面的吸附脱附行为,并深入分析了Ca²⁺对絮凝剂吸附的影响机制,以为煤炭工业中固液分离、絮凝浮选等提供理论指导.结果表明：阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)与碳表面的吸附作用最强,其次为聚丙烯酰胺(PAM),吸附均完全不可逆,阴离子聚丙烯酰胺(APAM)几乎不能与碳表面发生吸附作用.PAM表现出两段吸附特性,随着吸附量增加,吸附速率逐渐降低,吸附层构型变松散,难以达到吸附平衡;CPAM可在5 min内迅速达到吸附平衡,吸附层构型随着吸附量的增加先变松散,然后密实程度保持不变.Ca²⁺可以促进PAM在碳表面上的吸附,提高吸附速率,使其更容易达到吸附平衡,但对CPAM在碳表面上的吸附有显著抑制作用,随着Ca²⁺浓度的升高,抑制作用增强;Ca²⁺可以极大促进APAM的吸附,随着Ca²⁺浓度的增加,APAM的吸附量显著增加,且吸附可持续进行,不能达到平衡,吸附层先变松散,然后变密实...     

煤黄铁矿低分子量有机抑制剂研究

研究了几种低分子量有机抑制剂对煤黄铁矿的抑制作用和煤浮选时的脱硫效果。这些药剂能显著抑制煤黄铁矿而不影响煤的浮选。讨论了有机抑制剂作用的影响因素和在煤浮选脱硫中的应用问题。     

基于QCM-D的金属离子在碳表面吸附脱附行为研究

金属离子在煤炭固液界面的作用机制对促进煤炭清洁 高效加工利用、水资源与矿物资源的高效循环利用及“碳减 排”具有重要意义。采用耗散石英微晶天平(QCM-D)研究 了 K+ 、Mg 2+ 、Al3+ 、Fe3+ 四种金属离子在碳表面的吸附脱 附行为。结果表明,浓度和价态的升高均有利于提高金属离 子的吸附作用,四种金属离子与碳表面的作用强度由高到低 排序为:Fe3+ >Al3+ > Mg 2+ > K+ ;K+ 和 Mg 2+ 表现为单 段吸附,在2min内达到吸附平衡,随着吸附量增加,吸附层 的密实程度无明显变化,用水清洗后可完全脱附;AlCl3 溶 液只有在100mmol/L高浓度情况下的吸附是完全可逆的, 在10mmol/L和50 mmol/L 的低浓度情况下,AlCl3 表现 为两段吸附特性,第1段吸附物的量虽少,但比第2段吸附 物密实,脱附后仍有少量密实性吸附物残留;FeCl3 溶液与 其他溶液均有较大区别,在研究的10~100mmol/L浓度范 围内,吸附均不完全可逆,浓度越低,多段吸附和不可逆吸附 特性越明显,脱附后的残留量越高,脱附过程中结构较为松 散的吸附物优先从表面脱附,结构较为密实的吸附物残留到 了碳表面。FeCl3 和 AlCl3 的不可逆吸附行为与其水解反应 有关,浓 度 越 低,越 容 易 生 成 不 可 脱 附 的 Fe(OH)3 和Al(OH)3。     

阴离子型聚丙烯酰胺对细粒煤的脱水作用

<正> 一、引言在细粒煤浆中加入絮凝剂后,可使细粒煤产生明显的絮凝,形成大的絮团,从而改变矿浆的粒度组成,加速了脱水过程。有些絮凝剂在产生絮凝的同时还可降低溶液的表面张力,增大固体颗粒的接触角,更有利于脱水。实践表明,随着絮凝剂用量增加,滤饼产率明显增加,水分也有所降低;但用药量过大时,又增加了滤饼的水分,且不同的药剂对脱水过程产生的影响也不一样。对这些问题目前尚无系统的研究。因此本文试图探索和研究这一过程的机理,找出矿浆及药剂特性对脱水过程的影响,完善絮凝脱水的理论,并为生产中如何选择药剂及新药剂的开发奠定基础。     

高纯石英砂资源及加工技术分析

高纯石英砂是微电子、光纤通信、航空航天等高新技术产业的基础原材料,战略地位非常重要。目前,制备高纯石英砂主要通过化学合成、天然水晶加工及石英矿物深度提纯。其中,通过化学合成和天然水晶加工的制备方法受原料、成本、产量等方面的制约,难以大规模工业应用;因此,通过石英矿物制备高纯石英砂的加工技术将是未来的主要研究方向。然而,我国对以石英矿物为原料制备高纯石英砂的相关研究起步晚、研究少,技术被欧美发达国家长期垄断,市场大量依靠进口。从原料分析出发,对比了用于制备高纯石英砂的石英原矿的矿物特性,得出花岗伟晶岩和脉石英是制备高纯石英砂的最理想原料。系统分析了石英原矿中的伴生脉石矿物类型以及Al、Fe、Ca、K等常见杂质元素的存在形式和附存状态,并着重分析了晶格杂质和包裹体杂质的晶体构型,指出了晶格杂质难以脱除是制约高纯石英砂品质的主要原因。从矿物加工专业角度,并依据不同的加工目的将现行的高纯石英砂加工技术分成4个大类,对各类生产工艺状况进行了详细的分析概括,指出了现行工艺技术的不足以及与国际先进技术水平间的差距。在此基础上提出,目前高纯石英砂生产和研究中存在的问题及未来的研究方向,为今后相关研究提供理论指导。