基于EDLVO理論的浮選藥劑對煤泥顆粒間的相互作用

程萬里，張秀梅，鄧政斌,5，郭 德

(1.貴州大學 礦業(yè)學院,貴州 貴陽 550025; 2.喀斯特地區(qū)優(yōu)勢礦產(chǎn)資源高效利用國家地方聯(lián)合工程實驗室,貴州 貴陽 550025; 3.非金屬礦產(chǎn)資源綜合利用重點實驗室,貴州 貴陽 550025; 4.華北科技學院 環(huán)境工程學院,北京 101601;5.省部共建復雜有色金屬資源清潔利用國家重點實驗室，云南 昆明 650093)

隨著煤炭資源的深度開采，原煤中細粒煤比例急劇增加，我國煤泥呈現(xiàn)出微細化、高灰分、連生體含量大等特點，導致煤泥分選問題更加突出[1]。煤泥浮選體系中顆粒間相互作用極為復雜，存在細泥罩蓋、機械夾帶、顆粒異相凝聚、煤泥活化捕收等一系列問題，使得分選難度進一步增大。明確煤泥顆粒間相互作用的機理，對實現(xiàn)煤泥的高效分選有重要意義。

浮選藥劑可改變煤表面潤濕性，導致煤泥顆粒間相互作用產(chǎn)生差異，影響細粒煤的凝聚與分散。煤泥浮選過程中，藥劑種類及用量對浮選效果有重要影響，充分發(fā)揮藥劑的作用是實現(xiàn)煤泥高效浮選的重要保證[2]。浮選藥劑對煤泥顆粒間的相互作用機理一直是選煤工作者研究的重點和熱點。如陳軍[3]研究發(fā)現(xiàn)陽離子胺/銨鹽類疏水改性劑主要通過靜電引力作用吸附在煤粒表面，弱化煤泥顆粒間的水化斥力，增強疏水引力;同時也會壓縮煤表面雙電層結構，弱化煤粒間的靜電斥力。張秀梅等[4]研究表明，精煤本身的疏水性和捕收劑在煤粒表面吸附產(chǎn)生疏水作用，促使細煤粒黏附于粗粒煤載體上，提高了細粒煤泥的浮選效果。李國勝等[5]發(fā)現(xiàn)NaCl會壓縮煤表面的雙電層，弱化煤粒間的靜電斥力，有利于煤泥凝聚沉降。HARVEY P A等[6]發(fā)現(xiàn)NaCl還會增加煤粒表面荷電的亞微觀尺度氣泡數(shù)量，影響煤泥的可浮性。CHIN等[7]發(fā)現(xiàn)NaCl濃度較低時，主要改變煤粒表面的潤濕性;在濃度較高時，會改變煤粒表面Zeta電位，影響顆粒間的靜電作用力。余萍[8]研究發(fā)現(xiàn)，無機電解質(zhì)作為調(diào)整劑時，煤粒對陽離子的吸附會改變其表面的潤濕性及Zeta電位，影響煤粒間的疏水作用力和靜電作用力。KURNIAWAN等[9]研究得知MgCl2，NaCl和NaClO3也可壓縮煤粒表面的雙電層，改變顆粒間靜電作用，提高煤泥分選效果。馬椽棟等[10]研究發(fā)現(xiàn)SDBS與低階煤表面發(fā)生了以氫鍵吸附為主的物理吸附，SDBS 中的 C—C/C—H 基團暴露在煤樣表面，使煤表面疏水性變強，改善了低階煤泥的可浮性。研究浮選體系中顆粒間界面相互作用一般是基于DLVO理論或EDLVO理論。DLVO理論只考慮了顆粒間的靜電作用能和范德華作用能，不能很好解釋浮選體系中細粒煤的凝聚與分散行為。而EDLVO理論綜合考慮了顆粒間的各種相互作用能，能較好地說明細粒煤的凝聚與分散行為，解釋浮選現(xiàn)象。

綜上所述，浮選藥劑對顆粒間的相互作用影響較大，影響煤泥浮選效果。基于此，筆者通過浮選試驗，研究傳統(tǒng)的捕收劑0號柴油和起泡劑仲辛醇的用量對煤泥浮選效果的影響，并對0號柴油和仲辛醇用量不同時的煤粒表面接觸角和Zeta電位進行測定，利用接觸角測量法計算出樣品煤的表面能參數(shù)，根據(jù)EDLVO理論得出煤泥顆粒間各相互作用能隨作用距離變化的勢能曲線，分析了0號柴油和仲辛醇及其用量和配比對煤粒間相互作用勢能的影響規(guī)律，揭示了浮選藥劑對煤泥顆粒間相互作用的機理，對強化煤泥浮選過程，完善煤泥浮選理論有重要意義。

