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煤炭揚(yáng)塵抑制劑是液體抑塵劑的一種嗎
日期：2025-08-31瀏覽：511次
煤炭揚(yáng)塵抑制劑是液體抑塵劑的一種嗎
煤塵抑制劑是由親水基和疏水基組成的化合物，主要用于降低煤礦作業(yè)中的粉塵濃度。其通過降低水的表面張力（如從72mN/m降至35mN/m以下），增強(qiáng)潤(rùn)濕能力，使煤塵被吸附并包裹在水中形成固化層，從而抑制炸風(fēng)險(xiǎn)及矽肺病危害。應(yīng)用場(chǎng)景包括井下噴霧、煤層注水及煤炭?jī)?chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)，兼具軟化煤體、釋放瓦斯等輔助功能。
我國(guó)自20世紀(jì)60年代引入濕式除塵技術(shù)后，逐步發(fā)展化學(xué)抑塵體系。早期濕潤(rùn)劑以烷基酚醚等表面活性劑為主，21世紀(jì)后轉(zhuǎn)向高分子材料（如聚乙烯醇、海藻酸鈉）與生物技術(shù)（如具鞘微鞘藻）的復(fù)合應(yīng)用 。相關(guān)技術(shù)通過交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)提升固化層抗壓強(qiáng)度（如26.1kPa），并利用廢料（廢紙、木質(zhì)素）降低成本40%以上。專申請(qǐng)涵蓋配方優(yōu)化（如羧甲基纖維素）、設(shè)備改進(jìn)（高壓細(xì)水霧噴灑裝置）及工藝創(chuàng)新（交聯(lián)劑絡(luò)合制備），推動(dòng)抑塵率從80%提升至92%以上
濕潤(rùn)型化學(xué)抑塵劑由一種或多種表面活性劑組成，是由親水基和疏水基組成的化合物。潤(rùn)濕劑溶于水時(shí)，其分子完被水分子包圍，親水基一端被水分子吸引，疏水基一端則被排斥伸向空中，這樣潤(rùn)濕劑物質(zhì)的分子系在水溶液表面形成緊密的定向排列層(界面吸附層)，使水的表面分子與空氣接觸狀態(tài)發(fā)生變化，接觸面積大大縮小，導(dǎo)致水的表面張力降低，同時(shí)朝向空氣的疏水基與粉塵之間有吸附作用，而把塵粒帶入水中，使得粉塵得到充分潤(rùn)濕。
對(duì)比項(xiàng) 應(yīng)用方式 | 應(yīng)用效果 | 成分特性 |
未添加任何抑塵劑 | 噴霧灑水對(duì)呼吸性粉塵的降塵效率不高，約為30%~50%,對(duì)75μm以下煤塵的去除效率一般低于30%。 | - |
添加國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的煤塵抑制劑 | 據(jù)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)，加入濕潤(rùn)劑后的煤層注水量和注清水相比，注水增加量小于2倍；噴霧降塵率一般小于80%，呼吸性粉塵的降塵率小于60%之間。應(yīng)用效果穩(wěn)定性差，對(duì)不同煤質(zhì)通用性差。 | 部分抑制劑產(chǎn)品中化學(xué)物質(zhì)有一定腐蝕性、有一定毒性、揮發(fā)性及難降解性 |
添加煤塵抑制劑 | 煤層注水應(yīng)用時(shí)，水在煤層中擴(kuò)散半徑較使用清水濕潤(rùn)范圍擴(kuò)大2~3倍；噴霧降塵應(yīng)用時(shí)降塵率達(dá)80%以上，對(duì)呼吸性粉塵抑塵效果。應(yīng)用效果穩(wěn)定，對(duì)不同煤質(zhì)通用性好。 | 化學(xué)成分無毒無害、環(huán)保性能 |
使用煤塵抑制劑進(jìn)行噴霧降塵及井下煤層注水可顯著降低工作面煤塵濃度，改善井下作業(yè)環(huán)境保障工人的健康。進(jìn)行煤層注水后卸壓帶內(nèi)的瓦斯氣體得到釋放，減少了瓦斯異常涌出現(xiàn)象的發(fā)生，有效消除瓦斯和煤塵爆炸等安全隱患，提高采掘設(shè)備開機(jī)率。
井下煤塵濃度的降低可大大減少工人矽肺病的患病率，減少煤礦在工人醫(yī)療上的投入，對(duì)和諧礦山的建設(shè)具有重大的意義。
