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文档简介

1、3.6 3.6 煤的固态胶体性质煤的固态胶体性质辽宁科技学院应用化学专业3.6.1煤的润湿性什么是煤的润湿性什么是煤的润湿性? 煤的润湿性是煤吸附液体的一种能力。当煤与液体接触时，如果固体煤的分子对液体分子的作用力大于液体分子之间的作用力，则固体煤可以被润湿，煤的表面粘附该液体。相反，若液体分子之间的作用力大于固体煤的分子对液体分子的作用力，则固体煤不能被润湿。对于同一种固体，不同液体的润湿性不同；对于不同的固体，同一种液体的润湿性也不同。煤的润湿性可应用于选煤：因为煤易被油类润湿而不易被水润湿，但矸石则相反。故在粉煤浮选时加入矿物油用空气鼓泡，此时精煤被油膜包围而上浮，而矸石被水包围而下沉，

2、从而达到分选目的。 通常，可利用液体表面张力和固体表面所成的接触角的大小来判定一该液体对固体的润湿程度。若液滴能润湿固体，接触角为锐角；若液滴不能润湿固体，接触角为钝角。通过测定接触角可确定液体对煤润湿性的大小。对粉煤无法测定其接触角，可将粉煤加压成型块再进行测定。3.6.1 煤的湿润性 （一）基本概念：当液体和固体接触时，如果固体分子与液体间的作用力大于液体分子间的作用力，则固体可被液体润湿；反之，则不能润湿。所谓润湿性是指液体与固体接触时，固体被液体所润湿的程度（如下图）。通常采用接触角表示煤的润湿性的大小，接触角越大，煤的润湿性越差。3.6.1煤的润湿性 （二）煤的润湿性随煤化程度变化规

3、律 对水而言：随煤化程度的加深，接触角增大，润湿度降低 对苯而言：随煤化程度的加深，接触角减小，润湿度增加 通常，年轻煤对水介质的亲和性较强，中等以上煤化程度的煤对水的亲和性较差。在煤的浮选脱灰过程中，就是利用煤和石亲水性的差异进行分离的。石表现为亲水性，而煤一般表现为疏水性，但年轻煤由于分子中含大量的极性含氧官能团，表现为较强的亲水性，因而其可浮性较差，必须经过特殊工艺才能采用浮选工艺脱灰。3.6.2 煤的润湿热 二、煤的润湿热 （一）概念： 煤被液体润湿时会释放出热量，通常用1g煤被润湿时释放出的热量作为煤的润湿热 （二）影响因素： 与介质的种类、矿物质的含量等均有影响，但主要与比表面积有

4、关。试验表明，煤的润湿热大致为0.390.42J/。3.6.3 煤的孔隙率和比表面积一、煤的孔隙率 （一）概念：煤是一种固态胶体物质，其内部存在着很多毛细管和孔隙。煤内部孔隙的体积占煤的整个体积的百分数，称为孔隙率。 （二）孔径分布：煤中孔隙的孔径并不均匀，通常根据孔径大小将其分为大孔、中孔和微孔，分别用 表示，总孔用 表示。孔径划分如下表所示：3.6.3 煤的孔隙率和比表面积 （三）影响因素 如左图：其呈抛物线形状最小值出现在碳含量为90%处。3.6.3 煤的孔隙率和比表面积 二、煤的比表面积 （一）概念：指单位质量的煤中孔隙的表面积，常以/g为单位。 现在多用BET吸附法测定煤的比表面积，常用的吸附介质是氮、氦、氪、氙和二氧化碳。吸附介质

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