矿用复合抑尘剂的研究及应用

发布时间：2024-04-19 22:57

　　为有效降低高浓度煤尘对井下工作人员健康造成的危害,针对矿用自来水湿润性和黏度的不足,通过沉降实验与黏度测试实验,并结合正交试验设计方法研发了一种由表面活性剂、增效离子和纤维素组成的复合抑尘剂。实验表明:添加该复合抑尘剂后的溶液沉降煤尘仅需4.1s,且其黏度为矿用自来水的24倍,湿润性与黏度显著高于常用抑尘剂。现场应用结果表明:掘进机内、外喷雾中添加复合抑尘剂后,工作面全尘和呼尘的平均降尘率分别达95.0%和92.8%,较采用复合抑尘剂前的全尘和呼尘的降尘率分别提高了25.0%和29.1%。

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【部分图文】：

图1不同表面活性剂沉降时间

图1为粉尘在质量分数分别为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%和0.5%的不同表面活性剂溶液中的沉降时间。由图1可知，向矿用自来水中添加表面活性剂可以显著缩短煤尘的沉降时间，且随表面活性剂浓度的提高，溶液对煤尘的湿润性增强。但当表面活性剂的浓度达到一定程度后，粉尘的沉降时间不会....

图2不同复配比例溶液沉降时间

辅助离子可增强表面活性剂对煤尘颗粒表面的疏水基吸附作用，产生亲水效应，进一步增强表面活性剂的湿润性能[16]。由于同种辅助离子对不同表面活性剂的增效效果不同，因此需确定单一表面活性剂的最佳辅助离子。如图3所示，对表面活性S5增效效果最佳的辅助离子是I3，添加I3辅助离子后，粉尘沉....

图3添加不同辅助离子后沉降时间

图2不同复配比例溶液沉降时间2.3.3纤维素

图4不同纤维素黏度

纤维素的絮凝能力可以通过黏度来表征[17]。如图4所示，为不同纤维素在质量浓度为0.1%的条件下的黏度。由图4可知，纤维素C1的黏度是水的13.73倍，C7的黏度是水的23.64倍，远高于其余纤维素的黏度，但纤维素C1长期放置会发生凝结沉降影响使用效果，因此选用纤维素C7。3复....

本文编号：3958504