【摘 要】
：
低阶煤在我国煤炭工业生产中具有重要地位,对其清洁高效利用不但能提高煤炭行业高质量发展而且能保障国家能源供给。目前,洗选是我国低阶煤提质利用的有效途径,其中过滤脱水是洗选过程中不可或缺的作业环节。然而,低阶煤表面含有大量的亲水性官能团且表面疏水性差,这使得其过滤困难,特别是微细低阶煤的过滤。为此,本文通过低场核磁共振技术（L-F NMR）、计算流体力学模拟（CFD）、EDLVO理论和达西定理计算等方
【基金项目】
：
江苏省基础研究计划（自然科学基金）-面上研究项目（BK20221546）；
论文部分内容阅读
低阶煤在我国煤炭工业生产中具有重要地位,对其清洁高效利用不但能提高煤炭行业高质量发展而且能保障国家能源供给。目前,洗选是我国低阶煤提质利用的有效途径,其中过滤脱水是洗选过程中不可或缺的作业环节。然而,低阶煤表面含有大量的亲水性官能团且表面疏水性差,这使得其过滤困难,特别是微细低阶煤的过滤。为此,本文通过低场核磁共振技术（L-F NMR）、计算流体力学模拟（CFD）、EDLVO理论和达西定理计算等方法探究了超声预处理强化微细低阶煤絮凝过滤的作用机制。试验所用的低阶煤样品取自于陕西榆林国家能源集团,煤样经磨碎和筛分制成D90为38.15μm微细粒低阶煤并用于过滤研究。通过SEM、XPS、接触角和XRD对煤样的性质进行测试。结果表明,该煤样表面含有大量的裂缝和孔隙,接触角较小,疏水性较差。同时,煤颗粒表面含有较多亲水性含氧官能团,例如C-O和O=C。此外,样品中还含有一些亲水性的黏土矿物,不利于样品脱水。首先,通过絮凝过滤试验对比了阴离子型聚丙烯酰胺（APAM）、非离子型聚丙烯酰胺（NPAM）和阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM）对低阶煤的过滤效果。结果表明,50 g/t的CPAM过滤效果最佳。超声预处理絮凝过滤试验表明,超声预处理能够在絮凝剂的作用基础上能进一步促低阶煤过滤。其中,最佳的超声预处理条件为30 KHz的超声频率和3 min的超声作用时间。此时,滤饼的含水率下降了2.36%,低阶煤过滤速度提高了27.26 m L·（m~2s）-1。同时,滤液的粘度和表面张力的测试结果表明,超声预处理后,滤液的粘度降低了0.11 m Pa·s,滤液的表面张力降低了5.6 m N/m。由此可见,超声预处理增强了过滤速度,降低了滤饼含水率,改善了滤液性质从而促进了过滤。然后,利用吸附试验、XPS、Zeta电位、FBRM、PVM和偏光显微镜测试,并通过EDLVO理论和絮体分形维数的计算研究了超声预处理强化低阶煤絮凝过滤的界面作用机制。结果表明,超声预处理增强了絮凝剂在煤表面的吸附。在最佳的超声预处理条件下,CPAM在煤表面的平衡吸附量增加了0.022 mg/g;煤表面疏水性官能团C-C/C-H的含量增加了0.52%;煤表面的煤-水接触角增加了4.5°。颗粒间相互作用分析表明,超声预处理压缩了煤表面的双电层结构,使其表面Zeta电位的绝对值降低,从而减弱了颗粒间的静电排斥力,导致在作用距离范围内,颗粒间的总排斥力降低并促进了絮体的形成。同时,超声预处理能够增加煤絮体的尺寸和强度。在最佳超声预处理条件下,絮体最大弦长值和絮体分形维数分别增加了28.9892μm和0.04426。此外,结合PVM和偏光显微镜对絮体微观结构的观测证实了超声预处理后低阶煤絮体结构更加稳定且不易被破坏。最后,利用L-F NMR、达西定理和CFD模拟分析了超声预处理对滤饼结构特性和滤液流动性的影响。结果表明,超声预处理增加了滤饼的孔隙度。在最佳超声预处理条件下,滤饼总孔隙率增加了2.0264%,滤饼中孔孔隙度增加了1.2055%,从而降低了低阶煤絮凝过滤阻力并提高了滤饼的渗透性。同时,L-F NMR水分赋存状态测试表明,在最佳超声预处理条件下,滤饼中自由水含量增加了0.813%。这说明超声预处理促进了滤饼中的非自由水能更多地转变为自由水,从而减弱滤饼对水分子的束缚,使得更多的水可以从滤饼孔道中排出降低滤饼含水率。此外,CFD模拟表明,未经超声处理时,滤饼下部与布氏漏斗出口间的压力差为54000 Pa,滤液的最快流动速度为10.3 m/s,而在最佳超声预处理条件下,这种压力差增加了11000 Pa,滤液的最快流动速度增加了1 m/s。因此,超声预处理强化了微细低阶煤的絮凝过滤性能。论文共计图片63幅,图表8个,参考文献126篇。
其他文献
