新型煤尘抑尘剂的制备及特性

以大豆分离蛋白为黏结剂,在阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠、羧甲基纤维素钠以及甲基硅酸钠等助剂的共同作用下,开发了一种新型煤尘抑尘剂。通过在神州混煤、烟煤、无烟煤的静止煤堆表面上进行试验发现:该抑尘剂具有广泛的适用性。实验还发现,在同样条件下,该抑尘剂比市场上常用的二种同类产品具有更优异的抗风性和防水渗透性。这与所开发的抑尘剂喷洒在煤料上能够形成一层坚硬的固化层有关,该固化层具有一定的强度、抗风性、抗雨淋性。更进一步地,该抑尘剂所采用的大豆分离蛋白是天然可再生材料,不会对环境在成二次污染。     

新型抑尘剂的性能及工业试验研究

为了表征抑尘剂的性能,分别在实验室内和露天储煤场现场对抑尘剂的固化效果、防风及防雨性能进行评价。室内试验和现场试验结果都表明:抑尘剂效果优异,喷洒煤料上能形成一层坚硬的固化层,该固化层具有较高的强度,且具有非常好的防风及防雨性能。     

环境友好型抑尘剂配方及性能实验研究

针对露天煤堆造成的扬尘污染,以改性淀粉高分子为原料研发新型环保抑尘剂,依据其捕尘机理与制备过程确定了新型抑尘剂的基本配方,并对抑尘剂喷洒所形成的固化层进行了性能测试和实际抑尘检验。测试结果表明,新型抑尘剂温度与环境适应性较好,且生态无污染。     

散料表层渗透固化机理及技术应用研究

基于表层渗透固化方法,以天然淀粉为主要原料,通过催化氧化改性制备固化抑尘剂。比较了添加表面活性剂对固化抑尘剂不同粒度煤料渗透性的影响,考察了固化抑尘剂的温度适应性、稳定性;在神朔运煤铁路线进行了抑尘剂喷洒固化试验和应用,结果表明：基于表层渗透固化方法研制的淀粉基固化抑尘剂喷洒在煤散料表层可形成抑尘固化壳层,能够防止列车运煤过程中煤料散失,喷洒固化抑尘剂后,显著降低了运煤列车通过隧道时隧道内的煤粉尘浓度,隧道内煤粉尘浓度由256.4 mg/m3降低到30.5 mg/m3,喷洒固化抑尘剂对煤质无影响。     

露天煤场复合型抑尘剂的制备与特性研究

为进一步降低煤矿、洗煤厂及港口等露天煤场的产尘量,阻止细小煤颗粒形成扬尘,采用接枝共聚的方法,选用海藻酸钠和胶原蛋白作为基体,以过硫酸钾为引发剂、N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,将单体丙烯酰胺接枝到基体上,制备出兼具粘结性和润湿性的新型高分子抑尘剂。通过单因素试验确定粘结效果最佳的配比方案,通过测量抑尘剂自然干燥后的固化层厚度评价其润湿性,利用SEM图像分析新型抑尘剂的抑尘机理,利用喷淋装置模拟降雨验证抑尘剂的耐水性。结果表明,新型抑尘剂具有良好的润湿性、粘结性和耐水性,在露天条件下具有良好的抑尘作用。加入微量十二烷基苯磺酸钠后,固化层厚度增加约34.07%。     

运输用聚乙烯醇/丙烯酸接枝共聚共混物抑尘剂的制备及特性

根据煤炭等矿物散料的露天运输和储存的特点,通过接枝共聚的方法制备聚乙烯醇（PVA）/丙烯酸（AA）接枝共聚共混物,然后向接枝共聚共混物中加入一定量的表面活性剂、渗透剂等,得到一种运输用抑尘剂液体。通过FT-IR和DSC对产物结构进行了分析,并对抑尘剂的毒理性、耐酸性、耐碱性、对煤质影响以及表面固化层的耐水性能、强度等进行了评价。结果表明,该产物结构为一种PVA/AA接枝共聚共混物,由其所复配的抑尘剂无毒、无刺激性,不会对作业人员产生有害影响;固化层具有一定的韧性、耐酸性、耐碱性和耐雨水性能,并且喷淋抑尘剂后对煤质不会产生影响。使用该抑尘剂能够避免煤炭等在运输过程中的扬尘污染和损失,达到较好的抑尘效果,净化了大气环境。     

