VoL24 No.1 张景米等:含复式非极性基闭浮选药剂研究 9 (1)式,Q>Q时,t>t,显然BTE在煤表面吸附 柴油: 更牢固.从能量降低原则看,BTE在煤表面吸附 放热量较大,其体系应更稳定,吸附更牢固. BTE: 从BTE在煤上吸附的红外光谱(图1、图2) RO—R 上看,BTE在煤粒表面上的吸附都未见任何峰 -R-OR (基团)的位移,因而可以认为BTE在煤表面吸 图3药剂分子结构 附为物理吸附.产生吸附差距的原因有两点. Fig.3 Molecule structure of reagent 0.4 0.3 0.2 5060 (a)Wender煤结构模型(b)量子化学计算的空间结构 图4煤的优化空间构型 0.1 Fig.4 Optimum stereoscopic structure of coal 0 4 3.532.521.751.51.251.00.750.5 波数10°.cm1 气泡 图1药剂BTE红外光谱 Fig.1 Infrared absorption spectrum of reagent BTE 非极性基 1.50 极性基 1.25 非极性基 1.00 0.75 蜡 煤的表面 泗0.50 图5药剂在煤表面的吸附模型 0.25 Fig.5 Absorption model on the coal surface of reagent 0 3.532.521.751.51.251.00.750.5 泡上而不致脱落,其在矿浆中的排列可以认为 波数10'.cm 图2药剂BTE吸附在煤上的红外光谱与煤的红外光谱 呈图5所示状态.药剂分子中CH,CH,O一基团 的差谱 作为起泡剂,使形成的气泡易于存在,而BTE的 Fig.2 Difference spectrum between the IR of coal and IR 另一端次苯基作为捕收剂吸附在煤粒表面.BTE on the coal surface of reagent 分子既是起泡剂,又是捕收剂,这与传统上的煤 (1)吸附活性基团.当柴油在煤表面作为捕 吸附捕收剂后粘附在气泡上的结构形式有很大 收剂铺展时,由于柴油链烃在空间上不是一个 区别.表现为:1)起泡剂部分与捕收剂在结构上 线状分子,而呈锯齿状(见图3),因而一个链烃 属于一体;2)一部分煤颗粒不直接接触气泡的 分子上只有一部分碳原子吸附在煤粒表面,另 表面,而通过药剂分子链粘附在气泡上;3)避开 外一些碳原子伸向水体,这部分碳原子往往在 气泡表面与煤粒表面静电排拆的势能,即避开 搅拌存在下还会受到外力的作用,而产生不稳 了阻碍煤粒与气泡相互接近和附着的势垒.在 定的因素.相反,BTE中捕收成分被认为是⊙ 实际浮选效果上,表现为煤泥浮选的选择性和 部分.⊙在空间上是一个平面结构,为此,对煤 精煤产率均有所提高 的空间结构也进行了量子化学计算.计算表明 煤在空间上也呈平面状结构(见图4),因而药剂 3结论 中⊙可以很好地与煤分子吸附在一起.从相似 (I)BTE作为兼具捕收与起泡作用的单一 相溶的观点看,BTE中苯环结构与煤的单元结 药剂分子,具有良好选择性,是细粒煤浮选的优 构相似,分子间范德华力大小相近,而柴油中的 良促进剂,与传统药剂相比可明显改善浮选指 链烃与煤分子结构则有一定差距,因而煤更易 标; 于同BTE中的苯环接近,表现出良好的选择性 (2)使用BTE较传统药剂节油50%~90%以 (2)药剂吸附方式.由于捕收剂与起泡剂在 上; 结构上属于一体,BTE可以很牢固地吸附在气 (3)建立了BTE药剂在煤粒表面吸附模型