1 煤樣特性

試驗用煤樣采自山西某選煤廠的浮選入料，篩分至0.5 mm以下裝袋備用。取準備好的煤樣120 g，采用標準套篩進行粒度分析。根據(jù)GB/T 477—2008《煤炭篩分試驗方法》[11]對煤樣進行小篩分實驗。煤樣粒度組成見表1。從表1中可以看出煤樣灰分為25.06%，該煤泥的主導粒級為-0.045 mm，產(chǎn)率為58.2%，其灰分也較高，達到33.59%?？梢?，煤樣中細粒級煤泥含量高、灰分大，煤樣粒度組成較細。

表1 煤泥篩分試驗結果Table 1 Sievetest results of coal slime

2 試 驗

2.1 試驗儀器及藥劑

試驗的主要儀器有JC2000C1型接觸角測量儀、JS94H型微電泳儀、XFD-1.5型浮選機、YP-15T型手動粉末壓片機、磁力攪拌器、干式機械篩、馬弗爐、電熱鼓風干燥箱、pH測量計;藥劑采用0號柴油作捕收劑，仲辛醇作起泡劑，(0號柴油密度為0.842 5 g/mL,仲辛醇密度為0.824 5 g/mL);另需準備自來水、蒸餾水、硼酸以及0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的NaOH溶液等。

2.2 試驗煤樣

實驗室煤泥浮選試驗用煤使用原煤樣，即選煤廠的浮選入料;接觸角測量和Zeta電位測定時使用純煤樣。為獲得純凈的煤樣，取少量煤樣進行離心分離，再經(jīng)過超聲處理后進行手篩，制得最終試驗用煤樣。

2.3 試驗方法

2.3.1浮選試驗

每次稱取煤樣120 g加入浮選槽，向浮選槽中加入蒸餾水至第1道標線位置，攪拌煤樣待其全部潤濕后，再補加蒸餾水使槽內(nèi)礦漿液面達到第2道標線，此時礦漿體積約為1.5 L，攪拌2 min后加入0號柴油，再攪拌2 min后，加入仲辛醇;30 s后，打開充氣閥充氣，開動刮板刮取泡沫。最后將精煤產(chǎn)品和尾煤進行過濾、干燥、冷卻后分別稱重，測量灰分，記錄數(shù)據(jù)。

2.3.2接觸角測量

稱取10份純煤樣，各36 g，分別倒入容量為500 mL的燒杯中，加450 mL蒸餾水，用磁力攪拌器攪拌5 min后分別加入不同用量的0號柴油和仲辛醇，再攪拌3 min后靜置、過濾、自然晾干。稱取煤樣2 g,硼酸6 g,用壓片機在25 MPa壓力下壓成具有壓光平面的圓柱體試片。接觸角測量儀，設定液滴大小為0.015 μL，存儲間隔為1 s，CCD傾角為7°。在恒溫室內(nèi)將蒸餾水用準備好的進樣器向試片的壓光面上滴落(只需要1滴)，使用量角法測量，每個樣品重復測量3次，取平均值。

2.3.3Zeta電位測定

將實驗前準備好的純煤樣進行研磨，并全部在去離子水中篩分得到粒度為-0.045 mm的煤樣，取篩下物烘干后裝袋備用。稱取11份純煤樣，各12 g，分別倒入容量為500 mL的燒杯中，加100 mL蒸餾水，用磁力攪拌器攪拌5 min后再向燒杯中分別加入不同用量的0號柴油和仲辛醇，再攪拌3 min制成懸濁液，抽樣備用。(實驗前測得煤樣在去離子水中pH值為7.43，故在后續(xù)實驗中用pH計測量懸濁液pH值,用0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值為7.43。)設定Zeta電位值的測量條件，溫度為26.5 ℃，電流為0.2 A,電壓為10 V，pH值為7.43。先用去離子水沖洗電泳杯和電極，用滴管吸取懸濁原液達到沉降平衡后的上層液體約0.5 mL，加入電泳杯中測量，每個樣品重復測定3次，取平均值。

