阴-阳离子表面活性剂复配微乳剂的界面稳定性机制研究及其在低阶煤浮选中的增效节耗应用

本文创新性地采用相图法构建了含十二烷基二甲基苄基溴化铵(DDTAB)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)及复配助表面活性剂的微乳捕收剂(DAK)，通过D-optimal混料设计优化配方，结合分子动力学(MD)模拟揭示了乙醇/正戊醇(2:1)复配体系对油水界面层的协同稳定机制。研究发现当Km=1.0时微乳单相区面积最大，DAK用量仅为煤油的2.5%即可实现55%精煤产率，为低阶煤(LRC)绿色分选提供了新思路。

　　

Highlight
本研究通过伪三元相图(PTPD)法制备微乳体系，结合粒度分析和D-optimal混料设计优化配方，创新性地采用分子动力学(MD)模拟揭示了复配助表面活性剂对油水界面稳定性的增强机制。当乙醇与正戊醇质量比2:1、K_m=1.0时，微乳单相区面积达到最大。

Conclusion
通过PTPD法制备微乳捕收剂，结合粒度分析和D-optimal混料设计研究发现：

1. 单一助表面活性剂难以获得较大微乳单相区，复配体系可显著提升界面稳定性；
2. 当乙醇与正戊醇复配比为2:1时，乙醇分布于水相和界面层增强流动性，正戊醇锚定界面层提供结构支撑；
3. 复配助剂使油水界面层厚度最大化，DAK用量仅为传统煤油的2.5%即可实现55%精煤产率。