能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。为了满足经济快速发展的需求,我国优质煤炭资源被大规模开发,优质煤炭储量逐渐减少,因此,加大低阶煤资源的开发利用力度成为必然趋势。低阶煤表面具有丰富的含氧官能团,使得低阶煤具有较强的亲水性,导致其可浮性较差,限制了低阶煤的提质利用。本文以神东长焰煤为研究对象,利用非离子型Gemini表面活性剂对低阶煤表面润湿性进行调控,通过吸附实验、X射线光电子能谱分析(XPS)和浮选动力学等研究方法,系统地研究了 Gemini表面活性剂对低阶煤表面润湿性的影响规律,阐明了其在低阶煤表面的吸附改性机理,为低阶煤的高效提质利用提供理论依据和技术支持。非离子型表面活性剂S465是含有-CH3、-CH2、C-O-C、-OH官能团的双子结构,其表面张力γcmc为30.10 mN/m,比传统表面活性剂具有更高的表面活性。当表面活性剂的浓度为1.00%时,表面活性剂的浊点为66℃(±1℃)。Gemini表面活性剂在低阶煤表面的吸附可以用Langmuir等温吸附方程描述,30℃、40℃、50℃时,其最大吸附量分别为 14.49mg/g、18.15 mg/g、22.94mg/g。由于不同温度下的吉布斯自由能ΔG均小于0,焓变ΔH>0,则吸附过程是自发进行的吸热过程。低阶煤对非离子表面活性剂的吸附是以氢键作用为主的物理吸附,符合准二级动力学方程,由颗粒内扩散和液膜扩散共同作用,液膜扩散是吸附速率的限制因素。吸附后低阶煤的接触角达到最大值,比原煤的接触角增加了近13°。适量的表面活性剂能够显著降低煤-水体系的粘附功和低阶煤表面的自由能。与吸附前相比,吸附后低阶煤表面氧元素含量减少了 1.51%,含氧基团的含量减少了10.39%,提高了低阶煤的疏水性。Gemini表面活性能够提高低阶煤的Zeta电位值,减少了低阶煤表面的负电性官能团。加入Gemini表面活性剂后,浮选过程符合经典一级动力学模型,可燃体回收率为70.67%。