为了改善低阶煤制水煤浆品质差的现状,实现低阶煤的高效清洁利用,采用非离子型表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO-40)作为分散剂制备低阶煤水煤浆,并进行水煤浆成浆性能及成浆机理研究.神东煤(SDC)低阶煤水煤浆试验表明,水煤浆表观黏度η100随NPEO-40用量的增加而降低,当NPEO-40用量增加到1.0％,η100基本保持不变.添加剂用量为1％、水煤浆浓度为60％～68％时,浆体呈剪切变稀的假塑性流体,最大成浆浓度C1000=67.5％;水煤浆浓度为60％ ～ 68％时,浆体稳定性随浓度的升高而降低.等温吸附研究表明,NPEO-40在低阶煤表面的吸附行为符合Langmuir等温吸附模型,且吉布斯自由能△Gads0=-29.27 kJ/mol,说明反应自发进行.浸润试验表明,1.0％的NPEO-40适于SDC在溶液中的浸润.对吸附前后的煤进行XPS C1s窄程扫描,C—C/C—H官能团含量由78.79％下降到70.12％.含氧官能团C—O,C=O和O=C—O总含量由21.21％增加至29.88％,说明吸附NPEO-40后,其疏水官能团与煤表面的C—C/C—H官能团结合,使含氧官能团暴露在外侧,从而使煤表面C—C/C—H官能团含量减少,含氧官能团比例增大,亲水性增强,利于形成水化膜,通过水化膜将煤粉颗粒彼此分开,进而减少了煤粉颗粒间的流动阻力,从而对水煤浆起到降黏效果.
壬基酚聚氧乙烯醚 低阶煤 低阶煤水煤浆(LCWS) 吸附