煤表面疏水性在脱水干燥、煤炭分选、水煤浆制备等煤炭加工利用过程中发挥着关键作用。氧化煤表面疏水性差是其难以利用的主要原因之一。氧化煤表面含有大量的含氧官能团及含氮官能团，极性较强，使得水容易在氧化煤表面铺展，从而影响氧化煤的疏水性及可浮性。
　　本文分析了氧化前后煤样表面性质的变化，采用物理气相沉积及直接物理沉积两种改性手段，分别用固态蜡和炭黑对氧化煤表面进行疏水化改性，探究了氧化煤表面疏水化的最佳改性条件；采用分子动力学模拟了蜡质分子、炭黑单体分子在氧化煤表面的吸附状态以及水分子在改性前后氧化煤表面的存在状态；借助浮选试验，对炭黑改善氧化煤浮选效果进行了研究，得出浮选过程中炭黑的最佳用量。具体结论如下：
　　(1)对氧化前后的聚财塔煤矿煤样进行了工业分析、元素分析、红外光谱等分析测试，得出氧化后煤样表面疏水性变弱的原因主要为氧化过程中，煤样表面的烷烃链与氧气发生反应，烷烃链断裂形成了数量不等的含氧官能团，氧化煤表面含氧官能团的含量增多，烷烃链的含量减少。
　　(2)对氧化煤表面进行了固态蜡的物理气相沉积试验，得出固态蜡在氧化煤表面的物理气相沉积可以有效地改善其疏水性，接触角可以从40°左右提高到106°左右。通过蜡烛不完全燃烧制得炭黑微粒，并制备炭黑悬浊液，对氧化煤表面进行直接物理沉积，炭黑微粒在氧化煤表面的沉积可以有效改善氧化煤表面疏水性。并最终可以使氧化煤接触角达到153°左右。
　　(3)通过对固态蜡、炭黑与氧化煤表面相互作用的模拟可知，固态蜡、炭黑与煤表面的结合能均为正值，固态蜡与炭黑均可稳定沉积在氧化煤表面。
　　(4)在对三种不同情况下润湿性模型的分子动力学计算后，水滴在氧化煤表面铺展直径大小顺序为：未改性>固态蜡沉积>炭黑沉积；在利用自制接触角测量程序对平衡结构中的水滴接触角测量结果得知，同样表明接触角的大小顺序为：未改性<固态蜡沉积<炭黑沉积。
　　(5)对氧化后的聚财塔煤样进行了浮选试验，在选用煤油做为捕收剂时，最佳的捕收剂用量为1.6L/t；最佳的调浆时间应为2min；在选用MIBC做为起泡剂时，最佳的起泡剂用量为30g/t；最佳炭黑添加量为15g/t。