多功能型抑尘剂在露天矿山路面中的应用

为探讨多功能型抑尘剂在露天矿山路面中的应用效果,介绍了一种原材料价格低廉、加工工艺简单、安全环保且具有良好的吸湿、保湿、凝并性能多功能复合型抑尘剂,测试了其在铁矿、煤矿、石灰石等不同类型露天矿山运输路面现场应用效果,并评价了其经济效益。测试结果表明,多功能复合型抑尘剂在3种不同类型的露天矿山中抑尘效果显著,具有一定的抑尘周期,其中抑尘剂溶液在露天铁矿运输路面试验中抑尘效率最高（98.3%）、抑尘周期最长（8 d）,在露天石灰石矿山路面,抑尘效率和抑尘周期可分别达到96.4%和5 d。通过经济效益分析,与传统洒水抑尘方法相比,多功能复合型抑尘剂节水效果明显,经济效益显著,具有一定的推广应用前景。     

煤尘抑尘剂的润湿性能研究

选取3种煤粉作为研究对象,分别对7种不同抑尘剂的润湿性能进行了测试.基于煤粉成分、粒径分析结果,结合抑尘剂电动电位、表面张力性能,通过抑尘剂在煤粉表面的接触角和正向渗透实验研究了抑尘剂对煤粉润湿性的影响.结果表明,抑尘剂在煤粉表面的接触角与煤粉的灰分成反比;抑尘剂溶液的表面张力、液—固之间的界面张力共同影响抑尘剂在煤粉...     

高分子抑尘剂对褐煤矿场细颗粒物的抑制特性

为减少褐煤矿场中无组织排放的细颗粒物进入大气,避免其对人体健康、生产安全和大气环境造成严重危害,选取聚丙烯酸乳液、瓜尔豆胶、聚丙烯酰胺和羧甲基纤维素钠4种高分子单体,通过结壳硬度衰减实验筛选得到性能优良的单体瓜尔豆胶。以表面张力和接触角实验比较吐温-20、曲拉通X-100、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠 4种表面活性剂溶液对褐煤颗粒的润湿性能,实验发现非离子表面活性剂曲拉通X-100对褐煤粉尘的润湿性能最优。将高分子单体瓜尔豆胶复配以表面活性剂曲拉通X-100,开发得到一种褐煤矿场专用的结壳型抑尘剂。通过抗风蚀性能实验,考察不同单体浓度、不同风速条件对固化层风蚀后颗粒物数量浓度和粒度分布的影响,优选出最佳抑尘剂配方为质量分数0.7%的瓜尔豆胶和0.1%的曲拉通X-100。该抑尘剂可使煤堆表面固化形成具有一定厚度和强度的防护层,10 d后固化层硬度仍可达61.43,能抵抗15 m/s风速侵蚀而不受影响,足以应对北方大风天气。细颗粒物数量浓度降低至3.69×105 cm-3,颗粒物数量浓度峰值出现在0.85 μm左右,低粒径段颗粒物抑制效率总体由30.1%提高至94.4%,粒径0.1 μm左右的细颗粒物抑制效率增幅达到64%。实验结果表明,该抑尘剂对细颗粒物的抑制效果明显,是适合褐煤矿场专用的原材料易得、环保高效的抑尘剂。     

新型高效抑尘剂的研究与应用

为了有效解决煤矿防尘用水表面张力大、润湿性能差、喷雾降尘率低等问题,基于抑尘剂降尘机理的分析,结合抑尘剂溶液的表面张力、接触角及保水性实验,研发了高效、环保的抑尘剂配方-复配试剂B。研究表明:使用复配试剂B后,溶液的表面张力降低了61.73%,初始接触角减小了53.66%,保水率为不使用抑尘剂时的3倍。通过在某矿现场应用结果表明:添加抑尘剂后,降尘率达80%以上,与清水喷雾相比,降尘率平均提高20%以上,且该抑尘剂对呼吸性粉尘的降尘效果更为明显。