摘要：為進一步探究新型高分子聚合物抑塵劑現場使用效果， 文章在對這一類型抑塵劑進行簡單介紹的基礎上， 通過實驗的方式對其固化性能、耐水沖蝕性能、抗風蝕性能以及流動性能進行探究， 實驗結果表明， 新型高分子聚合物抑塵劑現場使用良好， 最佳固化性能性能、耐水沖蝕性能濃度為3%, 適合多雨地區使用；在干燥地區， 存儲時間在30天以內1%-3%為最佳濃度， 30-50天3%-4%為最佳濃度， 50天以上5%為最佳濃度；流動性和濃度成正比， 均勻噴灑以采用低濃度抑塵劑為宜。
關鍵詞：抑塵劑； 新型高分子聚合物； 使用效果；
粉塵對人類的傷害巨大， 我國作為世界上第一煤儲量國、開采國和使用國， 露天煤礦所導致的粉塵問題長期存在。當前， 在我國提出了綠色經濟、低碳經濟的經濟發展模式的戰略背景下， 人們其居住環境的要求也越來越高， 這進一步要煤礦粉塵需要得到有效控制。本文選擇鄭州雪泉聚合材料有限公司所研制生產的一款高分子環保型抑塵劑為例， 以實驗的方式對其性能進行探究， 并確定最佳使用濃度， 旨在提供一些煤礦抑塵方面的參考， 以下為具體研究內容：
1 新型高分子聚合物抑塵劑簡介
本文所選擇新型高分子聚合物抑塵劑為鄭州雪泉聚合材料有限公司所研制， 其原液為95-99%的水、0.1-1.0%的無水硫酸鈉、0.5-1.5%的羧甲基纖維素鈉、0.2-1.5%聚丙烯酸鈉、0.2-1.0%的十二烷基磺酸鈉組成。在具體的使用中， 將其置于75-90℃的熱水中， 300-600r/min下進行攪拌15min左右， 再將其恢復至常溫， 即可噴灑使用[1].該新型高分子聚合物抑塵劑具有可生物降解、無污染、無腐蝕以及不會造成二次污染等諸多優勢， 同時在價格上也較之市場中的一般價要低， 適合大規模推廣使用[2-3].
2 實驗器材及方法
2.1 實驗器材
某電廠末煤400g, 分為8組；鄭州雪泉聚合材料有限公司研制新型高分子聚合物抑塵劑原液， 加入清水后進行配置， 分別配置濃度為0%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、4%、5%;盛煤容器；自制噴霧器；高清攝像機；電子分析天平；計時器等[4].
2.2 實驗方法
將人造小煤堆置于盛煤容器中， 放置于戶外進行散堆儲煤場的模擬， 繼而將0%、0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%八種不同濃度的鄭州雪泉聚合材料有限公司研制新型高分子聚合物抑塵劑原液噴灑其中， 進行抑塵效果的對比[5].
