本书着重研究了高分子聚合物絮凝和助滤作用机理。主要分4部分:首先，合成了一种新型的阳离子絮凝剂型助滤剂--PQAAM接枝共聚物。其次，研究了阴离子、阳离子、非离子型絮凝剂对细粒煤的絮凝沉降作用和助滤脱水作用，并应用扩展的DLVO理论解释了高分子聚合物对细粒煤的絮凝和助滤作用。再次，借助透射电子显微镜拍摄了细粒煤"架桥"絮凝过程中絮团动态形成图像，应用数学形态学理论，实现了高分子聚合物絮凝作用机理的定量化研究。最后，借助扫描电子显微镜拍摄了滤饼微观结构图像，应用数学形态学理论实现了高分子絮凝助滤剂作用机理的定量化研究。并应用分形理论研究了高分子絮凝剂对滤饼微观结构的影响，完善了过滤理论。各章既有基础理论深入浅出的介绍，又有翔实可靠的数据和清晰的图表说明。本书可做为高等院校相关专业的教学参考书，也可以供从事高分子絮凝剂、助滤剂合成和应用工作的科技人员、教师及研究生参考。

1 绪论

1.1 强化细粒煤脱水技术的研究进展

1.2 高分子絮凝剂的研究进展

1.2.1 絮凝剂型助滤剂的应用开发及助滤机理研究现状

1.2.2 高分子聚合物絮凝作用机理研究现状

1.3 本书的主要研究内容及研究宗旨

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 研究宗旨

2 聚季铵盐丙烯酰胺接枝共聚物的合成实验研究

2.1 聚季铵盐丙烯酰胺接枝共聚物的研制

2.1.1 合成方法的选择

2.1.2 实验内容

2.2 自由基聚合反应机理及微观动力学

2.2.1 自由基聚合反应机理

2.2.2 自由基聚合微观动力学

2.3 PQAAM接枝共聚物合成实验结果及讨论

2.3.1 反应温度的影响

2.3.2 反应时间的影响

2.3.3 异丙醇浓度的影响

2.3.4 聚季铵盐浓度的影响

2.3.5 原料配比的影响

2.3.6 接枝共聚物浓度的影响

2.4 PQAAM接枝共聚物主要性能研究

2.4.1 PQAAM接枝共聚物对煤的疏水作用

2.4.2 PQAAM接枝共聚物在煤粒表面的吸附作用

2.4.3 PQAAM接枝共聚物对煤粒表面电位的降低作用

2.4.4 PQAAM接枝共聚物对细粒煤的絮凝作用

2.4.5 PQAAM接枝共聚物对细粒煤的脱水作用

本章小结

3 高分子聚合物对细粒煤絮凝及助滤作用的研究

3.1 高分子聚合物对细粒煤的絮凝作用研究

3.1.1 高分子聚合物对细粒煤的絮凝作用基本原理

3.1.2 煤泥水性质及絮凝剂

3.1.3 实验内容

3.1.4 实验结果及分析

3.2 高分子聚合物对细粒煤的助滤作用研究

3.2.1 实验内容

3.2.2 PQAAM接枝共聚物对细粒煤的助滤作用[73]

3.2.3 非离子型聚丙烯酰胺PAM对细粒煤的助滤作用

3.2.4 阴离子型聚丙烯酰胺HPAM对细粒煤的助滤作用

3.2.5 PQAAM与PAM、HPAM联合使用对细粒煤的助滤作用

3.3 细粒煤泥水悬浮液体系中扩展的DLVO理论及其应用

3.3.1 扩展的DLVO理论(EDLVO)