中小学教师数字素养能力标准对于推进教育数字化转型至关重要,日本在数字化转型期推出了新版能力标准。文章通过对日本新版能力标准与初版能力标准、中国信息技术应用能力标准的比较分析,发现:与初版能力标准相比,日本新版能力标准更加重视课堂教学中的协作学习和学生的数字素养;与中国能力标准相比,日本能力标准更加重视课堂教学中的信息技术应用和信息道德相关的内容,强调具体的应用场景和手段。在此基础上,文章探讨了日本
针对双层绕组盘式横向磁通永磁电机（DTFM）所存在的U型定子铁心内周向槽利用不充分、转矩密度和转矩品质较差等问题，本文提出了一种四层绕组DTFM。该电机在外径和槽满率不变的情况下，将U型定子铁心内齿径向向内移动一定距离并添加相应绕组匝数，充分利用了内周向槽，具有定子易加工、转矩密度和功率因数高等优点。首先，将该电机等效为盘式电机并推导功率尺寸方程；其次，对比分析了四层绕组DTFM与双层绕组DTFM
＜正＞2018年第二届山东省大学生物理联赛试题第10题,是一道考查刚体转动脱离的问题,内容综合性强,情境新颖,涉及普通物理主干知识,对学生的数学能力要求较高,本题有多种解法,适合参加高中物理竞赛或参加强基计划的学生。
根据国家提出增强医疗服务舒适性的指导思想，结合患者追求高质量就医感受的需要，文章通过梳理我国医务社会工作的发展历史、现状和特点，分析总结现阶段我国医务社会工作发展面临社会认同感不强、缺乏相应的配套政策、专业人才培养与实际需求脱节等困难，提出大力推行医务社工活动进医院、规范医院内部医务社工职称聘任、与高校建立相关合作机制等建议，期望能够为更好地开展医务社会工作提供新思路。
少稀土/无稀土盘式电机产业化应用，是实现高效、节能的电机行业发展趋势，其中提高永磁体性能、减少或避免永磁材料的使用已成为现今电机技术方案的热点之一。该方案分析少稀土/无稀土盘式电机的3条路径实施方案，使永磁驱动电机中稀土材料的用量（含轻、重稀土元素）较现有永磁径向电机减少50%，且峰值转矩密度较永磁径向电机提升100%、无稀土盘式电机转矩密度与现有径向电机产品相当，从而降低盘式电机对稀土的依赖，实
目的 系统评价网络认知行为疗法（internet-based cognitive behavior therapy, iCBT）对儿童青少年焦虑障碍患者的干预效果及满意度。方法 从中国知网、万方数据、维普网、PubMed、Cochrane Library、Web of Science、Embase检索iCBT治疗儿童青少年焦虑障碍患者的随机对照试验（randomized controlled tr
目的通过全基因组中亚硫酸盐测序技术（Whole genome bisulfite sequencing,WGBS）技术对人外周血DNA进行测序,绘制全基因组DNA差异甲基化谱,筛选出差异甲基化基因,探索氯乙烯致癌的早期生物标志物及其表观遗传机制。材料与方法收集山东某石化公司氯碱厂（暴露组）及山东淄博电厂（对照组）职工体检资料及职业接触资料,采集肘部外周血5ml。根据累积接触剂量及微核试验结果,在暴
以双酚A型二醚二酸酐（BPADA）为反应起始原料，与烯丙基胺反应合成含酰亚胺环化合物BPADA - AA，然后将BPADA - AA与三乙氧基硅烷通过硅氢加成反应制备新型含酰亚胺环硅烷偶联剂BPADA-AA-TES，并对其结构进行了红外光谱、核磁谱图表征，也证明了新型硅烷偶联剂结构的正确性。之后对BPADA - AA - TES做了TGA和DSC谱图的热性能分析，测试出玻璃化转变温度（Tg）为15
目的：探讨喘息样发作疾病案例教学在呼吸科实习生教学中的应用价值。方法：选择2020年4月—2022年4月我院呼吸科实习生74名，按随机数字表法分为两组，每组37名。对照组采取传统教学法，观察组采取喘息样发作疾病案例教学法，两组均实习3个月。对比分析两组学习效果、临床思维能力及对教学工作的满意度。结果：实习后，观察组理论考核成绩、临床实践技能成绩及总成绩均高于对照组（P＜0.05）。实习后，观察组临
叶功能性状能够反映植物对外界环境的适应策略。本研究以晋北黄土丘陵沟壑区不同种植方式柠条锦鸡儿人工林（柠条锦鸡儿纯林、柠条锦鸡儿-油松混交林、柠条锦鸡儿-樟子松混交林）为对象，调查了柠条锦鸡儿叶片主要功能性状特征及环境因子，并采用单因素方差分析、简单效应分析、冗余分析探讨了柠条锦鸡儿叶功能性状特征及其对环境因子的响应。结果表明：（1）不同种植方式下柠条锦鸡儿叶功能性状存在显著差异，纯林中柠条锦鸡儿叶