非离子表面活性剂在低阶煤表面的吸附特性及其对润湿性的影响

摘要

针对低阶煤泥表面含氧官能团多、亲水性强、可浮性差的难题,采用聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂（NP-10）对神东矿业集团大柳塔选煤厂的低阶煤泥进行表面改性机理研究。吸附热力学研究表明,NP-10在煤泥表面的吸附符合Langmuir吸附特征,属物理吸附,吸附过程为焓熵双驱动。吸附动力学过程符合准二级动力学方程,控制机制为颗粒内扩散和液膜扩散共同作用。X射线光电子能谱（X-ray photoelectron spectroscopy,XPS）检测结果表明,低阶煤泥表面的含氧官能团被NP-10显著覆盖,尤其易与C—O（羟基、醚基）官能团以氢键方式结合。NP-10在煤泥表面吸附后,接触角由46.28°提高至55.32°,说明煤泥表面疏水性显著增强,有效提高了低阶煤泥的可浮性。