高效润湿型抑尘剂的制备及应用效果研究
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》篇一一、引言随着工业的快速发展，煤炭的开采和利用已经成为重要的能源来源。
然而，在煤炭的开采、运输和储存过程中，产生的煤尘问题给环境和人类健康带来了极大的威胁。
煤尘不仅容易引发爆炸事故，还可能引发呼吸道疾病等健康问题。
因此，开发有效的煤尘抑制剂成为了一个迫切的需求。
本文旨在筛选出具有良好润湿性的煤尘抑制剂，并对其润湿特性进行研究。
二、实验部分（一）材料与方法1. 材料准备：实验选用不同种类的煤尘作为实验对象，包括原煤、褐煤、无烟煤等。
同时，筛选了多种可能的煤尘抑制剂，如表面活性剂、天然植物提取物等。
2. 实验方法：首先对各种煤尘进行基础性质分析，如粒径分布、比表面积等。
然后，将煤尘与不同种类的抑制剂进行混合，通过实验观察和性能测试，筛选出具有良好润湿性的煤尘抑制剂。
最后，对筛选出的抑制剂进行润湿特性研究。
（二）实验过程1. 基础性质分析：对各种煤尘进行粒径分布、比表面积等基础性质分析，了解其基本特性。
2. 筛选实验：将煤尘与不同种类的抑制剂进行混合，观察其润湿效果。
通过实验观察和性能测试，筛选出具有良好润湿性的煤尘抑制剂。
3. 润湿特性研究：对筛选出的抑制剂进行进一步的润湿特性研究，包括接触角、润湿速度等指标的测定和分析。
三、结果与讨论（一）实验结果通过实验观察和性能测试，我们筛选出了几种具有良好润湿性的煤尘抑制剂。
其中，一种名为XX抑制剂的天然植物提取物表现尤为出色。
该抑制剂在混合后能够迅速与煤尘结合，显著提高煤尘的润湿性。
同时，我们还对XX抑制剂的润湿特性进行了详细的研究，得到了以下实验数据（表格详见附录）。
（二）讨论与分析1. 润湿性改善：实验结果表明，XX抑制剂能够显著改善煤尘的润湿性。
这主要得益于其表面活性剂的特性，能够降低煤尘表面的张力，使其更容易被水或其他液体润湿。
2. 安全性与环保性：XX抑制剂为天然植物提取物，具有良好的生物相容性和环保性。
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》范文
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》篇一一、引言煤尘是煤矿生产过程中常见的粉尘之一，其润湿性对矿井安全生产和环境保护具有重要影响。
煤尘的润湿性直接影响其与水分的相互作用，对防止粉尘爆炸和抑制粉尘飞扬至关重要。
为了解决煤尘带来的问题，开发出有效的润湿性煤尘抑制剂具有重要意义。
本文旨在研究润湿性煤尘抑制剂的筛选及其润湿特性，为煤矿安全生产提供理论依据和实践指导。
二、文献综述近年来，国内外学者对煤尘润湿性及其影响因素进行了广泛研究。
研究表明，煤尘的润湿性受多种因素影响，如煤的成分、粒度、表面结构等。
同时，润湿性煤尘抑制剂的研发和应用也逐渐成为研究热点。
目前市场上存在的抑制剂种类繁多，但其作用机理和效果存在差异。
因此，筛选出适合煤矿现场应用的润湿性煤尘抑制剂显得尤为重要。
三、实验材料与方法3.1 实验材料本实验选取了多种常见的润湿性煤尘抑制剂，包括X、Y、Z 等抑制剂，并对其进行了筛选。
实验材料包括煤尘、蒸馏水、称量纸等。
3.2 实验方法（1）制备煤尘样品：将采集的煤尘进行干燥、研磨、过筛等处理，得到粒度均匀的煤尘样品。
（2）筛选抑制剂：通过实验测定不同抑制剂对煤尘润湿性的影响，筛选出具有较好效果的抑制剂。
（3）润湿特性研究：采用接触角测量法、表面张力测定法等方法，研究筛选出的抑制剂对煤尘润湿特性的影响。
四、实验结果与分析4.1 筛选结果通过实验测定，X、Y、Z等抑制剂对煤尘润湿性的影响程度存在差异。
其中，X抑制剂表现出较好的效果，能有效提高煤尘的润湿性。
因此，X抑制剂被选为进一步研究的对象。
4.2 润湿特性研究采用接触角测量法测定煤尘及添加X抑制剂后的润湿角，结果表明，添加X抑制剂后，煤尘的润湿角明显减小，说明X抑制剂能有效提高煤尘的润湿性。
同时，通过表面张力测定法测定X 抑制剂的表面张力，发现其具有较低的表面张力，有利于在煤尘表面形成稳定的润湿膜，从而提高煤尘的润湿性。
五、讨论与结论5.1 讨论本实验通过筛选出具有较好效果的X抑制剂，并研究了其对煤尘润湿特性的影响。
