煤炭作为重要的化石动力，被许多国家作为战略动力。可是在煤炭挖掘进程中常常会污染地下作业环境，要挟工人的身体健康。为了操控井下的粉尘，一般会对煤层灌水或许运用喷雾的办法，削减空气中的粉尘。由于大多数煤都表现出疏水特性，导致矿井水关于煤的潮湿性很低难以捕获粉尘，使得粉尘的操控功率不高。为了改进水对煤的潮湿性，大多学者研讨了在水中参加不同的化学试剂，以下降水的外表张力，增强溶液对煤的潮湿性。尽管运用外表活性剂等抑尘剂，提高了降尘功率，可是也会有添加出产所带来的本钱，构成污染等约束。
Na+,Mg2+,Ca2+等离子，而且不同矿井水中各种离子的含量也有差异。因而，离子对煤的潮湿性有必定的影响，这种影响可能与溶液的性质以及离子与煤之间的相互作用有关。一般以为，溶液的外表张力越低，液滴对煤的触摸角越小，越简单潮湿煤尘，却很少有人研讨溶液中首要的阳离子对煤的潮湿特性的影响。因而，需求展开试验探求矿井水中的Na+,Mg2+,Ca2+等离子与煤之间的相互作用。结合含不同阳离子的溶液的理化性质以及各阳离子与煤之间的相互作用联系，阐明晰Na+,Mg2+,Ca2+等离子对煤潮湿性影响的原理。
取制备好的煤样，在20 kPa压力下压成直径为13 mm，厚度2 mm的圆柱体煤片。用制备好的各种溶液滴定置于DSA30
（KRÜSS）触摸角丈量仪上的煤片，丈量出不同浓度下各无机盐溶液的触摸角。而且每个样品丈量3次，取其平均值作为测定值。
从图1得知，环境和温度为19.6 ℃时，去离子水的外表张力为73.20 mN/m。跟着Cl
使得溶液的外表张力遍及增大。这是由于水-空气外表排挤离子，导致离子负吸附和无机盐溶液外表张力添加（少量破例，例如大多数酸）。可是能显着发现Cl
的外表张力更低。结合各种无机盐溶液外表张力的改变，能够推测出大多数无机盐跟着浓度增大，外表张力出现增大趋势。在Na
浓度很低时，最远间隔的排挤相互作用是成像力，无机盐溶液在低浓度时的外表张力改变很小。
选取液滴触摸煤外表后的第10帧数据来进行记载，成果如图2所示。图中虚线表明去离子水对煤SGT的触摸角为92.6°，能够得知该煤的潮湿性很差，难以被去离子水潮湿。在去离子水中添加与Cl
Cl-浓度处于0.01~0.05mol/L范围内时，不难发现不同阳离子对煤潮湿性的影响的联系大致相同。但是，在Cl-浓度为0.04mol/L时，咱们得知此刻MgCl2的触摸角小于CaCl2的触摸角，与外表张力的试验成果相反，这原因是Ca2+，Mg2+简单被煤外表吸附，导致他们的潮湿性有差异。
浓度为0.04mol/L的3种无机盐溶液对煤SGT的触摸角，截取时刻为0.2、1.0和6.0s。从图3中能够显着看到三种无机盐溶液与去离子水的触摸角都在下降。其间，三种阳离子在不一起刻段（0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、2.0、4.0和6.0s）对煤的触摸角的改变在图4中得以表现。经过一系列剖析含不同阳离子的液滴触摸煤的短时刻内触摸角的巨细联系，能够推测出液滴对煤的潮湿性首要与溶液性质有关，受外表张力的影响较大。因而溶液的外表张力越小，对煤的触摸角也越小，溶液关于煤的潮湿性越好。跟着触摸时刻变长，溶液中不同阳离子与煤的相互作用影响了液滴潮湿煤的才能。如含Na
的液滴在0.4s今后关于煤的触摸角却变得比去离子水大。这是由于NaCl溶液的密度大于去离子水，所以触摸角比去离子水更小。而Ca
简单与煤中的矿藏成分产生反响，构成沉淀物，附着在煤外表，使得它对溶液的亲和力变弱，按捺了溶液对煤的潮湿性。成果导致MgCl
经过外表张力试验发现，溶液中添加不同阳离子关于溶液的理化性质有影响。在Cl
-浓度相同且从0.01 mol/L添加到0.05 mol/L时，Na+、Ca2+会使得溶液的外表张力添加。Mg2+会下降溶液的外表张力。与外表张力成果相似，在Cl-浓度相一起，含不同阳离子的溶液对煤的潮湿性强弱联系为Mg2+Na+＞Ca2+。跟着液滴触摸煤的时刻变长，Mg2+和Ca2+影响下的溶液关于该煤的潮湿性变得更差。结合外表张力与触摸角试验，三种阳离子关于高蒸发分的烟煤的潮湿性的影响，不仅是影响溶液理化性质的而导致的，也原因是溶液中的Ca
2+、Mg2+简单与煤外表的某些矿藏质产生反响生成沉淀物，影响溶液关于煤的潮湿性。
