实验项目名称:添加表面活性剂对煤润湿性能的影响实验
实验项目类型:自选课题型
开放形式:自选实验课题型
面向对象: 安全、采矿等专业大三、大四本科生
实验项目学时:16学时
学分:1学分
一、实验项目内容简介
煤层注水预湿煤体是降低煤层开采时煤尘产生量最根本、最有效的防尘手段。煤层注水在我国许多煤矿已得到广泛应用,并取得了良好的防尘效果。煤润湿性的大小在很大程度上影响着注水效果好坏,添加表面活性剂可明显改善煤的润湿性能,进而取得较好的注水效果。本实验主要是测定不同表面活性剂浓度、种类及其复配对水溶液表面张力的影响。主要实验内容有:
1. 不同种类表面活性剂不同浓度水溶液配置实验;
2. 不同表面活性剂复配实验;
3. 不同表面活性剂水溶液表面张力测试;
4. 基于压制的煤样试片,进行煤—水接触角。通过实验,学生深刻理解表面张力,接触角的含义,了解添加表面活性剂提高煤层注水效果的原来,学会使用动态接触角测定仪,掌握数据分析及计算方法,培养学生的动手能力,将理论与实践结合起来。对学生煤矿现场从事瓦斯、煤尘灾害防治工作或读研进行进一步瓦斯、煤尘灾害防治方向研究具有重要作用。
二、主要仪器设备
FTA200表界面张力仪及接触角仪
三、学时分配、分组情况
学生人数4-6人,分两组。学时分配如下:不同浓度表面活性剂制备2学时,表面活性剂复配4学时、表面张力及接触角测定8学时,实验分析总结2学时。
四、考核办法及成果形式
考核办法:现场签到,准确记录实验过程及存在问题、想法等,完成基于不同表面活性剂浓度、复配的表面活性剂的表面张力测试,进行部分水溶液的煤—水接触角测定,并进行对比分析,分析获得结论。成果形式:提交完整的实验报告。