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》篇一一、引言随着工业的迅猛发展，煤炭的开采与利用在全球能源消费中占据了重要地位。
然而，煤尘的产生和飞扬在采煤作业过程中带来了诸多问题，如工作环境差、对设备造成的腐蚀、危害人体健康等。
为解决这一问题，煤尘抑制剂的应用受到了广泛的关注。
本篇论文主要研究润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性分析，以期为煤矿安全及环境保护提供有效措施。
二、润湿性煤尘抑制剂的筛选（一）样品采集与初筛我们通过实验室获取多种不同类型的煤尘抑制剂样品，如不同添加剂组合而成的液体型抑制剂、不同黏性聚合物的粉状抑制剂等。
为保证筛选过程的准确性，首先进行了煤尘抑制作用的初步测试，确定了大致筛选方向和初筛方案。
（二）评价指标建立初筛之后，为了更为精准地筛选出有效抑制煤尘飞扬的抑制剂，我们确立了如下几个评价标准：煤尘湿润性能、表面张力分析、抑制剂与煤尘的结合能力以及抑制剂对设备的腐蚀性等。
（三）筛选过程与结果经过一系列实验与测试，我们成功筛选出几款具有较高润湿性、较低表面张力且对设备腐蚀性小的煤尘抑制剂。
这些抑制剂不仅在实验室内表现出良好的抑制效果，同时也具备较好的实际应用潜力。
三、润湿特性研究（一）实验方法对于筛选出的煤尘抑制剂，我们采用了表面张力测定法、接触角测量法等实验方法对其润湿特性进行了深入研究。
此外，还对煤尘与抑制剂的结合过程进行了观察和分析。
（二）实验结果与分析1. 表面张力分析：通过表面张力测定仪对煤尘抑制剂的表面张力进行测量，我们发现筛选出的几款抑制剂均具有较低的表面张力，有利于更好地润湿煤尘颗粒。
2. 接触角测量：通过接触角测量法对煤尘抑制剂与煤尘颗粒的接触情况进行观察，我们发现几款抑制剂均能迅速与煤尘颗粒接触并形成稳定润湿状态。
3. 结合过程分析：通过光学显微镜观察煤尘与抑制剂的结合过程，我们发现筛选出的几款抑制剂均能在短时间内与煤尘颗粒形成稳定的结合状态，有效抑制了煤尘的飞扬。
四、结论本篇论文通过对多种不同类型煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究，成功筛选出几款具有较好应用潜力的产品。
润湿剂降尘效果的动力实验法研究
粉尘 防治方法就是化学抑尘 ， 该方法 自出现以来一直在不 断创新和发展 。 按照化学抑尘剂的抑尘机理 ， 化学抑尘剂 可以分为润 湿型化学抑尘剂 、 粘结 型化 学抑尘剂和凝 聚型化学 抑尘剂
图 １ 实验 装 置 示 意
其原理为 ： 通过给料 系统 （ 料斗 和传送带 ） 把实验样 品
３类［ １ ］ 。目前 ， 国内外对于湿润型抑尘剂性能的测定大多数
都是利用 沉降法 、 滴液法 或上下毛 细管渗透 法 ， 而利用 实 验装置模 拟喷雾系统来 测定抑 尘剂润湿 性能 的动力 实验 法很少应用。沉降法 、 滴液法或 上下毛细管渗透法 的缺 点 是实验 中粉尘 与润湿液 的作用 时间远 比实际 喷雾系统 中 的作用时间长 ；而动力 实验法模拟的是实 际喷雾 系统 ， 能 直接得到某种 抑尘剂 的降尘效果 。本研究 运用 动力实 验
维普资讯
曼 Ｌ 一塞验研究 ～
编 辑 王广 亮
澜瀣剂降尘效果的 动力实验法研究
王 磊 刘泽常 张桂芹 １ 李 敏 ， ２
（ 山 东 科 技 大 学化 学 与 环 境 工 程 学 院 。 东 青 岛 ２ ６ １ １ 山 ６５ ０ ２ 山 东农 业 大 学 水 利 土木 工 程 学 院 。 山东 泰 安 ２ １ １ ７ ０ ８）
基硫酸钠和丁二酸钠 。
２ 实验结果与分析
２ １ 润 湿剂 浓度 的影响 ． 在加湿流 量为 １ ｒ ． Ｌｈ的条件 下 ， ８ ３种润湿 剂分别选 取
不同浓度进行实验 ， 见表 ｌ 。
表 １ 实验 中润湿剂 的浓度 （ 质量分数 ）
困 ４丁 二酸钠浓度 与降 尘率的关 系 由图 ２ ３ ４可 知 ， 、、 添加不 同浓度 的润湿剂对 于降尘效
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》范文
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》篇一一、引言煤尘控制是煤矿安全生产和环境治理的重要环节。
煤尘的润湿性直接关系到其治理效果和工作环境的安全。
润湿性煤尘抑制剂作为提高煤尘润湿性的有效手段，在煤尘控制中具有重要地位。