3 實驗結果
3.1 固化性能
如表1所示， 為0%、0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%八種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑原液在0.6MPa壓力上噴灑值模擬散堆儲煤場28小時后， 各個濃度抑制劑在固化指標對比情況。從表1所揭示的信息可知， 0%濃度即清水， 不凝聚、固結塊固結層松軟， 而0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%濃度新型高分子聚合物抑塵劑噴灑后， 固結層穩定性均有提升， 說明新型高分子聚合物抑塵劑具有提升固化性能的效果。在濃度為3%時， 固結層穩定性穩定且固結層強度堅硬， 再增加抑塵劑濃度無明顯變化， 考慮到經濟性因素， 3%為最佳固化性能濃度。
表1 抑塵劑不同濃度固化指標對比分析
3.2 耐水沖蝕性能
選擇下雨天， 分別將0%、1%、、2%、3%、4%、5%六種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑置于戶外雨水沖蝕5次， 每次均30min, 如圖1所示為抑塵劑不同濃度耐水沖蝕性對比。其中0%濃度， 即清水被沖蝕最為嚴重， 說明新型高分子聚合物抑塵劑具有提升耐水沖蝕性能的效果。其中3%、4%、5%三種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑在耐水沖蝕性能上十分接近， 考慮到經濟性因素， 3%為最佳耐水沖蝕性能濃度。
3.3抗風蝕性能
將0%、0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%八種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑噴灑到煤層表面， 遇到雨天將其移到室內， 分別在五月天、十五天、三十天以及五十天究其抑塵效果進行觀察。抑塵率= （噴灑抑塵劑前起塵量-噴灑抑塵劑后起塵量） /噴灑抑塵劑后起塵量， 如表2所示為最后所獲得觀察結果表[6].從表中的數據可知其中0%濃度， 即清抑塵率較之其他七組差很多， 說明新型高分子聚合物抑塵劑具有提升自然環境下抑塵效果的作用， 進一步對第五天、第十五天、地三十天以及五十天不同濃度抑塵劑所取得抑塵效果結合經濟性考慮， 可知存儲30天以內1-3%為最佳濃度， 30-50天3-4%為最佳濃度， 50天以上5%為最佳濃度。
3.4 流動性能
新型高分子聚合物抑塵劑的流動性對抑塵效果會產生負面影響[7].鑒于此， 本研究選擇1%、2.5%、3%、4%四種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑噴灑到煤層表面對其產生的凈流現象進行觀察， 結果如圖2所示。從圖2所揭示的信息可知， 流動性和濃度成正比， 3%以下濃度的以下滲透性較好， 以上是則是存在明顯的徑流和滾珠的情況， 對抑塵劑的抑塵效果產生了負面影響。因此， 建議先選用霧化效果好的0.5%濃度抑塵劑對表層進行浸濕后， 再噴灑高濃度抑塵劑， 降低流動性影響。
4 結語
綜上所述， 為進一步提升我國環境質量， 降低粉塵污染， 對于露天煤礦有必要使用抑塵劑減少其產生的粉塵污染。本研究以鄭州雪泉聚合材料有限公司研制新型高分子聚合物抑塵劑為例， 對其固化固化性能、耐水沖蝕性能、抗風蝕性能、流動性能進行了探究， 實驗結果表明新型高分子聚合物抑塵劑現場使用良好， 3%為最佳固化性能性能、耐水沖蝕性能濃度， 適于多雨地區使用；在干燥地區， 存儲30天以內1-3%為最佳濃度， 30-50天3-4%誒最佳濃度， 50天以上5%為最佳濃度；流動性和濃度成正比， 可先選用霧化效果好的0.5%濃度抑塵劑對表層進行浸濕后， 在噴灑高濃度抑塵劑， 降低流動性影響。
參考文獻
[1]蔣耀東， 黃娟， 張雷， 等?；陔迕刚T導碳酸鈣沉淀的新型揚塵抑制劑[J].環境工程學報， 2017, 11 （9） :5097~5103.
[2]葛少成， 康卓偉， 荊德吉， 等。新型高分子抑塵劑的性能實驗研究[J].中國安全生產科學技術， 2016, 12 （10） :56~61.
[3]楊靜， 劉丹丹， 祝秀林， 等?；瘜W抑塵劑的研究進展[J].化學通報 （印刷版） , 2013, 76 （4） :346~353.
[4]李敏， 柴壽喜， 杜紅普， 等。SH抑塵劑固化建設場地類型土的抗風蝕性能[J].水土保持通報， 2016, 36 （2） :185~190.
[5]李敏， 柴壽喜， 杜紅普， 等。SH抑塵劑固化建設場地類型土的抗雨蝕性能[J].環境工程學報， 2016, 10 （6） :3105~3110.
