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第一章 煤的基本组成与结构1

第一节 煤的有机显微组分1

一、镜质组分2

二、惰质组2

三、壳质组4

第二节 中国煤的工业分类7

第三节 煤中有机质的化学结构11

一、煤核的结构11

二、煤的有机分子模型14

三、煤的表面性质19

第四节 煤中矿物质21

一、粘土矿物21

二、氧化物和氢氧化物矿物22

三、硫化矿物22

四、碳酸盐矿物23

五、煤中其它矿物质23

第二章 煤的润湿24

第一节 润湿的基本概念24

一、润湿过程25

二、润湿接触角与润湿方程27

三、润湿阻滞现象31

四、不均匀性及粗糙度对润湿的影响32

五、润湿热33

第二节 煤的润湿性与煤质34

一、接触角与煤的组成34

二、接触角与煤中含氧官能团37

第三章 固液界面的性质39

第一节 煤-水界面的电化学39

一、水化作用与水化膜39

二、双电层43

第二节 ζ-电势及PZC的变化49

一、零电点和等电点49

二、ζ-电势的变化及PZC的位移52

三、矿物表面电性与可浮性53

第三节 固—液吸附现象55

一、固液界面吸附的特点56

二、固体同时吸附溶剂和溶质的复杂性57

三、特性吸附原则58

四、固体自非电解质溶液的吸附60

五、固体自电解质溶液的吸附65

六、固体自大分子溶液中的吸附69

七、表面活性剂在固液界面上的吸附72

八、固体自混合溶液中的吸附77

第四章 表面活性剂溶液及对煤的界面改性79

第一节 表面活性剂溶液79

一、溶液的表面张力与表面活性79

二、表面活性剂的结构特性与类型80

三、表面活性剂溶液的特性82

第二节 表面活性剂溶液的吸附及吸附等温线85

一、表面活性剂溶液的吸附86

二、表面活性剂在溶液表面上的吸附等温线88

三、影响表面活性剂在溶液表面上吸附的因素89

四、表面活性剂溶液表面吸附与降低水表面张力的能力90

第三节 表面活性剂的混合物91

一、表面活性剂同系物混合物91

二、离子型与非离子型表面活性剂混合物92

三、阳离子型与阴离子型表面活性剂混合物92

四、碳氟链表面活性剂与碳氢链表面活性剂混合物94

第四节 表面活性剂溶液的界面张力94

第五节 表面活性剂对润湿性的影响96

一、润湿剂96

二、固体表面改性剂97

第六节 表面活性剂对煤的界面改性实例98

一、表面活性剂的助磨作用机理98

二、表面活性剂对煤的表面润湿性的影响99

三、乳化剂在煤浮选中的促进作用及机理104

四、促进剂对煤的界面改性机理及吸附模型110

第五章 煤的浮选原理与浮选药剂116

第一节 煤炭浮选中固液气三相的性质116

一、煤的表面性质与可浮性116

二、脉石矿物的结构与性质119

三、浮选液气相结构与性质119

第二节 浮选的界面分选原理127

一、润湿性与浮选127

二、界面电性与浮选130

第三节 煤用浮选药剂136

一、捕收剂139

二、起泡剂149

三、调整剂158

第四节 新型高效煤用浮选药剂的研制161

一、复合浮选药剂ME的制备及应用161

二、含复式非极性基团浮选药剂研究165

第六章 煤的浮选脱硫170

第一节 煤的浮选脱硫研究现状170

一、煤脱硫的研究状况170

二、煤的浮选脱硫研究175

第二节 浮选脱硫的试验研究179

一、唐山煤样脱硫试验研究180

二、南桐煤样脱硫试验研究182

第三节 煤表面的电化学改性与浮选185

一、煤表面的电化学改性185

二、煤表面改性的电化学反应机理187

第七章 细粒煤脱水高分子助滤剂190

第一节 强化脱水现状191

一、强化脱水工艺的方法191

二、助滤剂的发展状况及趋势194

第二节 助滤剂在过滤中的作用及实例198

一、过滤基本方程198

二、助滤剂的选择203

三、助滤剂的过滤实验研究206

第三节 高分子助滤剂在煤表面吸附机理的量子化学研究215

一、计算方法的选择217

二、计算结果与分析225

第八章 水煤浆制备中的界面化学234

第一节 固-液分散体系的稳定性问题234

一、DLVO理论235

二、空间稳定理论251

三、空缺稳定理论253

第二节 水煤浆添加剂254

一、水煤浆添加剂的作用与分类256

二、分散剂及其作用机理257

三、水煤浆稳定剂262

四、其他辅助添加剂263

五、结论264

第九章 煤泥水的絮凝与凝聚266

第一节 煤泥水的组成与性质266

一、煤泥水中的矿物质266

二、煤泥水的密度267

三、煤泥水的浓度与粘度267

四、煤泥的特性270

第二节 煤泥水的凝聚和絮凝274

一、液-固分散体系的分类274

二、选煤厂煤泥水的处理系统275

三、凝聚、絮凝与混凝279

第三节 常用的凝聚剂和絮凝剂及其制备283

一、无机高分子絮凝剂283

二、有机高分子絮凝剂288

第十章 型煤与型煤添加剂291

第一节 型煤的种类及特性292

第二节 固相粘结与成型机理294

一、煤的表面性质294

二、固相界面的结合力295

三、型煤粘结机理295

第三节 型煤粘结剂299

一、有机粘结剂299

二、无机粘结剂304

三、型煤防水剂305

四、有机—无机复合粘结剂及应用实例306

第四节 型煤固硫剂309

一、煤燃烧时硫的释放过程309

二、燃烧过程脱硫机理和影响因素311

三、型煤固硫添加剂及应用实例312

第五节 型煤技术最新发展动态315

第十一章 煤的自燃与阻燃剂317

第一节 煤的氧化与自燃机理317

一、煤的氧化与风化318

二、煤的氧化自燃过程分析320

三、煤的自燃机理探讨321

第二节 阻燃机理及阻燃剂325

一、黄泥灌浆325

二、惰性气体326

三、阻燃剂326

第十二章 煤界面化学中的测试方法330

第一节 表面张力的测定330

一、细管上升法测定液体的表面张力333

二、滴体积法335

三、环法339

四、吊片法340

五、最大气泡压力法341

六、停滴法343

七、悬滴法347

第二节 接触角的测定349

一、接触角滞后349

二、接触角的测定方法351

三、重量测量法356

四、粉末接触角的测定356

参考文献359