本文旨在通过筛选合适的煤尘抑制剂，并对其润湿特性进行研究，为煤矿安全生产和环境治理提供理论支持和实践指导。
二、文献综述近年来，随着煤矿开采的深入，煤尘问题日益严重，润湿性煤尘抑制剂的研究和应用逐渐受到关注。
国内外学者在煤尘抑制剂的种类、作用机理、应用效果等方面进行了大量研究。
其中，一些天然或合成的表面活性剂、高分子化合物等被证实具有较好的煤尘润湿性改善效果。
然而，对于不同地区、不同种类的煤尘，其润湿性改善效果存在差异，因此需要针对具体情况进行筛选和优化。
三、实验材料与方法1. 实验材料本实验选取了多种常见的煤尘抑制剂，包括表面活性剂、高分子化合物等。
同时，采集了不同地区、不同种类的煤尘样本，以便进行对比分析。
2. 实验方法（1）抑制剂筛选：将不同种类的煤尘抑制剂分别与煤尘样本混合，观察其润湿性改善效果，筛选出效果较好的抑制剂。
（2）润湿特性研究：采用接触角测量法、表面张力测定法等方法，对筛选出的煤尘抑制剂的润湿特性进行深入研究。
四、实验结果与分析1. 抑制剂筛选结果通过实验，我们发现某些表面活性剂和高分子化合物对煤尘的润湿性改善效果较好。
其中，XXX抑制剂在改善煤尘润湿性方面的效果最为显著，可作为首选的煤尘抑制剂。
2. 润湿特性分析（1）接触角测量接触角是衡量润湿性的重要指标。
通过测量煤尘样本在添加抑制剂前后的接触角，我们发现添加XXX抑制剂后，煤尘的接触角明显减小，说明其润湿性得到了显著改善。
（2）表面张力测定表面张力是影响润湿性的另一个重要因素。
实验结果表明，XXX抑制剂能够降低煤尘表面的张力，从而提高其润湿性。
此外，不同种类的抑制剂在降低表面张力方面的效果存在差异。
五、讨论与结论1. 讨论本研究通过筛选和实验，发现XXX抑制剂在改善煤尘润湿性方面的效果最为显著。
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》篇一一、引言随着工业的迅猛发展，煤炭的开采与利用在全球能源消费中占据了重要地位。
然而，煤尘问题也随之而来，不仅对工作环境造成严重影响，还可能引发严重的职业健康问题及环境污染。
为了有效解决这一问题，润湿性煤尘抑制剂的应用受到了广泛关注。
本文旨在通过实验，对不同润湿性煤尘抑制剂进行筛选，并研究其润湿特性，为煤炭工业提供更为环保和安全的解决方案。
二、实验材料与方法1. 实验材料实验选取了五种不同类型的润湿性煤尘抑制剂作为研究对象，分别对其成分及特性进行了详细的描述和记录。
2. 实验方法采用实验室内控法对所选润湿性煤尘抑制剂进行筛选，具体包括抑尘效果的实验测定和抑尘剂润湿特性的测试。
通过测定煤尘在加入不同抑尘剂后的沉积情况，分析其抑尘效果；通过测量抑尘剂的表面张力、接触角等参数，研究其润湿特性。
三、实验结果与分析1. 抑尘剂筛选结果经过实验测定，我们发现不同抑尘剂在抑制煤尘方面的效果存在显著差异。
其中，某品牌的润湿性煤尘抑制剂在抑制煤尘沉积方面表现最为突出。
该抑尘剂在煤尘浓度较高的情况下仍能保持良好的抑尘效果，值得进一步研究与应用。
2. 润湿特性研究通过对不同润湿性煤尘抑制剂的表面张力、接触角等参数的测量，我们发现抑尘剂的润湿特性与其抑尘效果密切相关。
具有较低表面张力和较小接触角的抑尘剂在煤尘表面更容易展开和扩散，从而形成一层致密的保护膜，有效抑制煤尘的飞扬。
四、讨论与结论1. 讨论润湿性煤尘抑制剂的筛选与使用对解决煤尘问题具有重要意义。
实验结果表明，选择具有优良润湿特性的抑尘剂能够在一定程度上提高抑尘效果。
此外，还需考虑抑尘剂的安全性、环保性以及经济性等因素，综合评估其应用价值。
在实际应用中，还需根据不同的工作环境和需求，选择合适的润湿性煤尘抑制剂。
2. 结论本研究通过实验筛选出一种具有优良抑尘效果的润湿性煤尘抑制剂，并对其润湿特性进行了研究。
结果表明，该抑尘剂具有良好的润湿特性，能够有效抑制煤尘的飞扬。
关于抑尘剂的研制报告
关于抑尘剂的研制报告研制报告：抑尘剂的研制一、引言抑尘剂是一种用于降低空气中悬浮颗粒物浓度的化学品。
他们通过捕捉和松散悬浮在空气中的微小颗粒物，从而减少空气中的灰尘和污染物。
本报告将介绍关于抑尘剂的研制。
二、目的本次研制的目的是开发一种高效、环保的抑尘剂来解决工业、交通等领域产生的空气污染问题。
通过测定抑尘剂的性能，可以为抑尘剂的生产和应用提供技术支持。
三、方法和材料1.抑尘剂材料的筛选：通过对各种化学物质的筛选，选出具有较好抑尘效果的化学材料。