[6]曹水靜， 楊志遠， 賀宇， 等。井下煤塵泡沫抑塵劑制備和性能研究[J].煤炭工程， 2017, 49 （3） :87~90
[7]鄭旭陽， 于泊蕖， 楊文雅， 等。微波合成淀粉基可生物降解抑塵劑的特性研究[J].工業安全與環保， 2016, 42 （5） :54~56.
關鍵詞：抑塵劑； 新型高分子聚合物； 使用效果；
粉塵對人類的傷害巨大， 我國作為世界上第一煤儲量國、開采國和使用國， 露天煤礦所導致的粉塵問題長期存在。當前， 在我國提出了綠色經濟、低碳經濟的經濟發展模式的戰略背景下， 人們其居住環境的要求也越來越高， 這進一步要煤礦粉塵需要得到有效控制。本文選擇鄭州雪泉聚合材料有限公司所研制生產的一款高分子環保型抑塵劑為例， 以實驗的方式對其性能進行探究， 并確定最佳使用濃度， 旨在提供一些煤礦抑塵方面的參考， 以下為具體研究內容：
1 新型高分子聚合物抑塵劑簡介
本文所選擇新型高分子聚合物抑塵劑為鄭州雪泉聚合材料有限公司所研制， 其原液為95-99%的水、0.1-1.0%的無水硫酸鈉、0.5-1.5%的羧甲基纖維素鈉、0.2-1.5%聚丙烯酸鈉、0.2-1.0%的十二烷基磺酸鈉組成。在具體的使用中， 將其置于75-90℃的熱水中， 300-600r/min下進行攪拌15min左右， 再將其恢復至常溫， 即可噴灑使用[1].該新型高分子聚合物抑塵劑具有可生物降解、無污染、無腐蝕以及不會造成二次污染等諸多優勢， 同時在價格上也較之市場中的一般價要低， 適合大規模推廣使用[2-3].
2 實驗器材及方法
2.1 實驗器材
某電廠末煤400g, 分為8組；鄭州雪泉聚合材料有限公司研制新型高分子聚合物抑塵劑原液， 加入清水后進行配置， 分別配置濃度為0%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、4%、5%;盛煤容器；自制噴霧器；高清攝像機；電子分析天平；計時器等[4].
2.2 實驗方法
將人造小煤堆置于盛煤容器中， 放置于戶外進行散堆儲煤場的模擬， 繼而將0%、0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%八種不同濃度的鄭州雪泉聚合材料有限公司研制新型高分子聚合物抑塵劑原液噴灑其中， 進行抑塵效果的對比[5].
3 實驗結果
3.1 固化性能
如表1所示， 為0%、0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%八種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑原液在0.6MPa壓力上噴灑值模擬散堆儲煤場28小時后， 各個濃度抑制劑在固化指標對比情況。從表1所揭示的信息可知， 0%濃度即清水， 不凝聚、固結塊固結層松軟， 而0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%濃度新型高分子聚合物抑塵劑噴灑后， 固結層穩定性均有提升， 說明新型高分子聚合物抑塵劑具有提升固化性能的效果。在濃度為3%時， 固結層穩定性穩定且固結層強度堅硬， 再增加抑塵劑濃度無明顯變化， 考慮到經濟性因素， 3%為最佳固化性能濃度。
表1 抑塵劑不同濃度固化指標對比分析
3.2 耐水沖蝕性能
選擇下雨天， 分別將0%、1%、、2%、3%、4%、5%六種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑置于戶外雨水沖蝕5次， 每次均30min, 如圖1所示為抑塵劑不同濃度耐水沖蝕性對比。其中0%濃度， 即清水被沖蝕最為嚴重， 說明新型高分子聚合物抑塵劑具有提升耐水沖蝕性能的效果。其中3%、4%、5%三種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑在耐水沖蝕性能上十分接近， 考慮到經濟性因素， 3%為最佳耐水沖蝕性能濃度。
