1.一种用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂,其特征在于:所述纳米粒子为呈两面型的单分散聚合物纳米粒子,其一面为疏水性的聚苯乙烯交联结构,另一面为表面具有四氢呋喃基的亲水结构。
2.根据权利要求1所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂,其特征在于:所述纳米粒子的形状为哑铃形或雪人形,纳米粒子的直径小于450nm。
3.一种权利要求1所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)种子颗粒的制备:将超纯水加入到反应装置中,升温;然后将苯乙烯、交联剂和乳化剂加入到反应装置内,通入氮气纯化并搅拌混合;接着加入引发剂,继续搅拌,在氮气保护下继续反应,得到种子乳液;
(2)包覆亲水层:将种子乳液加入到容器中,升温,同时通入氮气纯化;加入相应的引发剂、亲水性单体和苯乙烯,在氮气的保护并搅拌反应;反应得到的纳米乳液用透析袋透析,得到包覆了亲水层的纳米粒子乳液;
(3)种子粒子溶胀:将包覆了亲水层的纳米粒子乳液和苯乙烯加入反应容器,搅拌进行反应;
(4)第二阶段聚合:溶胀结束后,升温,通入氮气,加入乳化剂、亚硝酸钠和油溶性引发剂,氮气保护搅拌反应。
4.根据权利要求3所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂的制备方法,其特征在于:所述交联剂为二乙基苯,乳化剂为十二烷基硫酸钠,引发剂为过硫酸钾,油溶性引发剂为偶氮二异丁腈,亲水性单体为甲基丙烯酸四氢呋喃酯。
5.根据权利要求3所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,苯乙烯和交联剂的质量比为6:1~2:1。
6.根据权利要求3所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,升温至70℃,搅拌混合的转速为350r/min,搅拌混合的时间为
30min;反应时的转速为350r/min,反应时间为20h。
7.根据权利要求3所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中,苯乙烯和亲水性单体质量比为2:1~0.5:1。
8.根据权利要求3所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中,升温至70℃,纯化时间为30min,搅拌反应的转速为350r/min,反应时间为20h,透析时间为24h,换水6次,透析后调节pH至6.2。
9.根据权利要求3所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中,反应温度为室温,反应时间为24h。
10.根据权利要求3所述的用于低阶煤浮选的两面型纳米粒子捕收剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中,升温至70℃,通入氮气30min后加入乳化剂、亚硝酸钠和油溶性引发剂,氮气保护以350r/min的搅拌速度下反应20h。