[發明專利]一種速滲型煤炭粉塵抑制劑及制備方法

無效

• 申請號: 201210160332.7
• 申請日: 2012-05-23
• 公開（公告）號: CN102766437A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 劉心建;許濤;王澤云;景素琴;蘇剛
• 申請（專利權）人: 南風化工集團股份有限公司
• 主分類號: C09K3/22
• 分類號: C09K3/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種粉塵抑制劑和制備方法，特別是涉及一種速滲型的煤炭粉塵抑制劑和制備方法，屬于對煤炭資源的節約和對大氣環境的保護治理等技術領域。

背景技術

化石能源是目前全球消耗的最主要能源，2006年全球消耗的能源中化石能源占比高達87.9%，我國的比例高達93.8%。但隨著人類的不斷開采，化石能源的枯竭是不可避免的，大部分化石能源本世紀將被開采殆近。能源問題業已越來越引起我國政府的高度關注，煤炭是地球上不可再生的三大化石能源之一，我國的煤炭儲量雖說相對豐富，但從中長期來看，仍面臨諸如儲存條件、勘探水平、運輸條件、安全因素等多方面的限制，能被有效開發利用的煤炭資源量明顯不足。此外，我國煤炭能源的利用途徑、方式仍較傳統，這又直接造成了對能源的利用率低，損失、浪費嚴重等問題。煤炭在開采、運輸、儲存和使用等過程中生成煤灰的流失不但引起了能源上的巨大浪費，造成國家經濟上的龐大損失，而且對空氣環境也造成了嚴重的污染。粉塵隨風四起，危害人體健康。粉塵遇阻沉積于輸電線纜等容易引發自燃、引起火災，沉積于車輛設備等容易造成設備故障、操作失靈等安全事故的發生。因此，采取措施控制煤炭粉塵的生成，不論是對能源節約，還是對環境保護和安全生產都十分必要。

目前，有關固體粉塵的控制方法主要有物理遮蓋、表面灑水和噴灑抑塵劑三種。物理遮蓋就是用篷布、苫網等直接將物料進行覆蓋以避免風刮損失，該法操作不便、費時費力、成本較高。表面灑水雖然操作簡便、成本低廉，但是其有效抑塵期短、效果較差。向粉塵表面噴灑抑塵劑已成為人們進行固體粉塵控制的首選方法，但現有抑塵劑的配方或多或少都存在著某些不足之處，如抗風能力差、有效抑塵期短、滲透慢、固結時間長等。專利CN?101003721公開了一種潤濕型抑塵劑及其制備方法，潤濕型抑塵劑通常抗風能力較差，又則該抑塵劑的有效物含量過低，所以無論是產品的抑塵效果還是有效期都較短，只適合短期抑塵的場合。專利CN?100537696和CN?101508884分別公開了以高分子聚合物和多羥基的大分子化合物為主體的兩種固結型抑塵劑及制備方法，二者的抑塵效果和有效期較前一專利有所提高，但其缺點是產品滲透性差、成膜后的固化時間過長。

為克服現有技術的上述諸多不足之處，本發明旨在提供一種無毒無公害，制備和使用方便，成本低，滲透迅速，固結時間短，成膜厚且韌性強，有效抑塵期長的復合型煤炭粉塵抑制劑及其制備方法。

發明內容

本發明以聚乙烯醇、羧甲基纖維素、甘油和非離子表面活性劑為主要成分制備一種速滲型煤炭粉塵抑制劑。產品安全環保、配方科學、制備和使用方便、成本低、效果好。?????????????

聚乙烯醇是本發明中的主成膜劑，其水溶液具有很好的粘結性和成膜性，所形成的膜經固結后韌性較強且耐水沖刷。羧甲基纖維素是本發明中的副成膜劑，具有良好的保水性、分散性和優良的剪切稀化性。甘油具有一定的吸濕性、滲透性，同時對聚乙烯醇和羧甲基纖維素所形成的固化膜還具有較好的增塑功能。非離子表面活性劑JFC是一類滲透性能極強的高效滲透劑，它可以促使高粘度的聚乙烯醇、羧甲基纖維素等大分子化合物的水溶液快速地滲透到煤炭粉塵微粒之間空隙當中。

本發明涉及一種速滲型煤炭粉塵抑制劑，其具體組成為（重量百分比）：

聚乙烯醇PVA?????????????????????????0.5-5

羧甲基纖維素CMC????????????????????0.1-5

甘油?????????????????????????????????0.3-3

非離子表面活性劑?????????????????????0.1-2

自來水???????????????????????????????85-99

本發明所述的速滲型煤炭粉塵抑制劑，其特征為:?所述的聚乙烯醇PVA為分子量6-12萬，醇解度大于98%。所述的羧甲基纖維素CMC為優選的造紙工業用CMC。所述的非離子表面活性劑選自于滲透劑JFC（脂肪醇聚氧乙烯醚）、滲透劑JFC-1（烷基酚聚氧乙烯醚）、滲透劑JFC-2（脂肪醇與環氧乙烷的縮合物）、滲透劑JFC-S（聚氧乙烯醚化合物）、滲透劑JFC-E（脂肪醇聚氧乙烯醚）等滲透劑JFC系列中的任意一種或多種。其中的非離子表面活性劑優選滲透劑JFC-2、滲透劑JFC-S和滲透劑JFC-E，最優選滲透劑JFC-E。