浮选是根据矿物表面性质差异来实现矿物与脉石分离的一种物理化学分选方法。一般来说,矿物表面疏水性越强,可浮性越好。常用接触角来度量矿物表面的亲疏水性,接触角θ可以标志煤表面的润湿性,煤表面的润湿性对于煤炭浮选、煤矿降尘、水煤浆制备都有重要意义。水中添加表面活性剂能有效的増加水在煤表面的润湿性,从而提高了煤的润湿效率。在煤的浮选过程中加入少量表面活性剂可提高煤表面的疏水性,促使捕收剂在矿浆中的分散及在煤粒表面的铺展,改善浮选环境,增强浮选效果。本文选用5个地区不同变质程度的煤,将煤样用不同砂纸处理后,使煤样表面形成不同的粗糙度,然后用去离子水、丙三醇和选用三种表面活性剂配成不同浓度的溶液作为待测液体,测定了不同粗糙度煤样表面的接触角,并采用OWRK法理论模型计算不同变质程度、不同粗糙度煤的表面能,用以探究不同变质程度、不同粗糙度煤表面的疏水性和表面能差异;表面活性剂的种类、浓度和表面张力对不同变质程度、不同表面粗糙度煤的润湿性影响。然后将5种煤样进行浮选试验,浮选过程中添加三种表面活性剂配成不同浓度的溶液,与未添加表面活性剂的浮选效果进行比较,探究表面活性剂对于浮选效果的影响。本文主要结论如下:1.去离子水在煤表面所测接触角值,都随着褐煤-焦煤变质程度的增加而增大,说明随着煤变质程度的增加,煤表面的疏水性增强。随着煤表面粗糙度的减小,用去离子水所测接触角值增大,疏水性得到增强,且不同变质程度的煤增加幅度不一致。2.煤表面能随着褐煤-焦煤变质程度的增大而减小,即表面能总是随着疏水性的增大而减小,其中褐煤表面能最高,焦煤表面能最小。同一变质程度的煤,表面用不同砂纸研磨后,其表面能也不同,说明煤表面经不同砂纸处理后,其表面产生的粗糙度影响了煤表面能。随着煤样表面粗糙度的减小,煤表面能呈下降的趋势,说明随着煤样表面粗糙度的减小,降低了煤的表面能。3.同一变质程度的煤,其表面粗糙度不同,相同表面活性剂在其表面的润湿性也有所差异。表面活性剂浓度在cmc值时,其润湿能力较好。随着表面活性剂浓度逐渐增大,其表面张力逐渐减小,当浓度增大至临界胶束浓度后其表面张力就不再降低,其润湿能力也变化不大。相同表面活性剂的不同浓度溶液,表面张力越小,润湿性越强。4.不同表面活性剂的润湿能力不同,非离子表面活性剂的润湿能力高于阴离子和阳离子表面活性剂,阳离子表面活性剂的润湿性相对较差。不同变质程度的煤,其适用的表面活性剂也不同,对于褐煤和气煤变质程度较低的煤,阴离子表面活性剂sdbs对其润湿性优于非离子表面活性剂op-10和阳离子表面活性剂dtac,随着变质程度的增加,非离子表面活性剂op-10更容易润湿煤表面。5.浮选过程中加入阴离子表面活性剂sdbs、非离子表面活性剂op-10和阳离子表面活性剂dtac对5种煤样的浮选效果都有促进作用,浮选精煤产率和可燃体回收率都有提高。6.不同表面活性剂对煤样浮选的促进作用不同。对于补连塔煤样和王家岭煤样,阴离子表面活性剂SDBS对浮选的促进作用最好,阳离子表面活性剂DTAC的促进作用相对较弱;对于庞庞塔煤样和东曲煤样,非离子表面活性剂OP-10对浮选的促进作用最好,阳离子表面活性剂DTAC对浮选的促进作用较弱;对于阳泉煤样,非离子表面活性剂OP-10对浮选的促进作用最好,阴离子表面活性剂SDBS和阳离子表面活性剂DTAC对浮选的促进作用相差不大。