3 煤泥顆粒間相互作用的理論計算

3.1 煤樣表面能計算

Young’s方程描述了固-液-氣三相體系中固體、液體表面能及固液界面相互作用自由能和平衡接觸角之間的關系[12]:

γS/A=γS/L+γL/Acosθ

(1)

式中,γS/A,γL/A,γS/L分別為固-氣、液-氣、固-液界面張力;θ為平衡接觸角。

對于低能固體或液體的表面能，由Lifshitz-van der Waals分量γLW和Lewis酸-堿分量γAB組成，其中γAB又包含Lewis酸分量γ+和Lewis堿分量γ-。對于固體或液體的表面能可表示[13]為

(2)

(3)

固液界面相互作用自由能、固體表面能和液體表面能之間的關系可表示[14]為

(4)

將式(2)～(4)代入式(1)可得固體和液體表面能與二者平衡接觸角之間的關系:

(5)

若用L1,L2,L3分別表示蒸餾水、0號柴油、仲辛醇，測得3者在煤表面的接觸角分別是θ1,θ2,θ3，由上式有:

(6)

通過求解式(6)可得煤樣表面能參數(shù)。檢測液體表面能參數(shù)見表2。

表2 檢測液體的表面能參數(shù)[15-16]Table 2 Surface energy parameters of the detected liquid[15-16] mJ/m2

3.2 煤粒間相互作用勢能計算

EDLVO理論是進行界面相互作用研究的有力工具。根據(jù)該理論，疏水細粒礦物浮選體系中除了靜電作用勢能和范德華作用勢能外，還包括疏水作用勢能[17]。顆粒間相互作用總勢能VT可表示為

VT=VE+VW+VH

(7)

式中,VE為靜電相互作用能，J;VW為范德華相互作用能，J;VH為疏水相互作用能，J。

3.2.1靜電相互作用

(8)

式中,εa為分散介質(zhì)絕對介電常數(shù);R為細粒半徑，m;φ0為表面電位，V;κ為Debye長度，m;H為相互作用距離，m。

3.2.2范德華相互作用能

(9)

式中,A為物質(zhì)在分散介質(zhì)中相互作用的哈馬克常數(shù)[18]，J。

(1)在真空中，可利用物質(zhì)表面能Lifshitz-van der Waals分量與Hamaker常數(shù)的關系式計算:

(10)

(2)在介質(zhì)(包括水)中，哈馬克常數(shù)A12:

(11)

式中,A1為被測固體在真空中的哈馬克常數(shù)，J;A2為介質(zhì)在真空中的哈馬克常數(shù)，J。

(3)三元體系中，哈馬克常數(shù)A132可由下式計算:

(12)

式中,A11,A22和A33是真空中材料1,2和介質(zhì)3的哈馬克常數(shù)，J。

3.2.3疏水相互作用能

(13)

式中,h0為衰減長度(1～10 nm)。

(14)

(1)物質(zhì)1和物質(zhì)2之間的相互作用自由能的極性分量可由下式得到:

(15)

(16)

(2)三元體系中，物質(zhì)1和物質(zhì)2在介質(zhì)3中界面張力極性分量可表示為

(17)

4 結果與討論

4.1 浮選實驗結果及分析

考慮藥劑用量對煤泥浮選效果的影響，對煤樣進行實驗室浮選實驗，通過精煤產(chǎn)率、精煤灰分、可燃體回收率和浮選完善指標來評定煤泥浮選效果。藥劑用量不同時的煤泥浮選試驗結果如圖1所示。

由圖1(a),(c)可以看出，精煤產(chǎn)率和可燃體回收率隨著0號柴油用量增大而增加;適當增加仲辛醇用量后，精煤產(chǎn)率和可燃體回收率都有明顯提高，但當用量過多時反而會下降;從圖1(b)可知，精煤灰分隨0號柴油用量先上升后下降，最后趨于平緩;仲辛醇用量不同時，精煤產(chǎn)率和可燃體回收率存在明顯差異，在一定范圍內(nèi)仲辛醇的添加能降低精煤灰分;從圖1(d)可知，隨著0號柴油用量增加，浮選完善指標先下降后上升，當0號柴油用量為0.8 kg/t、仲辛醇用量為0.2 kg/t時浮選效果最佳，此時精煤產(chǎn)率為75.67%，精煤灰分為10.28%，精煤可燃體回收率90.25%，浮選完善指標為59.92%。

