Interations between particles in suspension : application to coal-water suspensions

Centre de Recherches sur la Physico-Chimie des Surfaces Solides (CRPCSS-CNRS), 24, avenue du Président Kennedy, 68200 Mulhouse, France.

Abstract

We showed, using theoretical calculations that the interaction energy V_T between coal particles to get stable coal-water suspensions requires an ionic strength less than 5. 10^-3 M, a surface potential higher than 50 mV and a particles size around 1 µm. The experimentation confirms the theoretical previsions and also shows that the surface charge of a coal such as that of Freyming is negative if pH > 2,9. Moreover, the use of lignosulfonates coupled with sodium tripolyphosphate gives fluid and very stable coal-water slurries.

Résumé

Nous avons démontré par calcul de l'énergie d’interaction V_T entre particules de charbon que pour obtenir des suspensions stables dans l’eau, il faut une force ionique du milieu inférieure à 5.10^-3 M, un potentiel de surface supérieur à 50 mV et une taille de particules très fine (1 µm).L’expérimentation qui a confirmé les prévisions théoriques a montré aussi que la charge de surface du charbon (Freyming) est négative si pH > 2,9. De plus l’utilisation de lignosulfonates ajoutés au tripolyphosphate de sodium donne des suspensions charbon-eau fluides et très stables.