不同质量分数SDBS对煤体润湿性影响的分子模拟

作者：李树刚; 郭豆豆; 白杨; 严敏; 林海飞; 石钰

来源：中国安全科学学报, 2020, 30(03): 21-27.

DOI：10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.03.004

• 十二烷基苯磺酸钠(SDBS)
• 煤润湿性
• 分子动力学
• 吸附构型
• 相对浓度分布

为研究表面活性剂对煤体润湿性能的影响,选择十二烷基苯磺酸钠(SDBS)表面活性剂作为研究对象,采用Wiser煤化学结构模型,利用Materials Studio分子模拟软件,构建6种不同质量分数SDBS与水、煤共存的系统,分析系统吸附构型及能量变化,以及相对浓度分布、水分子均方位移(MSD)等。研究结果表明:SDBS分子的疏水烷基链吸附在煤表面,带苯环的亲水基团翘向水相,降低了水及煤的液-固界面张力;随着SDBS质量分数增加,系统总能量更低,SDBS与煤之间的相互作用能增大,分子间吸附作用更稳定,更有利于润湿煤; SDBS分子疏水烷基链的空间分布差异是影响煤润湿性能的主要原因之一;水分子扩散系数随着SDBS质量分数增加而增大,对煤体润湿性产生显著影响。

• 单位
  西安科技大学