圖1 藥劑用量對煤泥浮選效果的影響Fig.1 Influence of dosage of reagent on slime flotation effect

4.2 接觸角測量結果

煤樣表面潤濕性大小常用接觸角來度量。單一及兩種藥劑體系下，藥劑用量不同時的煤表面接觸角測量結果如圖2,3所示。

圖2 0號柴油和仲辛醇用量與接觸角的關系Fig.2 Relationship between the dosage of sec-octanol and contact angle

從圖2可知，單獨添加一種藥劑時，隨0號柴油用量的增加，接觸角測量值越來越大，說明煤吸附0號柴油后疏水性增強;隨著仲辛醇的用量的增加，接觸角測量值越來越小，說明煤吸附仲辛醇后疏水性減弱。0號柴油作為捕收劑主要是提高煤粒表面的疏水性，但在煤表面還存在部分親水性的極性區(qū)域,少量的起泡劑分子定向地排列在煤粒表面的親水性區(qū)域，提高了煤粒表面的疏水性。當起泡劑過量時，多余的起泡劑的極性基與已經(jīng)吸附的一層起泡劑的極性基吸附，這樣使得起泡劑極性基指向外，使得疏水的煤變得親水[20]，因而導致部分精煤跑到尾煤中，會降低精煤產(chǎn)率。

從圖3可知，同時添加兩種藥劑時，隨0號柴油用量的增加，接觸角逐漸增大，在0號柴油為0.8 kg/t時達到最大;0號柴油用量不變，隨仲辛醇用量的增加，接觸角逐漸減小;當0號柴油用量繼續(xù)增加時，接觸角開始減小?？赡苁?號柴油在煤顆粒表面的吸附達到飽和，吸附位點減少，同時起泡劑分子在煤粒表面已形成的捕收劑油膜上產(chǎn)生反向吸附，增大了煤粒表面的親水性,使得接觸角開始減小[21]。在實際浮選實驗中，隨捕收劑和起泡劑用量的增加，精煤灰分也增大，這是由于過量的捕收劑導致煤泥中部分連生體顆粒浮起，使得細泥顆粒通過機械夾帶進入精煤的概率增加[12]，故浮選藥劑用量存在一個最佳值，少量或過量都會影響煤泥浮選效果。

圖3 兩種藥劑作用下煤表面的接觸角Fig.3 Contact angle of coal surface under the action of two kinds of agents

4.3 Zeta電位測量結果

加入浮選藥劑會改變煤表面Zeta電位，影響其可浮性。藥劑用量不同時的煤粒Zeta電位測定結果如圖4,5所示。

圖4 0號柴油和仲辛醇用量與Zeta電位的關系Fig.4 Relationship between the amount of 0 diesel sec-octanol and Zeta potential

由圖4可知，浮選藥劑于煤表面吸附后其表面電位絕對值減小，煤粒表面電位測量值均為負，表面荷負電。隨0號柴油和仲辛醇用量增加，煤粒表面電位絕對值先減小后增大，當0號柴油和仲辛醇用量分別為1.0和0.1 kg/t時，煤顆粒表面動電位絕對值最小，分別為20.39和22.42 mV。

由圖5可知，同時添加兩種藥劑時，隨0號柴油用量的增加，煤表面電位絕對值呈降低趨勢;隨仲辛醇用量的增加，煤粒表面電位絕對值呈增大趨勢?？梢?，浮選藥劑的用量直接影響煤表面電位，而煤泥浮選效果和其表面Zeta電位有直接關系，煤泥顆粒表面都荷負電的特性使得顆粒間存在很強的靜電相互作用能，對煤泥浮選產(chǎn)生不利影響。理論上，煤泥的浮選應在低電位情況時效果較好，因為此時的煤表面雙電層結構中的擴散層較薄，煤表面水化作用降低,從而提高了煤的疏水性和可浮性，使得煤泥容易浮選[2]。但在實際浮選體系中，捕收劑過量雖然降低了煤表面電位，但會捕收部分高灰細泥，使得精煤灰分增加，而起泡劑的加入會提高煤表面電位，對煤泥浮選產(chǎn)生不利影響。

圖5 2種藥劑作用下煤表面的Zeta電位Fig.5 Zeta potential on coal surface under the action of two kinds of agents

