Impact of Clay Minerals on the Dewatering of Coal Slurry: An Experimental and Molecular-Simulation Study
Notice bibliographique
Résumé
The cleaning process of coals is challenging due to the existence of clay minerals. The overall objective of this study is to investigate how the dewatering of coal slurry is impacted by the presence of clay minerals, i.e., kaolinite and montmorillonite. Filtration tests were first conducted to investigate the effect of kaolinite and montmorillonite on the dewatering efficiency of coal. Specifically, we measured the filtration velocity, moisture, average specific resistance, and porosity of filter cakes for six slurry samples, in which different amounts of kaolinite and montmorillonite were contained. Filtration tests show that a small amount of kaolinite and montmorillonite leads to a significant reduction in the filtration velocity and porosity, and a big increase in the average specific resistance and the moisture of the filter cake. We observe that most kaolinite existed in the top and middle layers of the filter cake, while most montmorillonite existed in the top layer; on the contrary, little montmorillonite is observed in the middle and bottom layers of the filter cake. Montmorillonite results in a much more deteriorative effect than kaolinite. Considering that the interactions between clay minerals and water may play a key role, we then further investigate the effect of such interactions using molecular simulations. Simulation results show that water molecules could hardly diffuse into kaolinite from the edge, while they could readily penetrate into the montmorillonite layers from the edge surface. This result can be explained by the hydrated cation in montmorillonite. The adsorption density of water on the octahedral surface of kaolinite is higher than that of water on the tetrahedral surface of kaolinite. Furthermore, the adsorption density of water on the double surfaces of kaolinite is higher than that of water on the montmorillonite surface. This research is expected to provide benefits or contributions to the dewatering of clay-rich coal tailings.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».