木素磺酸铵复配防尘剂及其应用方法

摘要

本发明公开了一种木素磺酸铵复配防尘剂及其应用方法。木素磺酸铵复配防尘剂由木素磺酸铵、乙二醇和水按照重量百分比复配而成。其中木素磺酸铵的重量百分比含量为25～75%，乙二醇的重量百分比含量为5～15%，余量为水。木素磺酸铵复配防尘剂的使用浓度为0.1-10%。使用步骤如下：1）配置木素磺酸铵复配防尘剂；2）将配置好的木素磺酸铵复配防尘剂进行稀释，直至满足使用浓度；3）稀释好的木素磺酸铵复配防尘剂溶液通过高压雾水枪喷至散尘物料颗粒的表面。采用本发明的一种木素磺酸铵复配防尘剂，除尘效果可以达到80%以上，而且尘源运输过程由于风耗的损失也明显减少，极大地改善了尘源所在地的空气质量，减少了经济损失。

权利要求

1.一种木素磺酸铵复配防尘剂，其特征在于，所述防尘剂由木素磺酸铵、乙二醇和水复配而成。

2.如权利要求1所述的木素磺酸铵复配防尘剂，其特征在于，其中所述木素磺酸铵的含量为25～75%，乙二醇的含量为5～15%，余量为水，上述含量均为重量百分含量。

3.如权利要求2所述的木素磺酸铵复配防尘剂，其特征在于，其中所述木素磺酸铵的的重量百分比含量为50%，乙二醇的的重量百分比含量为10%，余量为水。

4.如权利要求1至3任一项所述的木素磺酸铵复配防尘剂，其特征在于，所述木素磺酸铵复配防尘剂的使用浓度为0.1-10%。

5.如权利要求4所述的木素磺酸铵复配防尘剂，其特征在于，所述木素磺酸铵复配防尘剂的使用浓度为3-8%。

6.一种如权利要求1至5任一项所述的木素磺酸铵复配防尘剂的应用方法，包括以下步骤：

1）配置木素磺酸铵复配防尘剂；

2）将配置好的木素磺酸铵复配防尘剂进行稀释，直至满足使用浓度；

3）稀释好的木素磺酸铵复配防尘剂溶液通过高压喷雾水枪连续喷射到刚进入坠落状态的尘源物料颗粒的表面。

7.如权利要求6所述的木素磺酸铵复配防尘剂的应用方法，其特征在于，所述木素磺酸铵复配防尘剂的使用浓度为0.1-10%。

8.如权利要求6所述的木素磺酸铵复配防尘剂的应用方法，其特征在于，所述木素磺酸铵复配防尘剂的使用浓度为3-8%。

说明书

木素磺酸铵复配防尘剂及其应用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种防尘剂，特别涉及一种木素磺酸铵复配防尘剂及其应用方法。

背景技术

[0002] 目前，在各种空气污染类型中，粉尘污染随着环境的恶化也日益严重。其主要来源于散尘物料的研磨、粉碎、堆放、装卸转运过程当中。对于我国沿海城市的大气颗粒污染物污染来说，最直接的原因之一就是煤炭和矿石码头粉尘污染物在大气环境中的扩散和迁移，而煤炭和矿石的装卸过程中的尘源扩散往往构成港口粉尘污染的主体。同时，煤在被开采后的装卸运输过程中，煤的逸散损失量占全部煤运量的0.3%。按我国目前主要煤码头的煤炭年吞吐量6亿吨计，每年至少损失180万吨煤粉尘，直接经济损失在7.2亿元以上。

[0003] 鉴于上述原因，国内外也常采用各种防尘技术来控制粉尘。其中最常用的是用防尘网或防尘布围堵或覆盖在尘源上的机械防尘技术，或者通过向采矿作业面和料堆喷（洒）水或者普通粉尘凝聚剂、粉尘粘结剂等来除尘。但是，这些除尘方法的除尘效果都不是很明显，不能持续有效地控制粉尘，而且除尘过程用水量极大，成本很高。

