许端平,李晓波,薛 杨,郭春华,崔芳菲

(辽宁工程技术大学环境科学与工程学院,辽宁阜新 123000)



不同环境条件下的煤基胶体稳定性

许端平,李晓波,薛 杨,郭春华,崔芳菲

(辽宁工程技术大学环境科学与工程学院,辽宁阜新 123000)

摘 要:为了揭示不同环境条件下煤基胶体的稳定性,实验采集辽宁省阜新市五龙煤矿选矿厂煤山底层煤粉,并用离心法提取胶体,研究pH值(pH = 4~9)和电解质(Na+,Ca2+,Al3+,Mg2+,Cu2+和Zn2+)对胶体稳定性的影响,并对不同条件下煤基胶体悬液体系ζ电位进行测定。研究结果表明,煤基胶体稳定性随pH值的增加而增加,随着阳离子价数的升高而降低,同价态非重金属离子对其影响相似,同价态重金属离子比非重金属离子更易导致体系趋向不稳定状态;体系ζ电位绝对值随pH值的升高而增大,随阳离子价数的升高而降低,重金属离子<非重金属离子;不同pH值条件下的CFC值和ζ电位具有显著负相关性,且均达到0.01水平,Na+,Ca2+,Mg2+和Al3+存在时体系CFC值和ζ电位具有显著负相关性,且均达到0.01水平,Cu2+和Zn2+存在时体系CFC值和ζ电位不存在显著相关性。

关键词:煤基胶体;稳定性;pH;电解质;ζ电位

责任编辑:张晓宁

许端平,李晓波,薛 杨,等.不同环境条件下的煤基胶体稳定性[J].煤炭学报,2015,40(8):1936-1941.doi:10.13225/ j.cnki.jccs.2015.0583

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,目前煤炭占我国能源需求总量的67%左右,这样的能源构成在今后相当长的时期内不会改变[1],煤炭是一种低品位能源,在其开采、运输、转换和利用的各个环节都会对生态环境造成很大的危害,是最大的污染源之一。在化学结构上,煤分子中含有丰富的羟基、羧基、羰基和甲氧基等含氧宫能团,可以与被吸附分子形成化学键,是一种天然吸附剂。许多专家学者研究表明:煤粉在粉碎及超细化[2-3](粒径在20 μm以下的煤粉)的过程中,随粒度的减小,比表面积急剧增大,大分子结构被破坏,表面官能团增多,大大提高其对污染物质的吸附[4-5]。……