pH值对高岭石同相凝聚及絮凝行为的影响.pdf

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1、第25卷第5期矿冶Vo1．25．NO．52016年10月MINING＆METALLURGYOctober2016文章编号：1005．7854(2016)05—0036．06pH值对高岭石同相凝聚及絮凝行为的影响吴亚越廖春发陈潜徐盛明。(1．江西理工大学冶金与化学工程学院，江西赣州341000；2．清华大学核能与新能源技术研究院，北京100084)摘要：利用带耗散因子功能的石英晶体微天平(QCM．D)以及沉降试验研究微细高岭石在不同pH值条件下的同相凝聚及其絮凝行为。研究结果表明，pH值升高，增加了高岭石氢氧化铝基面的表面电荷，抑制了高岭石同相凝聚，提高了高岭石的分散性。同时，高

2、分子对高岭石的吸附动力学也受到pH值的影响，在pH值8．5的情况下，高分子对高岭石吸附最紧密，而当溶液pH值6．5则形成了最为疏松的吸附层。即在弱碱性条件下，阳离子聚丙烯酰胺对高岭石的絮凝效果更好。随着溶液从弱酸性变为弱碱性，阳离子聚丙烯酰胺对高岭石的絮凝沉降速度也明显增加；沉降试验结果与QCM-D所测量的结果具有很好的一致性。关键词：高岭石；石英晶体微天平；同相凝聚；絮凝中图分类号：TD873．2；TF111．32文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-7854．2016．05．008EFFECTOFpHONHOMOAGGREGATIONANDFLOCC

3、ULATIONBEHAVIOROFULTRAFINEKA0LINITEWUYa—yue'LIAOChun-faCHENQian。xuSheng—ruing(1．SchoolofMetallurgyandChemicalEngineering，JiangxiUniversityofScienceandTechnology，Ganzhou341000，Jiangxi，China；2．InstituteofNuclearandNewEnergyTechnology，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)ABSTRACT：H0moaggregat

4、ionandflocculationbehaviorofultrafinekaoliniteindifferentpHvaluesaqueoussolu—tionwerestudiedbyadissipativequartzcrystalmicrobalance(QCM—D)．Theresultsshowthath0moaggregationbe—haviorofuhrafinekaolinitewereinhibitedwithincreasingpHvalueduetoincreasingthesurfacepotentialofoctahe-dralaluminumoxy

5、—hydroxyl(Al一0—0H)．Meanwhile，thepHofaqueoussolutionplaysanimportantroleincontrollingtheadsorptionkineticsofcationicpolyacrylamidepolymeronultrafinekaolinite．InthecaseofpH8．5，polymeradsorptionismostcloselyforkaolinite，whereasatpH6．5formedthemostporousadsorptionlayer．Thecationicpolyacrylamideh

6、asbetterfloceulationefectinalkalescencecondition．Asthesolutiongoesfromweakacidtoweakalkaline，cationicpolyacrylamideflocculatingsettlingvelocityofkaoliniteincreasedsignificantly．There—suitofsettlingexperimentisconsistedwiththeresultofQCM—D．KEYWORDS：kaolinite；quartzcrystalmicrobalanee；hom0aggr

7、egation；flocculation收稿日期：2016-03．10基金项目：国家自然科学基金资助(51274129)胶体体系在日常消费品以及生命科学中非常常作者简介：吴亚越，硕士研究生，研究方向矿物加工。E．mail见，如洗涤剂、墨水、油漆以及血小板等。胶体在食282307451@qq．conl品加工、原油开采、煤泥浮选以及空气和水污染方面通讯作者：廖春发，博士，教授，主要从事有色金属冶金研究，Email：liaochfa@163．COIl1也发挥了重要作用。目前针对胶体体系的稳定性及徐