2.抑尘剂性能的测试：利用实验室设备和标准测试方法，测试抑尘剂的各项性能参数，如抑尘效果、环境友好性等。
3.抑尘剂的应用研究：将抑尘剂应用于实际场景中，观察和分析其效果和适用性。
四、结果与讨论1.抑尘剂材料的筛选结果：通过筛选，选出了几种具有良好抑尘效果的化学材料，包括水溶性聚合物、矿物粉末等。
2.抑尘剂性能的测试结果：实验结果表明，所研制的抑尘剂具有较好的抑尘效果，可将空气中的颗粒物含量降低到标准范围内，并且不会对环境造成污染。
3.抑尘剂的应用研究结果：将抑尘剂应用于实际工业和交通场景中，观察到抑尘剂能够有效地减少颗粒物的浓度，改善了空气质量。
五、结论通过本次研制，我们成功开发了一种高效、环保的抑尘剂。
该抑尘剂具有良好的抑尘效果和环境友好性，适用于各种场景，如工业、交通等领域。
通过推广应用，可以降低空气污染物的浓度，改善空气质量，保护人民的健康。
六、展望尽管本次研制取得了一定的成果，但仍有一些问题需要进一步研究和解决。
例如，抑尘剂的稳定性、持久性等方面还需要进行更深入的研究。
此外，还需要研究如何降低抑尘剂的成本，提高其在实际应用中的经济效益。
相信通过不断的努力和研究，抑尘剂将在空气污染治理中发挥更大的作用。
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》篇一一、引言随着工业的快速发展，煤炭的开采和利用带来了严重的环境问题，其中煤尘问题尤为突出。
煤尘不仅影响环境质量，还会对矿工的生命安全构成严重威胁。
因此，开发一种有效的煤尘抑制剂成为了亟待解决的问题。
本文旨在筛选出一种具有良好润湿性的煤尘抑制剂，并对其润湿特性进行研究。
二、实验方法（一）材料准备选取若干种不同类型的煤尘及市面上的煤尘抑制剂，以备实验使用。
（二）实验步骤1. 筛选：将不同种类的煤尘抑制剂与煤尘混合，观察其对煤尘的抑制效果，筛选出具有较好抑制效果的煤尘抑制剂。
2. 润湿性测试：采用接触角测量法，测定筛选出的煤尘抑制剂在煤尘表面的润湿性。
3. 动态润湿性测试：通过动态接触角测量仪，观察煤尘抑制剂在煤尘表面的润湿过程，分析其润湿特性。
三、实验结果与分析（一）筛选结果经过初步筛选，我们发现某款煤尘抑制剂在抑制煤尘方面表现出较好的效果。
该抑制剂具有良好的吸附性能，能够有效降低煤尘的飞扬性。
此外，该抑制剂还具有较好的稳定性，不易受环境影响。
（二）润湿性测试结果1. 接触角测量：通过接触角测量法，我们发现该煤尘抑制剂在煤尘表面的润湿性较好，接触角较小。
这表明该抑制剂能够快速地与煤尘表面发生相互作用，降低其表面能，从而达到抑制煤尘的效果。
2. 动态润湿性测试：通过动态接触角测量仪，我们观察到该煤尘抑制剂在煤尘表面的润湿过程较为迅速，且润湿面积逐渐扩大。
这表明该抑制剂具有良好的动态润湿性，能够有效地降低煤尘的飞扬性。
（三）分析通过对实验结果的分析，我们认为该煤尘抑制剂之所以具有较好的抑制效果和润湿性，主要得益于其优良的吸附性能和降低表面能的能力。
此外，该抑制剂还可能含有一些具有表面活性的成分，能够有效地改变煤尘表面的性质，从而降低其飞扬性。
四、结论本文通过实验筛选出一种具有良好润湿性的煤尘抑制剂，并对其润湿特性进行了研究。
实验结果表明，该抑制剂在抑制煤尘方面表现出较好的效果，具有优良的吸附性能和降低表面能的能力。
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》
《润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性研究》篇一一、引言煤尘是煤矿生产过程中常见的粉尘之一，其润湿性对矿井安全生产和环境保护具有重要影响。
煤尘的润湿性直接影响其与水分的相互作用，进而影响煤尘的粘附性、悬浮性等物理性质。
因此，研究煤尘的润湿性及其抑制剂的筛选对于提高煤矿生产效率和保障矿井安全具有重要意义。
本文旨在通过对润湿性煤尘抑制剂的筛选及润湿特性进行研究，为煤矿生产提供科学依据。
二、文献综述煤尘润湿性研究已引起广泛关注，润湿性煤尘抑制剂的种类和性能也得到了深入研究。
目前，常用的煤尘润湿性抑制剂主要包括表面活性剂、天然植物提取物等。
这些抑制剂通过改变煤尘表面的物理化学性质，提高煤尘的润湿性，从而达到抑制煤尘飞扬的目的。
然而，不同种类和不同产地的煤尘具有不同的润湿性，因此需要根据实际情况选择合适的抑制剂。
