Gemini表面活性剂协同强化低阶煤浮选机理研究

doi:10.11799/ce202202023

煤炭工程 ›› 2022, Vol. 54 ›› Issue (2): 127-132.doi: 10.11799/ce202202023

Gemini表面活性剂协同强化低阶煤浮选机理研究

杨瑞峰

中煤天津设计工程有限责任公司选煤工程院

收稿日期:2021-07-16 修回日期:2021-11-02 出版日期:2022-02-14 发布日期:2022-07-06
通讯作者: 杨瑞峰 E-mail:13312170884@163.com

Study on the mechanism of Gemini surfactant synergistic strengthening low-rank coal flotation

Received:2021-07-16 Revised:2021-11-02 Online:2022-02-14 Published:2022-07-06

摘要/Abstract

摘要： Gemini表面活性剂是通过联接基将2个或2个以上的传统表面活性剂分子在亲水基或接近亲水基处连接在一起的新型表面活性剂，与传统表面活性剂相比，Gemini表面活性剂具有更低的临界胶束浓度(CMC)以及更高的分子活性。选择双十二烷基二甲基溴化铵(DDAB)作为Gemini表面活性剂，以十二烷(C12)、油酸甲酯(MO)为捕收剂，考察了DDAB协同强化低阶煤浮选的作用机理。通过煤泥单元浮选试验，确定了DDAB最佳投加量为0.5mmol/L，此时DDAB/C12协同作用时精煤产率为76.91%，较C12单独作用时提高了60%。DDAB/MO协同作用时精煤产率为75.86%，较MO单独作用时提高了40%。与C12和MO相比，DDAB分子前线轨道能隙最小，分子活性更高，更易吸附于低阶煤表面。混合药剂在低阶煤表面的吸附形态为穿插型共吸附，DDAB优先吸附于低阶煤表面，其次为C12或者MO。

关键词: 低阶煤, Gemini表面活性剂, 浮选, 分子模拟

Abstract: In this paper, didodecyldimethylammonium bromide (DDAB) was selected as Gemini surfactant, kerosene (C12) and methyl oleate (MO) were used as collectors to investigate the promotion mechanism of DDAB on low rank coal flotation. Through the slime flotation unit test, the optimal dosage of DDAB was determined as 0.5 mM. At this time, the clean coal yield of DDAB/C12 synergistic action was 76.91%, and the clean coal yield of DDAB/MO synergistic action was 75.86%. The infrared spectra of low rank coal before and after the reagent action were measured. The results showed that DDAB masked the-OH and-C=O groups on the surface of low rank coal. Through simulation analysis, DDAB has the highest molecular activity and is more easily adsorbed on the surface of low rank coal. The adsorption form of mixed reagent on the surface of low rank coal is laminated co-adsorption, DDAB preferentially adsorbed on the surface of low rank coal, followed by C12 and MO.

中图分类号:

TD94

杨瑞峰. Gemini表面活性剂协同强化低阶煤浮选机理研究[J]. 煤炭工程, 2022, 54(2): 127-132.

参考文献

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