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为探寻煤泥水聚团沉降新技术,以季铵盐类药剂为表面活性剂开展了高泥化煤泥水疏水聚团沉降试验研究,考察了药剂用量、动能输入、p H值等因素对高泥化煤泥水疏水聚团沉降的影响规律。结果表明:季铵盐能够改善颗粒表面疏水性,降低颗粒表面电负性,提高煤泥颗粒疏水聚团效果,季铵盐烷基链越长,药剂用量越大,对煤泥颗粒的聚团效果越强;高矿浆浓度煤泥水有利于煤泥颗粒形成疏水聚团;合适的动能输入能增强疏水聚团效果;随着p H值(p H=4~12)增大,沉降速度增大,但上清液透光率有所减小。当煤泥水质量浓度为26 g/L,采用p H=8.6、药剂1831用量3 000 g/t、搅拌强度750 r/min及搅拌时间10 min时煤泥水沉降效果较好,沉降速度达0.83 cm/min,透光率达78.6%。 相似文献
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以硫酸铵作为浸矿剂浸取稀土时,其在矿土表面赋存形式分为可逆和不可逆两部分;根据铵在浸矿中的作用,铵消耗分为三个部分:离子交换消耗、专性吸附消耗和维持浸矿剂浓度的消耗.本文结合铵的赋存形式和浸矿作用,采用二元平衡解吸模型(DED模型)刻画浸矿,通过数值拟合确定相应参数,提出一种针对离子型稀土的浸矿剂用量计算方法.结果表明... 相似文献
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煤泥颗粒表面水化是煤泥脱水困难的重要因素之一,通过弱化煤泥颗粒表面水化膜促进煤泥高效脱水是一种新的技术方法。为掌握基于弱化水化膜促进煤泥脱水机理,采用密度泛函理论方法模拟了不同长链烷基季铵阳离子(表面活性剂)在煤泥水主要矿物颗粒表面的吸附,通过对吸附构型、Mulliken键布局及电荷的分析,研究了水及药剂在高岭石(001)面、α-石英(001)面和蒙脱石(001)面的吸附机理;通过开展煤泥脱水试验和接触角测试,探讨长链烷基季铵盐药剂对煤泥水分和表面润湿性的影响规律。结果表明,水分子在不同种类矿物(001)面的吸附稳定性顺序为石英>高岭石>蒙脱石,石英对煤泥脱水影响大于高岭石和蒙脱石;长链烷基季铵盐药剂在矿物表面的吸附稳定性明显高于水分子,说明药剂与水分子的竞争吸附作用顺序是蒙脱石>石英>高岭石;长链烷基季铵盐与几种矿物(001)表面吸附均是以静电引力为主,弱氢键为辅。随着长链烷基季铵盐药剂用量的增加,煤泥滤饼水分先减少后增加,当药剂用量为500 g/t效果最好,水分降低2.25%以上;随着药剂用量和链长的增加煤泥表面疏水性显著增加。控制药剂用量是实现高效煤泥脱水的技术关键,添加适量的表面活性剂有利于弱化矿物表面的水化膜,过量长链烷基季铵盐阻碍煤泥脱水。 相似文献
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治理离子吸附型稀土矿山氨氮污染的首要任务是探清其在矿区土壤中的吸附解吸规律。以化学纯高岭土为吸附剂,硫酸铵为吸附质,研究pH在3、4、5、6条件下氨氮在高岭土表面的等温吸附实验得出,pH越大,氨氮在高岭土表面的单位吸附量越高,其最大吸附量可达9μmol/g;连续提取氨氮解吸实验得到物理吸附态、离子交换吸附态及化学吸附态氨氮最大吸附量分别为0.85μmol/g、3.7μmol/g和3.4μmol/g。根据各吸附态氨氮在黏土矿物表面的吸附解吸规律,在此基础上研究推断,造成离子吸附型稀土矿山氨氮长期性污染的主要氮源是离子交换态氨氮,在原地浸矿结束注完顶水后,再注入高岭土悬浊液,使残留在矿体中的离子交换态氨氮转化成化学吸附态氨氮,则可以很好地治理尾矿山氨氮污染。 相似文献
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煤泥水中高岭土颗粒表面荷电特性研究 总被引:4,自引:0,他引:4
煤泥水中高岭土颗粒表面电负性是其难以沉降的主要原因.采用电泳法研究了pH值、搅拌强度、浸泡时间、阳离子浓度与种类对高岭土颗粒表面Zeta电位的影响规律及不同矿物之间的相互作用.结果表明,搅拌使高岭土颗粒表面Zeta电位增大;Zeta电位随pH值增大和浸泡时间的延长先减小后增大,在pH值约为8及浸泡2d时均达到最小值;不同阳离子改变高岭土颗粒表面Zeta电位能力顺序为Al 3+>Ca2+>Mg2+>Na+;不同矿物颗粒间因互凝作用会增大颗粒表面的Zeta电位;FTIR分析表明,悬浮液中离子在高岭土颗粒表面的吸附及表面Si-O,Al-O及Al-OH基团的变化是其颗粒表面Zeta电位变化的内在原因. 相似文献
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采用密度泛函理论方法计算了不同甲基取代程度的甲基胺类(伯胺、仲胺、叔胺和季铵)的分子形式和离子形式在蒙脱石(001)表面上的吸附能、吸附平衡构型和差分电子密度,并测试了药剂作用后蒙脱石悬浮液上清液透光率、表面对药剂的吸附量和表面接触角。结果表明:甲基胺类离子形式在蒙脱石表面的吸附能比分子形式的大很多,可以稳定吸附在表面上;烷基胺中N原子上的甲基对H原子的取代程度越高,吸附能越小,对蒙脱石表面的疏水改性能力越差;甲基胺类阳离子主要通过静电作用和氢键作用吸附到蒙脱石表面上;药剂作用后蒙脱石悬浮液的上清液透光率、表面对药剂吸附量和表面接触角的试验结果与模拟结果相一致。 相似文献