三、实验材料与方法1. 实验材料实验所用药品包括表面活性剂、天然植物提取物等不同种类的润湿性煤尘抑制剂，以及不同产地和不同性质的煤尘样品。
2. 实验方法（1）制备不同浓度的润湿性煤尘抑制剂溶液；（2）将煤尘样品与不同浓度的抑制剂溶液混合，制备成煤尘-抑制剂混合物；（3）采用接触角测量法、表面张力测量法等方法测定混合物的润湿性；（4）对比分析不同种类、不同浓度的抑制剂对煤尘润湿性的影响，筛选出最佳的抑制剂种类和浓度；（5）通过扫描电镜等手段观察煤尘表面的微观结构变化。
四、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，我们得到了不同种类、不同浓度的润湿性煤尘抑制剂对煤尘润湿性的影响数据，以及煤尘表面的微观结构变化情况。
2. 结果分析（1）不同种类的润湿性煤尘抑制剂对煤尘润湿性的影响存在差异。
其中，表面活性剂类抑制剂在较低浓度下即可显著提高煤尘的润湿性，而天然植物提取物类抑制剂则需要较高浓度才能达到相同的效果。
（2）同一类抑制剂的浓度对煤尘润湿性的影响也具有规律性。
一般来说，随着浓度的增加，抑制剂对煤尘润湿性的提高作用逐渐增强，但当浓度达到一定值后，继续增加浓度对润湿性的提高作用不再明显。
一种环保润湿型抑尘剂及其制备方法、使用方法和应用[发明专利]
![一种环保润湿型抑尘剂及其制备方法、使用方法和应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/66027c15ae45b307e87101f69e3143323968f5cf.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011025728.1(22)申请日 2020.09.25(71)申请人 上海仙缘环境技术有限公司地址 201404 上海市奉贤区大叶公路5225号1幢4130室(72)发明人 李骋 王文杰 (74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司11332代理人 巩克栋(51)Int.Cl.C09K 3/22(2006.01)(54)发明名称一种环保润湿型抑尘剂及其制备方法、使用方法和应用(57)摘要本发明提供了一种环保润湿型抑尘剂及其制备方法、使用方法和应用。
所述环保润湿型抑尘剂按质量百分含量为100％计包括：非离子型表面活性剂2％～10％、两性离子型表面活性剂2％～5％、无机盐助剂0.01％～1％、吸湿剂0.2％～1.5％和余量的水，其中，所述非离子型表面活性剂包括烷基糖苷和脂肪醇聚氧乙烯醚；所述两性离子型表面活性剂包括卵磷脂。
本发明提供的环保润湿型抑尘剂通过添加润湿剂，降低水的表面张力，从而使粉尘颗粒、尤其是疏水性粉尘颗粒，更容易润湿，启尘风速提高，相对不容易扬尘。
可用于堆场、道路、皮带输运等场所，达到开放性环境粉尘污染有效治理的目标。
权利要求书2页 说明书12页CN 112111247 A 2020.12.22C N 112111247A1.一种环保润湿型抑尘剂，其特征在于，所述环保润湿型抑尘剂按质量百分含量为100％计包括：所述非离子型表面活性剂包括烷基糖苷和脂肪醇聚氧乙烯醚；所述两性离子型表面活性剂包括卵磷脂。
2.根据权利要求1所述的环保润湿型抑尘剂，其特征在于，所述烷基糖苷和脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为1:(0.3～0.5)；优选地，所述烷基糖苷与卵磷脂的质量比为1:(0.6～1.2)；优选地，所述非离子型表面活性剂还包括脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦或聚山梨酯中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述两性离子型表面活性剂还包括月桂酰基谷氨酸、十二烷基氨基丙酸、烷基二甲基甜菜碱、烷基二甲基磺乙基甜菜碱或烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱中的任意一种或至少两种的组合。
造纸废料制备润湿型抑尘剂及其性能研究
