*2* 北京科技大学学报 1998年第1期 束任一时刻沉降在沉降盘上微细颗粒的质量，以确定悬浮体系中检查域内颗粒总质量W,与 在某一时间沉降在盘上的颗粒质量W的差值与W的比值，用F、=[(W。-MW。]×100%计 算分散率F,将其作为评价固体颗粒在液相悬浮体系中颗粒的分散标志，即F,值越大，分散 效果越好，反之，分散效果差. 2实验结果 2.1 固体颗粒在水介质中的分散 (1)颗粒在水介质中的自然分散， 二氧化硅、重质碳酸钙、滑石和石墨4种颗粒在水中的自然分散行为如图1和图2所 示.二氧化硅颗粒在pH7.5~10.5的范围内，有良好的分散行为.在pH=2~3有较明显的团 聚现象，分散效果最差；重质碳酸钙颗粒在低pH值区域呈现出一定的分散效果，但当pH>7, 聚团行为加强，特别是在pH11.5附近聚团现象尤为显著，完全失去分散效果；滑石和石墨在 70 1009 80 60 60 50 40 40 20 30 0 911 13 0 40 80120160200 PH t/min 图1PH对颗粒自然分散的影响 图2在水中颗粒的自然分散行为 1-S02,2-重质碳酸钙，3-滑石，4石墨 1Si02,2-重质碳酸钙，3-滑石，4石量 水中分散几乎不受H值的影响，且分散行为较差，有明显的聚团现象.从分散的动力学角度 看：亲水性的二氧化硅和重质碳酸钙两者的分散规律相似，而且较滑石和石墨的分散稳定性 好；自然疏水的滑石和石墨两者分散规律差异较大，滑石的分散率与沉降时间呈直线分布，石 墨在前20s内快速聚团，在20s处聚团迅速变慢， (2)表面活性剂对颗粒在水中分散行为的影响. 表面活性剂油酸钠和十二烷基硫酸钠在水中对颗粒分散的影响示于图3，pH值对颗粒在 十二烷基硫酸钠存在的水介质中分散行为的影响如图4所示.由图可见，油酸钠和十二烷基 硫酸钠除对二氧化硅颗粒几乎无影响，对重质碳酸钙，滑石和石墨3种颗粒的影响非常明显， 用量增大，它们的聚团现象变得越为强烈，失去分散效果.在有十二烷基硫酸钠存在条件下， pH值对重质碳酸钙和石墨颗粒分散没有大的影响，而对二氧化硅和滑石有较显著影响，pH 在9~12的区域内，分散效果好，特别是对滑石分散效果更为明显.. 2 . 北 京 科 技 大 学 学 报 91 89年 第 期1 束任 一 时刻 沉 降在 沉 降盘 上 微细 颗粒 的质量 , 以 确定 悬 浮体 系 中检 查 域 内颗粒 总 质量 峨 与 在某一 时 间沉降 在盘 上 的颗 粒质 量 砰 的差值 与 叽 的 比值 , 用 sF = ([ 叽 一 哟 / 叽] x 10 0 % 计 算 分 散率 sF , 将 其 作 为评 价 固体 颗 粒 在液 相 悬 浮体 系 中颗 粒 的分 散 标志 , 即 双 值越 大 , 分 散 效 果越 好 , 反 之 , 分 散 效果 差 . 2 实验结 果 .2 1 固体颗粒在水介 质 中的分散 ( l) 颗粒在 水介 质 中的 自然分 散 . 二 氧 化 硅 、 重 质碳 酸 钙 、 滑 石 和 石 墨 4 种 颗 粒 在 水 中 的 自然 分 散 行 为 如 图 1 和 图 2 所 示 . 二 氧化 硅 颗粒 在 p H 7 . 5 一 10 . 5 的范 围 内 , 有 良好 的分 散行 为 . 在 p H = 2 一 3 有 较 明显 的团 聚 现象 , 分 散 效果 最差 ; 重 质 碳 酸钙颗 粒 在低 p H 值 区 域 呈 现 出一定 的分散 效果 , 但 当 p>H 7 , 聚 团行 为 加 强 , 特别 是 在 p H l . 5 附 近 聚 团现 象尤 为 显 著 , 完 全 失 去分 散 效果 ; 滑 石 和石 墨在 ~ . _ 、 心亡旦~ ~ 、 J . . . ` ~ 冬、 。 、 3 斗 nU 00 `U4 ,4 求、心 0 nU0 20 ù I à 4 ,、 岁\吸的 1 1 1 3 4 0 8 0 1 2 0 16 0 2 0 0 P H t /而n 图 1 p H对颗粒自然分散的影响 1 一 51 0 2 , 2 一重质碳酸钙 , 3 一滑石 , 4石墨 到 2 在水 中颗粒的自然分散行为 l一10 2 , 2 一重质碳酸钙 , 3 一滑石 , 今石 墨 水 中分 散 几 乎 不受 p H 值 的影 响 , 且 分散 行为 较差 , 有 明显 的 聚 团现 象 . 从 分散 的 动力学 角度 看 : 亲 水性 的二 氧 化 硅和 重 质碳 酸钙 两者 的分 散规律 相 似 , 而 且较 滑 石和 石墨 的分 散稳 定性 好 ; 自然疏 水 的滑 石和 石 墨两者 分散 规律差 异 较大 , 滑石 的分 散率 与沉降 时间 呈 直线 分布 , 石 墨 在前 20 5 内快 速 聚 团 , 在 20 5 处聚 团 迅速 变慢 . (2 ) 表 面 活性 剂 对颗粒 在 水 中分 散行 为 的影响 . 表 面 活性剂 油 酸钠 和 十二烷 基硫 酸钠在 水 中对颗 粒分 散 的影响示 于 图 3 , p H 值 对颗粒 在 十二 烷 基 硫 酸钠 存在 的 水介 质 中分 散行 为 的影 响 如 图 4 所示 . 由 图可见 , 油 酸钠 和 十二烷基 硫酸 钠 除对 二 氧化硅 颗 粒几 乎 无影 响 , 对 重质碳 酸钙 、 滑 石和 石墨 3 种颗 粒 的影响非 常 明显 , 用量 增 大 , 它 们 的 聚 团现象 变 得越 为 强 烈 , 失 去分 散 效果 . 在 有 十二 烷基 硫 酸钠存 在 条件 下 , p H 值 对 重 质碳 酸钙 和 石 墨 颗粒 分 散 没有 大 的影 响 , 而 对 二 氧化 硅 和 滑石 有较 显著 影 响 , p H 在 9 一 12 的 区 域 内 , 分 散效果 好 , 特别是 对 滑石分 散效 果更 为 明显