学 术 报 告
报告题目：浮选气泡的界面现象研究
报 告 人：刘清侠（深圳技术大学讲席教授，加拿大工程院院士）
报告时间：2023年4月7号14：40
报告地点：资环材一楼报告厅
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防灾减灾与工程安全广西重点实验室
广西大跨拱桥工程研究中心
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广西岩溶区水安全与智慧调控工程研究中心
西部陆海新通道发展研究院
2023.4.5
专家简介：
刘清侠教授是能源、矿物及环境领域的国际知名科学家，加拿大工程院院士，阿尔伯塔大学化工和材料系终身教授，加拿大清洁煤/碳及矿物研究中心创始人兼主任。2010年至今受聘中国矿业大学特聘教授，2020年12月以外籍讲席教授身份全职加入深圳技术大学，现任聚龙学院（创新创业学院）院长、深圳市海洋能源与环境安全重点实验室（筹）主任。刘清侠教授长期从事矿物分离、重质油回收、水处理方面的基础理论研究及技术开发工作，重点关注浮选分离−回收过程中气泡、液滴、颗粒等多相复杂体系相互作用的表界面科学问题，先后在Physical Review Letters、Journal of the American Chemical Society、Nano Energy、Advances in Colloid and Interface Science等国际权威期刊上发表高水平学术论文253篇；在国际矿物加工大会等重要学术会议上应邀作大会主题和专题报告50余次；授权美国专利27项、中国专利25项；获加拿大国家创新发明研究奖、加拿大国家和工业联合研发奖；入选Glencore矿业与矿物加工主席、加拿大中国教授协会主席（曾任）、国家海外高层次人才计划。
报告摘要：
溶液环境中两个碰撞气泡的兼并时间最大可相差3到4个数量级，这一现象与浮选过程气泡尺寸分布直接相关。基于自主研发的表面力仪（Dynamic Force Apparatus），实现了气泡间液膜薄化过程的定量观测。在纯水环境中，液膜薄化速度与气泡间碰撞速度几乎相同，且气泡可在几毫秒内完成兼并，表明气−液界面的排液阻力可以忽略；而在少量表面活性剂的存在条件下，气泡运动使得吸附在气−液界面的药剂分子朝相反方向迁移并在气泡表面形成表面活性剂浓度梯度，经计算，气-液界面张力在10−4 N/m量级变化即可诱发马兰戈尼应力，从而与由气泡间的相对运动产生的剪切应力产生竞争。当两种应力处于平衡状态时，气−液界面转变为不可移动的边界条件，由此增加了气泡间的液膜排液阻力与兼并时间，并从理论角度揭示了浮选体系表面活性剂促进气泡弥散的机理。