发明内容

[0004] 为了解决现有技术的上述不足，本发明提供了一种木素磺酸铵复配防尘剂。采用本发明的一种木素磺酸铵复配防尘剂，操作简单，除尘效果可以达到80%以上，而且尘源物料运输过程由于风耗的损失也明显减少，极大地改善了尘源物料所在地的空气质量，减少了经济损失。

[0005] 本发明是通过下述技术方案来实现的。

[0006] 一种木素磺酸铵复配防尘剂，所述防尘剂由木素磺酸铵、乙二醇和水按照重量百分比复配而成。

[0007] 进一步地，所述木素磺酸铵的的重量百分比含量为25～75%，乙二醇的的重量百分比含量为5～15%，余量为水。

[0008] 进一步地，其中所述木素磺酸铵的的重量百分比含量为50%，乙二醇的的重量百分比含量为10%，余量为水。

[0009] 进一步地，所述木素磺酸铵复配防尘剂的使用浓度为0.1-10%。

[0010] 进一步地，所述木素磺酸铵复配防尘剂的使用浓度为3-8%。

[0011] 本发明还提供了一种木素磺酸铵复配防尘剂的应用方法，包括以下步骤：

[0012] 1）配置木素磺酸铵复配防尘剂；

[0013] 2）将配置好的木素磺酸铵复配防尘剂进行稀释，直至满足使用浓度；

[0014] 3）稀释好的木素磺酸铵复配防尘剂溶液通过高压喷雾水枪喷至散尘物料的表面。

[0015] 本发明的复配防尘剂完全突破了木素磺酸铵的现有使用领域和使用方法，拓展了粉尘控制的技术和理论范畴；木素磺酸铵复配防尘剂溶液按使用浓度制备后，在散尘物料加工所使用的（包括并不仅限于）各个工业流程设备的出料口、物料转运和装载设备出料口等各个产尘点将木素磺酸铵复配防尘剂溶液通过高压喷雾水枪均匀地喷射到散尘物料颗粒表面，改善物料颗粒表面的亲水性，提高粉尘颗粒间的相互吸附作用，使得粉尘逸散性在源头上被有效降低，由此达到粉尘有效控制效果。而经过木素磺酸铵复配防尘剂处理的散尘物料在多次装卸转运和堆放时也不会产生粉尘飞扬的状态，采用本发明的一种木素磺酸铵复配防尘剂，除尘效果可以达到80%以上。

附图说明

[0016] 图1为本发明木素磺酸铵复配防尘剂在应用时堆料含水率与燃值折算后燃值损失图。

[0017] 图2为喷洒本发明木素磺酸铵复配防尘剂前后风损量对比曲线图。

[0018] 图3为实施例3中喷洒木素磺酸铵复配防尘剂溶液前后的粉尘对比图。

[0019] 图4为实施例4中喷洒木素磺酸铵复配防尘剂溶液前后的粉尘对比图。

具体实施方式

[0020] 木素磺酸铵是一种多组份高分子聚合物，属于离子型表面活性剂，有较好的水溶性和表面活性，干粉遇少量水时具有很强的粘合性。目前木素磺酸铵的主要作为化肥和饲料的原料，同时也被广泛用于水煤浆制造、采矿浮选、冶炼造粒、沥青乳化、混凝土外加剂、油田采油、工业水处理、环保树脂、陶瓷、耐火材料以及建筑、能源等行业。

[0021] 本发明利用木素磺酸铵的上述特性，将其与乙二醇和水进行复配形成溶液，该药剂溶液可有效改变固相（粉尘）和液相（水）之间的表面张力，使药剂能有效均匀地膜化粉尘颗粒表面，提高了粉尘颗粒的亲水性，并增加了粉尘颗粒表面的吸附性。该木素磺酸铵复配防尘剂作为一种有机表面活性剂及粘结剂，可以将小颗粒物料粘结成小团状从而达到长时间抑尘的效果。并且种粘结作用在处理物料风干后仍然可以保持，而且该配方无毒，不会对物料的加工、燃烧和使用环境产生影响。

[0022] 下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

[0023] 实施例1

[0024] 将25%木素磺酸铵，5%的乙二醇和水按照重量百分比复配成木素磺酸铵复配防尘剂。然后将配置好的木素磺酸铵复配防尘剂置于容器内进行稀释，稀释后的使用浓度为5%。

