高岭石沉降特性研究：多重散射光理论与影响因素分析

"基于多重散射光理论的高岭石沉降特性研究" 本文是一篇关于高岭石沉降特性的科研论文，主要探讨了在煤泥水处理中高岭石这种黏土矿物的沉降行为及其悬浮液稳定性的关键影响因素。研究采用了Zeta电位仪和Turbiscan Lab稳定性分析仪，通过稳定性动力学指数(TSI)和EDLVO理论进行深入分析。 高岭石是煤泥水中最难处理的黏土矿物之一，其沉降特性对于煤泥水的处理至关重要。研究发现，随着高岭石悬浮液浓度的增加，体系的TSI值会减小，这意味着体系更加稳定，沉降速度变慢。这可能是因为高浓度的高岭石粒子间相互排斥作用增强，阻碍了粒子间的聚集，从而保持了悬浮液的稳定性。 同时，研究揭示了阳离子对高岭石悬浮液稳定性的影响。当向悬浮液中添加阳离子时，TSI值增大，导致体系明显失稳，这是因为阳离子的存在可以降低粒子间的静电排斥力，促进粒子聚集，加速沉降。阳离子浓度的增加使得TSI值进一步增大，能垒降低，使得体系变得更加不稳定。 此外，不同种类的阳离子对高岭石悬浮液失稳作用的强度不同。在同一离子强度下，阳离子对悬浮液失稳作用的强弱顺序为：Na+ < Mg2+ < Ca2+。这表明阳离子的种类对于高岭石悬浮液的稳定性有显著影响，钙离子相对于钠离子和镁离子更能促进高岭石的沉降，可能是因为它们与高岭石表面的吸附更强，导致更大的粒子间相互作用。 这些发现对于理解和优化煤泥水处理工艺具有重要意义，特别是对于调整处理过程中的pH值、添加适当的絮凝剂以及选择合适的阳离子类型以控制高岭石的沉降速度和悬浮液的稳定性提供了理论依据。通过更深入地理解这些影响因素，可以设计出更有效的煤泥水处理策略，提高资源回收率，减少环境污染。