4.4 煤樣表面能

根據(jù)接觸角測量結果及檢測液體的表面能參數(shù)，將數(shù)據(jù)代入式(6)中可得煤樣表面能參數(shù)，見表3。

表3 煤樣表面能參數(shù)Table 3 Surface energy parameters of coal samples mJ/m2

從表3可以看出，煤表面為低能表面，以非極性的Lifshitz-vander Waals作用γLW為主要成分，其表面極性作用除具有Lewis堿特征之外，還帶有較多的Lewis酸分量，且煤表面自由能極性成分中的Lewis堿分量高于Lewis酸分量，煤表面呈現(xiàn)一定的兩性特征，具有天然可浮性。煤的表面自由能與其可浮性具有一定關系，較高的堿性分量的樣品對非極性液體呈現(xiàn)較好的潤濕過程[22]，接觸角的測量結果正好證實了這一點，且Lewis堿分量6.082 mJ/m2均小于水、0號柴油、仲辛醇的Lewis堿分量，說明煤樣在3種檢測液體中均存在界面引力，符合煤泥浮選試驗中捕收劑和起泡劑對浮選行為的影響規(guī)律。

4.5 煤泥顆粒間相互作用勢能

4.5.1計算原始條件

煤樣半徑R取0.045 mm，分散介質(zhì)絕對介電常數(shù)εa取6.95×10-10C2/(J·m)[4]，Debye長度κ取3×107m-1，衰減長度h0取6 nm，兩表面平衡接觸距離H0取0.238 nm,計算所用的試驗條件為室溫，pH值為7.43。

哈馬克常數(shù)A是計算宏觀物體間范德華相互作用力的重要參數(shù)。由式(10)計算可知，煤在真空中A=6.16×10-20J，水在真空中A=4.101×10-20J，柴油在真空中A=8.511×10-20J，仲辛醇在真空中A=5.456×10-20J;由式(11)可知，煤在水中A=5.717×10-20J，煤在0號柴油中A=8.237×10-20J，煤在仲辛醇中A=6.595×10-20J;由式(12)可知，煤在0號柴油和仲辛醇中的中A=0.064×10-20J。

4.5.2計算結果與討論

由浮選試驗結果知，0號柴油用量0.8 kg/t、仲辛醇用量0.2 kg/t時浮選效果最佳，故選取最佳及相近藥劑用量的相關參數(shù)進行煤泥顆粒間相互作用勢能計算。將各參數(shù)分別代入式(8),(9),(13)可得各界面相互作用勢能隨作用距離變化的關系式及勢能曲線。

由圖6可以看出，在整個顆粒相互作用間距上,VE>0,靜電作用能均為正值，表明顆粒間為排斥能，而且隨著距離的增加，作用能趨于0。隨著0號柴油用量的增加，靜電作用能呈減小趨勢;隨著仲辛醇用量的增加，靜電作用能呈增大趨勢。電位測量結果表明煤泥顆粒表面荷負電，顆粒間存在很強的靜電排斥能。浮選試驗也表明，0號柴油用量越大，精煤產(chǎn)率、精煤灰分越高，添加仲辛醇后，在一定范圍內(nèi)提高了精煤產(chǎn)率。說明浮選藥劑能改變煤泥顆粒間的靜電作用勢能，改善煤泥浮選效果。

由圖7可以看出，在整個煤粒相互作用間距上，VW<0，范德華作用能均為負值，表現(xiàn)為吸引能。隨著距離的增加作用勢能不斷減小，最后逐漸趨于0。添加0號柴油和仲辛醇后，煤粒間范德華作用勢能均明顯增加，且0號柴油的作用效果明顯優(yōu)于仲辛醇。

由圖8可以看出，在整個煤粒相互作用間距上，VH<0，界面極性相互作用能均為負值，因此顆粒間的勢能表現(xiàn)為疏水吸引能。隨著距離的增加，作用能逐漸減小，當顆粒間距約為30 nm時，顆粒間疏水作用勢能趨于0。添加0號柴油和仲辛醇后，煤粒間疏水作用勢能均明顯增大。可見，浮選藥劑與煤粒作用后，使煤粒更加疏水，增大了界面間疏水作用勢能，且0號柴油對疏水吸引勢能強化效果更明顯，說明0號柴油在煤粒表面的吸附能力要強于仲辛醇。