圖1 抑塵劑不同濃度耐水沖蝕性對比
3.3抗風蝕性能
將0%、0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%八種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑噴灑到煤層表面， 遇到雨天將其移到室內， 分別在五月天、十五天、三十天以及五十天究其抑塵效果進行觀察。抑塵率= （噴灑抑塵劑前起塵量-噴灑抑塵劑后起塵量） /噴灑抑塵劑后起塵量， 如表2所示為最后所獲得觀察結果表[6].從表中的數據可知其中0%濃度， 即清抑塵率較之其他七組差很多， 說明新型高分子聚合物抑塵劑具有提升自然環境下抑塵效果的作用， 進一步對第五天、第十五天、地三十天以及五十天不同濃度抑塵劑所取得抑塵效果結合經濟性考慮， 可知存儲30天以內1-3%為最佳濃度， 30-50天3-4%為最佳濃度， 50天以上5%為最佳濃度。
表2 自然條件下五十天抑塵效果對比
3.4 流動性能
新型高分子聚合物抑塵劑的流動性對抑塵效果會產生負面影響[7].鑒于此， 本研究選擇1%、2.5%、3%、4%四種不同濃度新型高分子聚合物抑塵劑噴灑到煤層表面對其產生的凈流現象進行觀察， 結果如圖2所示。從圖2所揭示的信息可知， 流動性和濃度成正比， 3%以下濃度的以下滲透性較好， 以上是則是存在明顯的徑流和滾珠的情況， 對抑塵劑的抑塵效果產生了負面影響。因此， 建議先選用霧化效果好的0.5%濃度抑塵劑對表層進行浸濕后， 再噴灑高濃度抑塵劑， 降低流動性影響。
4 結語
綜上所述， 為進一步提升我國環境質量， 降低粉塵污染， 對于露天煤礦有必要使用抑塵劑減少其產生的粉塵污染。本研究以鄭州雪泉聚合材料有限公司研制新型高分子聚合物抑塵劑為例， 對其固化固化性能、耐水沖蝕性能、抗風蝕性能、流動性能進行了探究， 實驗結果表明新型高分子聚合物抑塵劑現場使用良好， 3%為最佳固化性能性能、耐水沖蝕性能濃度， 適于多雨地區使用；在干燥地區， 存儲30天以內1-3%為最佳濃度， 30-50天3-4%誒最佳濃度， 50天以上5%為最佳濃度；流動性和濃度成正比， 可先選用霧化效果好的0.5%濃度抑塵劑對表層進行浸濕后， 在噴灑高濃度抑塵劑， 降低流動性影響。
圖2 塵劑不同濃度徑流現象對比
參考文獻
[1]蔣耀東， 黃娟， 張雷， 等?；陔迕刚T導碳酸鈣沉淀的新型揚塵抑制劑[J].環境工程學報， 2017, 11 （9） :5097~5103.
[2]葛少成， 康卓偉， 荊德吉， 等。新型高分子抑塵劑的性能實驗研究[J].中國安全生產科學技術， 2016, 12 （10） :56~61.
[3]楊靜， 劉丹丹， 祝秀林， 等?；瘜W抑塵劑的研究進展[J].化學通報 （印刷版） , 2013, 76 （4） :346~353.
[4]李敏， 柴壽喜， 杜紅普， 等。SH抑塵劑固化建設場地類型土的抗風蝕性能[J].水土保持通報， 2016, 36 （2） :185~190.
[5]李敏， 柴壽喜， 杜紅普， 等。SH抑塵劑固化建設場地類型土的抗雨蝕性能[J].環境工程學報， 2016, 10 （6） :3105~3110.
[6]曹水靜， 楊志遠， 賀宇， 等。井下煤塵泡沫抑塵劑制備和性能研究[J].煤炭工程， 2017, 49 （3） :87~90
[7]鄭旭陽， 于泊蕖， 楊文雅， 等。微波合成淀粉基可生物降解抑塵劑的特性研究[J].工業安全與環保， 2016, 42 （5） :54~56.
