| 固-液界面纳米气泡稳定性及其强化浮选黏附机制研究进展 |
| |
| 引用本文： | 杨海昌,郭涵,邢耀文,桂夏辉,曹亦俊.固-液界面纳米气泡稳定性及其强化浮选黏附机制研究进展[J].煤炭学报,2022(6):2455-2471. |
| |
| 作者姓名： | 杨海昌 郭涵 邢耀文 桂夏辉 曹亦俊 |
| |
| 作者单位： | 1. 中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心;2. 中国矿业大学化工学院;3. 郑州大学化工学院 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51920105007)；;江苏省自然科学基金资助项目(BK20190639)；;国家重点研发计划资助项目(2020YFC1908803)； |
| |
| 摘 要： | 颗粒-气泡黏附是浮选核心作用单元，驱动其自发黏附的主要作用为疏水颗粒-气泡间疏水引力。作为长程疏水引力主要来源，界面纳米气泡对浮选界面调控有重要影响。从纳米气泡的基本性质、稳定性机理及浮选强化机制3个方面进行了系统讨论。纳米气泡异常稳定性和接触角一直是近20 a来的研究热点。经典物理学理论预测纳米气泡寿命在微秒尺度，而试验发现纳米气泡寿命通常可达数天以上。针对纳米气泡异常稳定性提出污染物层、动态平衡、三相线钉扎等假说，然而各假说均无法解释所有试验现象，其稳定性机理仍需要深入研究。纳米气泡接触角(气侧)远小于Young接触角，高密度气体导致的固-气界面能降低可能是接触角异常的主要原因。对纳米气泡强化浮选黏附机制进行了探讨，一方面界面纳米气泡可通过边界滑移促进颗粒-气泡碰撞过程中液膜排液，另一方面纳米气泡桥接使颗粒-气泡出现长程引力，同时颗粒-气泡间的DLVO力由排斥力转变为引力，从而促使颗粒-气泡黏附。目前已有试验表明纳米气泡在煤、磷酸盐、白钨矿及铁矿石等多种矿物的浮选中均有显著提升效果。在浮选日益精细化的背景下，纳米气泡强化技术可为浮选界面调控提供新的理论视角与技术手段，是未来浮选领域...
|
| 关 键 词： | 纳米气泡 稳定性 接触角 浮选 |
|