造纸废料制备润湿型抑尘剂及其性能研究李树芳;田进;谢宏;马云龙【摘要】Based on the structure characteristics of commonly used wetting agents in the market, a new type of high-efficiency dust suppressant was prepared, which could both moisten and shield metal ions. This study caters to the research hotspot of waste utilization in recent years. Lignin extracted from paper waste was sulfonated, grafted polyacrylamide branched chain was further modified by grafting copolymerization, and a small amount of surfactant was added to further enhance the wetting effect. Finally, a kind of macromolecule wetting dust suppressant was prepared. The preparation process of the product was introduced and the reaction process was analyzed by FTIR. The wettability and salt tolerance of the product were tested and its mechanism was analyzed. The new dust suppressant developed in this study is characterized by its self-shielding of metal ions, minimal influence by downhole hard water, and stronger wetting effect of coal dust.%基于当前市面常用润湿剂结构特点,制备兼具润湿和屏蔽金属离子的新型高效抑尘剂.该研究迎合近年来废物利用的研究热点,利用造纸废料提取木质素进行磺化处理,利用接枝共聚方法进一步改性接枝聚丙烯酰胺支链,加入少量表面活性剂进一步增强润湿效果,最终制备出一种用于喷雾降尘的高分子润湿型抑尘剂.介绍了产物的制备流程并通过傅里叶红外光谱分析了反应进程,设计实验测试了产物的润湿性和耐盐性并对其作用机理进行了分析.研究制备的新型抑尘剂突出的功能特点在于可自发屏蔽金属离子,受井下硬水影响极小,可达到更强的润湿煤尘效果.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2019(050)007【总页数】4页(P14-16,20)【关键词】造纸废料;润湿剂;粉尘防治;化学改性;接枝共聚【作者】李树芳;田进;谢宏;马云龙【作者单位】华北科技学院,河北廊坊 065201;华北科技学院,河北廊坊 065201;华北科技学院,河北廊坊 065201;山东科技大学,山东青岛 266259【正文语种】中文【中图分类】TD713随着煤炭行业安全技术的发展，煤矿事故得到了一定的控制，但在井工煤矿的诸多危险源中，粉尘危害仍然难以消除，对井下工作人员的身体健康造成了严重的影响[1-2]。
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Xin Jin1,2*, Liusuo Wu1,2*#, Peng Li1,2, Zhenfu Ju1,2, Zeqiang Xu1,2, Ji Liu1,2, Zhuo Wang1,2, Shishuai Zhang1,2
润湿型抑尘剂主要是依靠两亲性的表面活性剂降低水的表面张力(用符号 γ 表示)，进而润湿、渗透到 粉尘颗粒的表面和内部，使细小粉尘颗粒发生团聚而沉降[4]。因此，表面活性剂水溶液的表面张力越低， 其对粉尘的润湿能力越强。当表面活性剂溶液浓度增大到一定值后，体系的表面张力趋于平缓，即体系 存在一个表面张力变化的拐点，该点所对应的浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)，也即是表面 活性剂分子在水溶液中形成胶束的最低浓度[5]。
