典型文献
基于分子动力学模拟的非离子表面活性剂对煤润湿性影响机制
文献摘要：
煤矿深部开采条件下煤尘灾害严重,采用非离子表面活性剂可有效改善煤尘润湿性,抑制煤尘的产生和扩散.为了探究非离子表面活性剂对煤尘表面的润湿过程和润湿机理,采用分子动力学模拟和实验研究相结合的方法,研究非离子表面活性剂月桂基葡糖苷(APG)与曲拉通X-100(Triton X-100)对煤尘表面润湿性能的影响;基于苯环碳骨架结构建立3组煤-水界面吸附体系模型,对比分析表面活性剂在煤表面的吸附平衡构型和分子空间分布,计算煤-表面活性剂-水间相互作用能及能量组成变化,考察APG和Triton X-100与水分子形成氢键的能力;以河南平顶山矿区丁、戊、己3组煤层煤样为测试对象,开展沉降和接触角实验并计算煤样表面自由能组成,验证模拟结果,利用傅立叶红外光谱(FT-IR)测试煤样芳香烃基团特征,验证Triton X-100与煤分子间的作用机制.结果表明:达到吸附平衡状态时,非离子表面活性剂分子通过烷基链相互连接,形成聚集状态,在煤-水界面与水-气界面均有分布;Triton X-100通过增强与水分子的相互作用,促进水分子在煤表面的吸附,对煤表面润湿性能影响较大.室内试验结果表明,Triton X-100对煤表面的润湿效果优于APG,质量分数为1.5％时效果最优,且煤尘中的芳香烃含量越高,越利于Triton X-100的吸附.研究成果可为深部开采的高效抑尘剂研发提供理论指导和借鉴.
文献关键词：
非离子表面活性剂;煤尘;润湿性;分子动力学
中图分类号：
作者姓名：
张建国;刘依婷;王满;王英伟;李红梅;谢晶;赵赟;周伟奇;叶思琪;李露明;漆锐
作者机构：
平顶山天安煤业股份有限公司,河南平顶山467099;炼焦煤资源开发及综合利用国家重点实验室,河南平顶山467002;四川大学水利水电学院,四川成都610065;成都大学食品与生物工程学院,四川成都610106;成都大学机械工程学院,四川成都610106
文献出处：
引用格式：
[1]张建国;刘依婷;王满;王英伟;李红梅;谢晶;赵赟;周伟奇;叶思琪;李露明;漆锐-.基于分子动力学模拟的非离子表面活性剂对煤润湿性影响机制)[J].工程科学与技术,2022(05):191-202
A类：
B类：
分子动力学模拟,非离子表面活性剂,煤矿,深部开采,开采条件,煤尘,润湿机理,月桂,葡糖,糖苷,APG,曲拉,Triton,表面润湿性,润湿性能,苯环,碳骨架,骨架结构,水界,界面吸附,附体,体系模型,吸附平衡,子空间,相互作用能,水分子,氢键,南平,平顶山,矿区,煤层,煤样,接触角,表面自由能,傅立叶红外光谱,FT,芳香烃,基团,平衡状态,烷基,相互连接,聚集状态,室内试验,抑尘剂
AB值：
0.290906
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