[0025] 将稀释好的使用浓度为5%的木素磺酸铵复配防尘剂溶液通过高压喷雾水枪对散尘物料进行喷射，实验结果如图1所示。从图中可以看出，用普通水喷洒，效果差，含水率高，维护简单，但成本高。添加普通化学药剂进行喷洒后，效果好，含水率降低明显，维护简单，但综合成本高。使用本发明的防尘剂，效果好，含水率最低，而且维护简单，成本低。

[0026] 对散尘物料落堆使用和没使用本发明防尘剂的风损量进行检测，结果如图2所示。从图中可以看出，物料堆处于中间风速时使用本发明防尘剂的防尘效果明显，当风速小于10m/s（5级风）时，采用本发明防尘剂处理过的物料堆可以减少风损65%以上。12m/s（6级风）风速时也会显著降低风损量。

[0027] 实施例2

[0028] 将30%木素磺酸铵，10%的乙二醇和水按照重量百分比复配成木素磺酸铵复配防尘剂。然后将配置好的木素磺酸铵复配防尘剂置于容器内进行稀释，稀释后的使用浓度为1%。

[0029] 将稀释好的使用浓度为1%的木素磺酸铵复配防尘剂溶液利用高压喷雾水枪对散尘物料进行防尘处理。通过对某港煤炭矿石码头的煤炭风损进行检测，结果如下表1和表2所示。

[0030] 表1喷射前后效果对比表

[0031]

[0032] 上述实验是就单个煤垛进行的比较。根据实验结果，用木素磺酸铵复配防尘剂溶液对最初的几个转载点喷洒过后，后续堆垛不需要再喷洒，所以实际节约的成本远远大于上述所列出的数据。

[0033] 表2喷洒前后用水量对比表

[0034]

[0035]

[0036] 从表1可以看出，使用木素磺酸铵复配防尘剂溶液进行喷射后，用水量减低了约50%，从而大大降低了除尘成本。实施例3

[0037] 将60%木素磺酸铵，15%的乙二醇和水按照重量百分比复配成木素磺酸铵复配防尘剂。然后将配置好的木素磺酸铵复配防尘剂置于容器内进行稀释，稀释后的使用浓度为0.1%。

[0038] 将稀释好的使用浓度为0.1%的木素磺酸铵复配防尘剂溶液通过高压喷水枪对某矿区路面做防尘处理并进行检测，结果如图3所示。

[0039] 实验结果表明，路面喷洒木素磺酸铵复配防尘剂溶液以后，防尘用水以及动力消耗减少了30～50%，从而降低了防尘成本，提高了环境质量。

[0040] 实施例4

[0041] 将75%木素磺酸铵，5%的乙二醇和水按照重量百分比复配成木素磺酸铵复配防尘剂。然后将配置好的木素磺酸铵复配防尘剂置于容器内进行稀释，稀释后的使用浓度为5%。

[0042] 将稀释好的使用浓度为5%的木素磺酸铵复配防尘剂溶液利用高压喷雾水枪对散尘物料做防尘处理，对堆料过程中的粉尘进行监测，结果如图4所示。

[0043] 实验方法：在散尘物料堆放流程中，从开始堆料到堆料结束，使用激光粉尘仪对料堆周围空气中粉尘含量的固定点连续监测，对比堆料中途开始使用防尘剂。实验结果表明，3
没有使用防尘剂时原料周围环境的空气粉尘含量快速升高，PM10值最高达到34.11mg/m ；
在堆料29分钟后开始使用防尘剂，料堆周围空气粉尘含量明显且快速降低，PM10值最低达
3
到5.49mg/m，完全达到安全的空气粉尘含量。

[0044] 在上述各实施例中，所述的原料木素磺酸铵和乙二醇都是市场上可以买到的。木素磺酸铵复配防尘剂稀释用的容器可以是HDPE（高密度聚乙烯）、304不锈钢、聚氯乙烯、聚丙烯和玻璃钢（GRP）的桶体，具体要求可根据所需喷洒的领域以及喷洒量和喷洒环境来决定。