Keywords
Wetting Type Dust Suppressant, Surfactant, Dust
高效润湿型抑尘剂的制备及应用效果研究
靳 昕1,2*，吴刘锁1,2*#，李 鹏1,2，鞠振福1,2，徐泽强1,2，刘 吉1,2，王 卓1,2，张世帅1,2
1南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司)，江苏 南京 2北京南瑞怡和环保科技有限公司，北京
3) 抑尘效率测试：依据 GB5748-85《作业场所空气中粉尘测定方法》，利用粉尘收集器在工程现场 收集电厂翻车机翻煤过程中的扬尘，分别收集原始、喷水和喷洒抑尘剂三种场景下的粉尘，利用滤膜收 集的粉尘质量差减来计算不同场景下的粉尘浓度，进而计算喷水和喷洒抑尘剂对煤粉的抑尘效率。
3. 结果与讨论
3.1. 不同表面活性剂的润湿性能
2. 实验部分
2.1. 实验原材料
十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚类、壬酚基聚氧乙烯醚(n = 40, C14~C18)、磺化琥珀酸二辛酯 钠盐(快 T)、聚醚改性有机硅、氟碳类表面活性剂、聚乙二醇 PEG200、异丙醇、乙二醇、乙醇、去离子 水等。剂名称及代号、类型如表 1 所示。
2.2. 试验仪器与耗材
图 1 对比了 10 种不同类型表面活性剂水溶液的表面张力随浓度变化趋势，由图中可以看出，随着表 面活性剂浓度的增加，体系的表面张力逐渐降低，均存在一个降低趋势的拐点，即临界胶束浓度(CMC)， 且每种表面活性剂的 CMC 有所差别。图 1 中的数据结果表明，不同表面活性剂水溶液的表面张力数据 为：PEG > NP-40 > JFC-E、JFC、MOA-9 > SDBS > ET-101 > FT > ET-100 > F-C，这是由材料自身的结构
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2019, 9(1), 64-70 Published Online February 2019 in Hans. /journal/aep https:///10.12677/aep.2019.91010
ET-100
氟碳类表面活性剂
F-C
聚乙二醇(分子量 200)
PEG
*C12~14 为脂肪醇聚氧乙烯醚中脂肪醇碳原子的数据为 12~14，下同；cp 为粘度单位厘泊。
类型 阴离子 非离子 非离子 非离子 非离子 阴离子 非离子 非离子 阴离子 非离子
2.3. 抑尘剂的制备
1) 首先配制不同浓度的表面活性剂水溶液，测试其表面张力，得到各种不同表面活性剂物质的临界 胶束浓度；
此外，由图中数据可以看出，氟碳类表面活性剂(F-C)的表面张力最低，并且在极低的浓度下(50 ppm) 其水溶液的表面张力为 22 mN/m 左右。这是由于氟碳类表面活性剂中，电负性强的氟原子取代了氢原子， 氟碳链极性较低，疏水性较高，很容易在水面上形成单分子膜[6]，因此，氟碳类表面活性剂在极低的浓 度下便能显著降低水溶液的表面张力。不同表面活性剂的表面张力数据为开发润湿型抑尘剂配方、产品 性能及成本优化奠定基础。
试剂名称
代号
十二烷基苯磺酸钠
SDBS
脂肪醇聚氧乙烯醚(C12~C14, n = 6)*
JFC
异辛醇聚氧乙烯醚，n = 6
JFC-E
脂肪醇聚氧乙烯醚(C12~C14, n = 9)
MOA-9
壬酚基聚氧乙烯醚
NP-40
磺化琥珀酸二辛酯钠盐
FT
聚醚改性聚有机硅氧烷 500~1000 cp*
ET-101
聚醚改性聚有机硅氧烷 20 cp
关键词
润湿型抑尘剂，表面活性剂，粉尘
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和性能所决定的。
靳昕 等
Figure 1. Surface tension curves of aqueous surfactant solutions with different concentrations 图 1. 不同浓度表面活性剂水溶液的表面张力曲线
3.2. 润湿型抑尘剂优化
依据前面各种表面活性剂润湿性能的研究和分析，分别选取脂肪醇聚氧乙烯醚、壬酚基聚氧乙烯醚、 十二烷基苯磺酸钠和高效的表面活性剂(氟碳类或有机硅类)作为基料，异丙醇、乙二醇和乙醇作为辅料， 将它们按照一定的比例配制出 5 种配方的抑尘剂。
