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煤尘润湿及吸附特性的研究

作　者: 王振华
导　师: 杨静
学　校: 山东科技大学
专　业: 化学工艺
关键词: 煤尘润湿性表面活性剂正向渗透法吸附
分类号: TD714
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

本论文以煤尘为实验物料,对煤尘进行基本特性分析,表明煤尘表面官能团有脂肪烃、芳香烃和含氧官能团;煤尘带负电性;颗粒形状成不规则的球形。在此基础上研究了煤质对润湿性的影响,煤样工业分析中灰分和水分属于无机组分,对煤尘的润湿性有促进作用;挥发分和固定炭属于有机组分,属于疏水物质。用煤尘接触角来表征其润湿性,以灰分、挥发分和固定碳为变量,用数理统计软件SPSS中多元线性回归方法建立了它们之间的多元线性关系,结果表明接触角的变动中有88.1%由这三个因素所影响。润湿型化学抑尘剂中的有效成分是表面活性剂,利用正向渗透性实验方法系统研究了表面活性剂对煤尘润湿性的影响,研究表明:非离子表面活性剂的润湿性能一般比阴离子表面活性剂的好;润湿剂润湿煤尘并不是浓度越大效果越好,而是存在一个最佳浓度;阴离子表面活性剂溶液中添加无机盐会使其润湿性能有较大提高;不同粒度煤尘的润湿效果是不同的,较粗的尘粒较容易被润湿,而较细的颗粒较难润湿。本文进一步研究了煤尘颗粒对表面活性剂的吸附特性,实验表明煤尘对非离子表面活性剂JFC和阴离子表面活性剂SDS的吸附等温线均属于L型,表明表面活性剂在低浓度下急剧被吸附,到一定浓度时,达到饱和吸附;吸附量的大小与煤质有直接的关系;用三种吸附等温线模型对吸附等温线进行了拟合,Redlich—Peterson模型拟合度最佳,表明煤尘表面不均匀,非均匀孔隙和表面为主要吸附位;根据吸附等温线建立了表面活性剂在煤尘表面的吸附模型。从微观角度、分子水平探讨了表面活性剂在煤尘表面上的吸附形态,为开发新型的化学降尘剂提供理论基础。

煤尘润湿及吸附特性的研究

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