离子液体对煤尘表面润湿性能影响的试验研究

作者：高嘉慧; 陈曦^*; 范超男; 葛少成

来源：矿业安全与环保, 2023, 50(04): 7-12.

DOI：10.19835/j.issn.1008-4495.2023.04.002

• 离子液体
• 表面张力
• 接触角
• 润湿性能
• 复配溶液
• 煤尘

为了解决疏水性煤尘难润湿、微米级粉尘降尘率较低等难题，选取1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim][Cl])、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Bmim][BF4])、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Emim][BF4])3种咪唑类离子液体，开展不同变质程度的煤尘表面润湿特性试验研究，分析不同阳、阴离子数的复配活性水溶液对煤尘润湿性能的影响规律。结果表明，阳离子[Emim]+和[Bmim]+能有效屏蔽阴离子[BF4]-、Cl-之间的静电相互作用，促进阴离子在气—液界面之间的吸附和聚集，致使表面张力、接触角均随活性水溶液的离子液体质量分数的增大而逐渐降低；咪唑阳离子侧链上的H原子与煤中的—OH、—COOH等基团形成氢键，破坏了煤中原有氢键，提高了离子液体对煤的溶解能力，长焰煤的润湿效果最好，褐煤次之，焦煤最差；复配后的活性水溶液通过破坏煤中官能团增强了对煤结构的溶解能力，降低了水的表面张力并提高溶液的润湿能力，复配溶液实现了协同增润作用，可为开发新型润湿剂提供新的思路和方向。

• 单位
  太原理工大学