由圖9可以看出，0號柴油對煤泥顆粒作用后，當顆粒間距約為12 nm時，“能壘”達到最大值，隨著0號柴油用量的增加，煤粒間總作用勢能由正轉(zhuǎn)負時的作用距離分別約為5，8，7 nm，顆粒間靜電相互作用勢能逐漸減小，而范德華作用能不受影響，當0號柴油用量為0.8 kg/t時煤粒間總的作用勢能最小;仲辛醇對煤泥顆粒作用后，當顆粒間距約為15 nm時，“能壘”達到最大值，隨著仲辛醇用量的增加，煤泥顆粒間總作用勢能由正轉(zhuǎn)負時的作用距離分別約為5，6，2 nm，與0號柴油作用相反，隨其用量的增加，界面間靜電相互作用勢能逐漸增加，而范德華作用能不變，當仲辛醇用量為0.2 kg/t時煤泥顆粒間總的作用勢能最小。

圖9 0號柴油和仲辛醇用量不同時煤泥顆粒間相互作用總勢能Fig.9 Total potential energy of interaction between slurry particles at different diesel oil content and different secondary octanol levels

由圖10可以看出，2種藥劑對煤泥顆粒作用后，“能壘”峰值較單一藥劑時降低更明顯。當顆粒間距約為22 nm時，“能壘”達到最大值，不同用量的浮選藥劑對煤泥顆粒間相互作用的影響程度不同。當捕收劑用量為0.8 kg/t，起泡劑用量為0.2 kg/t時，即藥劑配比為4∶1時煤泥顆粒間總的作用勢能最小，此結論與浮選實驗結果一致。而當顆粒間距大于50 nm時，添加2種藥劑對煤泥顆粒間相互作用影響較小。

圖10 2種藥劑作用下煤泥顆粒間相互作用總勢能Fig.10 Total potential energy of interaction between coal Slurry particles under the action of two kinds of agents

綜上可以看出，煤泥顆粒間總的作用勢能總是存在一個“能壘”和一個相對應的臨界距離。當煤泥顆粒之間相互靠近時，開始總作用勢能為正值，表現(xiàn)為相互排斥，隨著距離的減小，排斥勢能逐漸上升至“能壘”。不加藥劑時，煤泥顆粒之間范德華作用能和疏水作用能都小于0，靜電作用能大于0，說明水介質(zhì)中煤泥顆粒間的范德華作用能和疏水作用能都為吸引勢能，靜電作用能為排斥勢能;加入浮選藥劑后，煤泥顆粒之間均存在靜電斥力、范德華引力和疏水引力，其中范德華引力較小，起主要作用的是疏水引力。計算結果表明，疏水引力大小比范德華引力大2個數(shù)量級，促進了煤泥顆粒的相互聚團，提高了煤泥浮選效果。

單一藥劑對煤泥顆粒作用后，“能壘”峰值明顯下降。且捕收劑較于起泡劑對煤泥顆粒間相互作用能的影響更大。煤泥顆粒間總的作用勢能受顆粒間范德華作用能、靜電作用能和疏水作用能3者的影響;添加2種藥劑后，“能壘”峰值較單一藥劑時降幅更明顯，由于不同的藥劑在煤表面的吸附能力存在差異，故對顆粒間相互作用的影響強度不同，0號柴油的作用效果明顯好于仲辛醇?？梢?，浮選藥劑能改變煤泥顆粒間的相互作用，改善煤泥浮選效果。

5 結 論

(1)采用接觸角測量法，獲得了樣品煤的表面能參數(shù)，其中Lifshitz-van der Waals分量為35.427 mJ/m2，Lewis酸分量為0.863 mJ/m2，Lewis堿分量為6.082 mJ/m2，煤表面呈現(xiàn)兩性特征，且煤表面自由能極性成分中的Lewis堿分量高于Lewis酸分量，呈現(xiàn)出較好的潤濕性。

(2)各相互作用勢能的計算結果表明，在介質(zhì)中，煤泥顆粒間的范德華作用勢能和疏水作用勢能都小于零，顆粒間表現(xiàn)為相互吸引，而靜電作用勢能大于零，顆粒間表現(xiàn)為相互排斥，且由界面極性相互作用導致的疏水吸引勢能對煤泥顆粒的聚團起主導作用。

(3)藥劑用量不同時，煤泥顆粒間總作用勢能曲線都存在一個“能壘”和一個相對應的臨界距離。隨著藥劑用量的增加，煤泥顆粒間總作用勢能先減小后增大,在最佳用量時顆粒間吸引能最大，加速強化了煤粒間黏附與絮團的形成，越有利于細粒煤凝聚上浮，提高了煤泥的可浮性。