3.3.2 颗粒间相互作用能的理论计算

3.3.3 扩展的DLVO理论在煤泥水悬浮液体系中的应用

本章小结

4 基于数学形态学理论的絮凝剂作用机理研究

4.1 数学形态学理论及应用的研究现状

4.1.1 数学形态学的历史及特点

4.1.2 数学形态学的理论及应用模型研究现状

4.2 数学形态学理论中的几个重要概念

4.2.1 数字图像

4.2.2 二值图像

4.2.3 结构元素

4.2.4 形态变换

4.2.5 距离

4.2.6 邻点、邻域、邻接和路径

4.2.7 连接成分和欧拉数

4.3 二值图像的形态变换基本原则及其性质

4.3.1 图像的反射和图像的平移

4.3.2 二值图像形态变换的基本原则

4.3.3 二值图像的形态变换

4.4 数字图像增强处理与二值化处理

4.4.1 图像增强

4.4.2 数字图像的二值化处理

4.5 二值图像处理中数学形态学的应用模型

4.5.1 图像形态滤波

4.5.2 图像面积与周长的形态学模型

4.5.3 图像中子目标分布函数

4.6 图像形态骨架和形态细化算法

4.6.1 图像形态骨架的定义

4.6.2 形态细化算法

4.7 基于数学形态学理论的絮凝剂作用机理研究

4.7.1 基于数学形态学理论的絮凝剂作用机理研究

4.7.2 PQAAM接枝共聚物溶液形态电镜观察

4.7.3 煤泥水电子显微镜实验及其分析

4.7.4 煤泥水悬浮液体系"架桥"絮凝电镜实验及分析

4.7.5 高分子聚合物对细粒煤的"架桥"絮凝模式

本章小结

5 滤饼微观结构的研究

5.1 过滤理论研究现状

5.1.1 过滤理论的研究

5.1.2 滤饼结构的研究

5.2 基于数学形态学理论的滤饼微观结构研究

5.2.1 滤饼微观结构测试

5.2.2 滤饼微观结构的主要形式及表征参数

5.2.3 基于数学形态学理论的滤饼微观结构研究

5.2.4 滤饼微观结构分析

5.3 基于分形理论的滤饼微观结构研究

5.3.1 分形理论简介

5.3.2 分维的定义及测算

5.3.3 滤饼孔隙的分形模型

5.3.4 滤饼孔隙边界分维数的计算

5.3.5 滤饼微观结构与分维数

本章小结

参考文献

出版社: 东南大学; 第1版 (2007年6月1日)

平装: 198页

开本: 10开

ISBN: 7564107154, 9787564107154

条形码: 9787564107154

产品尺寸及重量: 20.8 x 14.6 x 1 cm ; 200 g

ASIN: B0011F9ZFY

微粒分散体系中的絮凝与反絮凝现象，实质是 微粒间的引力与斥力平衡发生变化所致。当斥力> 引力，微粒单个分散，呈反絮凝态;斥力小于引力，微粒 以簇状形式存在，呈絮凝态。而斥力、引力大小的变 化受微粒∈电位的影响，∈电位与双电层结构中扩散 层的厚度，即所负电荷密切相关。

絮凝形态学研究 内容涉及颗粒物的形状、大小、粒度分布、空间、内外 表面物性、相关的化学因素及其对颗粒物凝聚、絮凝作用的影响。悬浮液中微粒的凝聚作用机理有电 荷中和、吸附架桥和表面吸附3种。向微粒分散体 系中投入一定量具有反离子的电解质，带有相同电 荷的微粒就会因电荷的中和作用使其扩散层受到明 显的压缩，降低∈电位使微粒相互碰撞凝聚。如果 是单纯的电荷中和作用所引起的微粒碰撞凝聚过 程，加入无机电解质，一般称混凝作用;加入适当的 合成高分子絮凝剂，使粒子沉降速度大大增加，此凝聚过程一般称絮凝作用。许多合成高分子絮凝剂除 有吸附架桥和表面吸附作用外，因其带有不同的极 性基团而具有明显的电荷中和的性质。微粒表面 的∈电位为"一"时，阳离子絮凝剂凝聚，∈电位为 "+"时，则阴离子絮凝剂吸附。微粒被絮凝剂凝聚 的速度取决于絮凝剂向微粒表面的扩散和微粒比表 面积的大小，其扩散速度又受絮凝剂的分子量、分子 结构、浓度、温度、离子吸附能力和pH等的影响。

微粒分散体系中的絮凝与完全絮凝剂现象，实质是 微粒间的引力与斥力平衡发生变化所致。当斥力> 引力，微粒单个分散，呈反絮凝态;斥力小于引力，微粒 以簇状形式存在，呈絮凝态。而斥力、引力大小的变 化受微粒∈电位的影响，∈电位与双电层结构中扩散 层的厚度，即所负电荷密切相关。

絮凝形态学研究 内容涉及颗粒物的形状、大小、粒度分布、空间、内外 表面物性、相关的化学因素及其对颗粒物凝聚、絮凝 作用的影响。悬浮液中微粒的凝聚作用机理有电 荷中和、吸附架桥和表面吸附3种。向微粒分散体 系中投入一定量具有反离子的电解质，带有相同电 荷的微粒就会因电荷的中和作用使其扩散层受到明 显的压缩，降低∈电位使微粒相互碰撞凝聚。如果 是单纯的电荷中和作用所引起的微粒碰撞凝聚过 程，加入无机电解质，一般称混凝作用;加入适当的 合成高分子絮凝剂，使粒子沉降速度大大增加。

此凝 聚过程一般称絮凝作用。许多合成高分子絮凝剂除 有吸附架桥和表面吸附作用外，因其带有不同的极 性基团而具有明显的电荷中和的性质。微粒表面 的∈电位为"一"时，阳离子絮凝剂凝聚，∈电位为 "+"时，则阴离子絮凝剂吸附。微粒被絮凝剂凝聚 的速度取决于絮凝剂向微粒表面的扩散和微粒比表 面积的大小，其扩散速度又受絮凝剂的分子量、分子 结构、浓度、温度、离子吸附能力和pH等的影响。