图 2 为制备的 3 种润湿型抑尘剂原液、稀释 600、800 和 1000 倍后的表面张力数据。由图中可以看 出，1#、2#和 3#抑尘剂原液和稀释不同倍数的表面张力均低于 25 mN/m，这主要是由于产品配方中含有 高效氟碳类或有机硅类表面活性剂的缘故。表 2 对比了自制的两种抑尘剂 1#、2#产品与国内外两种抑尘 剂产品的润湿性能，结果表明，1#和 2#抑尘剂原液和稀释 600 倍后的表面张力和煤粉沉降时间均低于国 内外的两种产品，在表 2 中的四种样品的表面张力越低，其润湿性能越好，煤粉在溶液的沉降时间越 短。
试验所使用的主要仪器和耗材有：电子分析天平、鼓风烘箱、表面张力仪、粉尘收集器、纤维滤膜、 磁力搅拌器、煤粉、滤膜。
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靳昕 等
Table 1. Name, code and type of reagent used in the experiment 表 1. 实验用试剂名称、代号及类型
抑尘剂的润湿性能和工程现场抑尘效率与表面张力有一定的关系[7]，如上表 2 所示，但是并不是绝 对的对等关系，这在很多抑尘剂文献中均有报道。为了进一步深入了解影响抑尘剂润湿性能的规律，本 文对比了 3 种不同表面张力和固含量的抑尘剂产品，测试了煤粉在其中的沉降时间，如表 3 所示。通过 对比 4#和 5#抑尘剂样品可以发现，虽然两种样品的原液和稀释 800 倍后的表面张力相近，均为 29 mN/m 左右，但是相同质量的煤粉在两种抑尘剂稀释液中的沉降时间却相差了近 11 秒，这与两种样品中固形物 含量有关(32% vs. 27%)。由 4#和 5#原液及稀释 800 倍后抑尘剂水溶液的表面张力数据可以推断出，两种 抑尘剂稀释 800 倍后，溶液中的表面活性剂浓度依然在临界胶束浓度之上。
2) 将不同性质的表面活性剂及助剂进行复配，采取正交法配制多种不同组分、不同浓度的润湿型抑 尘剂配方。
2.4. 抑尘剂的性能测试
1) 表面张力测试：采取 QBZY 系列全自动表面张力仪对表面活性剂和抑尘剂水溶液的表面张力进行 测试，上海方瑞仪器有限公司。
2) 粉尘沉降试验：将干燥后的煤粉，研磨至 200 目左右(75 μm)，将微量的煤粉 0.3~0.5 g 倒入到 100 ml 的溶液表面上，记录煤粉沉降到液面以下经过的时间。
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1. 前言
随着社会经济的发展，工业化和城市化进程的加快，环境污染问题日益严重。其中的粉尘污染问题 是世界性的难题，对人类的危害也愈来愈严重。粉尘污染存在于几乎所有的工业及生产过程中，如采矿、 火力发电、采石场、石料加工、水泥厂、化工厂、钢铁加工厂等。通常情况下，粉尘污染的防控是非常 困难和昂贵的，尤其是开放性和随机性的无组织的粉尘污染。无组织粉尘排放作为大气污染的主要来源 之一，对人们的居住环境和人身健康造成严重的危害，近年来成为了治理的重点。在已有的粉尘防治技 术中，化学药剂抑尘技术因其效果快、抑尘效率高、适应性广而成逐渐成为了粉尘防治技术的一个重要 方向。依据抑尘机理的不同，化学抑尘剂可分为润湿型抑尘剂、粘结型抑尘剂、凝聚型抑尘剂和复合型 抑尘剂四类[1]。润湿型抑尘剂通过具有润湿和渗透作用的表面活性剂，大幅度降低水的表面张力，提高 水与粉尘颗粒之间的结合能力，更加容易捕捉到粉尘颗粒，从而达到抑尘的效果[2]。影响润湿型抑尘剂 降尘效果的因素很多，包括煤粉的种类[3]、物化性质、抑尘剂的浓度及类型等。因此，需要对抑尘剂的 结构及性能进行深入分析，获得影响抑尘剂抑尘效率的规律性认识。本文通过对多种表面活性剂润湿性 能的研究及复配，制备出高效的润湿型抑尘剂，分析影响抑尘剂对煤粉润湿性能的关键因素。通过工程 应用，测试喷洒抑尘剂对煤粉颗粒的抑尘效果，为煤矿企业使用抑尘剂提供参考。
收稿日期：2019年1月30日；录用日期：2019年2月18日；发布日期：2019年2月25日
*第一作者。 #通讯作者。
文章引用: 靳昕, 吴刘锁, 李鹏, 鞠振福, 徐泽强, 刘吉, 王卓, 张世帅. 高效润湿型抑尘剂的制备及应用效果研究[J]. 环境保护前沿, 2019, 9(1): 64-70. DOI: 10.12677/aep.2019.91010