本發(fā)明涉及抑塵劑,特別是指一種適用于露天礦山運(yùn)輸?shù)缆返膹?fù)合型抑塵劑。
背景技術(shù):
1、露天開采作為固體開采的方式之一,憑借其安全高效的有點(diǎn)被廣泛使用,但粉塵污染等環(huán)境問題也隨之而來,因此露天礦山粉塵控制問題逐漸成為了礦山環(huán)保領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。目前常用的降塵方法可分為濕式等物理抑塵和化學(xué)抑塵。
2、濕式抑塵因其簡(jiǎn)單、方便而得到廣泛應(yīng)用,但其抑塵持續(xù)時(shí)間短、成本高、效率低,難以實(shí)現(xiàn)持久抑塵?;瘜W(xué)抑塵是通過對(duì)粉塵顆粒的捕集、吸附、團(tuán)聚,將其鎖在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,達(dá)到降塵作用,是治理粉塵問題行之有效的方法之一。雖然存在種類眾多的抑塵劑,但其功能單一、價(jià)格高、有毒性、二次污染,以及在露天環(huán)境中應(yīng)用有限都是常見的問題。主要表現(xiàn)在濕潤(rùn)型抑塵劑粘結(jié)性能較差,固化時(shí)間很長(zhǎng)(通常需要5-10天);凝聚型抑塵劑成本較高,耐鹽性較差;以渣油、瀝青等為原材料的粘結(jié)型抑塵劑吸濕性較差,并且存在毒性、難降解、污染水土等問題,目前雖已研發(fā)出一些有效的抑塵劑,但仍需研制環(huán)保高效且成本低的復(fù)合型抑塵劑,以解決露天礦運(yùn)輸?shù)缆访鎿P(yáng)塵問題。
3、黃原膠在世界上被認(rèn)為是一種強(qiáng)大的有機(jī)樹膠,其價(jià)格低廉,來源廣泛,且具有很好的增稠、乳化、懸浮特性和穩(wěn)定性,但黃原膠滲透速度慢、滲透效率低限制了其作為粘結(jié)劑在露天礦山運(yùn)輸?shù)缆飞系膽?yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種適用于露天礦山運(yùn)輸?shù)缆返膹?fù)合型抑塵劑及其制備方法,其主要成分包含粘結(jié)劑、表面活性劑、吸濕劑和保水劑,將表面活性劑與黃原膠結(jié)合,通過混合法將粘結(jié)劑和表面活性劑混合均勻,然后加入吸濕保水劑,制備出一種適用于露天礦運(yùn)輸?shù)缆?、操作方便、?jīng)濟(jì)成本低且抑塵效果好的復(fù)合型抑塵劑。
2、本發(fā)明的復(fù)合型抑塵劑包括粘結(jié)劑、表面活性劑、保水劑和吸濕劑,按與水的質(zhì)量比,粘結(jié)劑、表面活性劑用量各為0.1%-0.2%,保水劑和吸濕劑用量各為2%-4%,其中,所述粘結(jié)劑是黃原膠,所述表面活性劑是鼠李糖脂。
3、優(yōu)選地,所述保水劑為甘油。
4、優(yōu)選地,所述吸濕劑為氯化鎂。
5、上述適用于露天礦山運(yùn)輸?shù)缆返膹?fù)合型抑塵劑的制備方法,包括以下步驟:
6、s1:按與去離子水的質(zhì)量比,向50~70℃的去離子水加入2%-4%的黃原膠,攪拌直至得到均勻的黃原膠溶液;
7、s2:按與去離子水的質(zhì)量比,向上述攪拌的黃原膠溶液中,逐滴加入2%-4%的鼠李糖脂,攪拌直至得到混合均勻的黃原膠/鼠李糖脂溶液;
8、s3:按與去離子水的質(zhì)量比,向去離子水中加入甘油和氯化鎂各5%-7%,
9、持續(xù)攪拌直至得到混合均勻的溶液;
10、s4:將s2和s3制備的溶液按體積比1~2:1~2充分混合,攪拌直至得到均勻的混合溶液即為復(fù)合型抑塵劑溶液,放入冷凍干燥器中干燥后研磨得到復(fù)合型抑塵劑粉末。
11、進(jìn)一步地,s3中所述的攪拌是在常溫下進(jìn)行。
12、進(jìn)一步地,s4中所述的攪拌是在50~70℃下進(jìn)行。
13、進(jìn)一步地,s4中所述的干燥時(shí)間為12h。
14、本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括:
15、本發(fā)明將黃原膠和鼠李糖脂進(jìn)行結(jié)合,既利用了黃原膠有機(jī)樹膠的增稠、乳化、懸浮特性和穩(wěn)定性,又利用了鼠李糖脂這種生物表面活性劑,降低水的表面張力,提高了黃原膠的滲透速率,可以在非典型溫度、ph和鹽度條件下使用,無毒且可生物降解。
16、本發(fā)明通過將表面活性劑與主體粘結(jié)劑復(fù)合,然后加入吸濕保水劑制備出一種復(fù)合型抑塵劑。通過粘結(jié)劑的粘結(jié)性、表面活性劑的潤(rùn)濕性以及吸濕保水劑的保濕和吸水性,使得該抑塵劑同時(shí)具備良好的抗蒸發(fā)性、抗風(fēng)蝕性、抗壓性以及較高的抑塵效率。此外,該復(fù)合型抑塵劑的制備過程符合現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用條件,操作簡(jiǎn)單方便、成本低廉,是一種適用于露天礦山運(yùn)輸?shù)缆返膹?fù)合型抑塵劑。
1.一種適用于露天礦山運(yùn)輸?shù)缆返膹?fù)合型抑塵劑,其特征在于,包括粘結(jié)劑、表面活性劑、保水劑和吸濕劑,按與水的質(zhì)量比,粘結(jié)劑、表面活性劑用量各為0.1%-0.2%,保水劑和吸濕劑用量各為2%-4%,其中,所述粘結(jié)劑是黃原膠,所述表面活性劑是鼠李糖脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型抑塵劑,其特征在于,所述保水劑為甘油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型抑塵劑,其特征在于,所述吸濕劑為氯化鎂。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述復(fù)合型抑塵劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,s3中所述的攪拌是在常溫下進(jìn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,s4中所述的攪拌是在50~70℃下進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,s4中所述的干燥時(shí)間為12h。