煤层新型润湿剂的实验合成及性能分析_中国煤炭行业知识服务平台

煤层新型润湿剂的实验合成及性能分析

作者

秦荣荣张超江丙友倪冠华成铭
单位

安徽理工大学安全科学与工程学院中国矿业大学安全科学与工程学院安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室西安科技大学安全科学与工程学院山东科技大学安全科学与环境工程学院
摘要

为提高煤层润湿性，降低煤尘对井下作业的危害，以天池煤作为研究对象，选取了海藻酸钠和新型非离子表面活性剂KNOX-6201,KNOX-1335和阴离子表面活性剂KNOX-RF经过正交实验进行复配，研究不同表面活性剂复配形成润湿剂对煤尘润湿性的影响。通过对复配溶液的表面张力、与煤样形成的接触角以及煤样的水分复吸率，得出最佳复配方案及分析原因。结果表明，非离子表面活性剂复配润湿剂的润湿性低于非离子与阴离子表面活性剂复配之后的协同润湿作用。对于同一掺比的混合溶液，煤尘表面的接触角会随着海藻酸钠的掺量增加而逐渐减小。当加入0.5 g海藻酸钠、1 mL阴离子表面活性剂KNOX-6201,1 mL非离子表面活性剂KNOX-1335和1 mL非离子表面活性剂KNOX-RF复配溶液的表面张力为26.587 mN/m,最终接触角为0.76°,煤表面的亲水性更强。此时，水分复吸率最大为23.73%,溶液对煤的润湿性能更好。本工作对研制新型煤层润湿剂，进一步提高表面活性剂的润湿性，降低煤矿开采过程中的煤尘具有重要意义。
关键词

新型润湿剂表面活性剂复配表面张力接触角水分复吸润湿性
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(52174203,51974241)；深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室开放基金项目(SKLMRDPC21KF18)；
文章目录

0 引言
1 实验样品和实验方法
1.1 实验样品的选取
1)KNOX-6201:
2)KNOX-1335:
3)KNOX-RF:
1.2 表面活性剂复配溶液的制备
1.3 煤样的制备
1.4 实验方法
1.4.1 表面张力的测定
1.4.2 接触角的测定
1.4.3 水分复吸率的测定
2 实验结果与分析
2.1 复配溶液表面张力变化
2.2 煤与复配溶液的接触角变化规律
2.3 对煤样水分复吸的动态研究
3 结论
引用格式

秦荣荣,张超,江丙友,倪冠华,成铭.煤层新型润湿剂的实验合成及性能分析[J].西安科技大学学报,2022,42(06):1114-1121.DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2022.0608.
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