發(fā)布時間：2017-04-10 09:07

  本文關(guān)鍵詞：煤的潤濕特性及其與潤濕降塵劑的性能匹配研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤炭開采過程中，粉塵不但是重大的安全隱患，還嚴重影響著人的身體健康。通過對不同煤種的基礎(chǔ)特性及潤濕性進行分析研究，根據(jù)不同類型表面活性劑潤濕煤粒的效果，優(yōu)選出性能較好的表面活性劑，研制潤濕型降塵劑。 本論文對12種不同煤化度的煤樣分別進行工業(yè)分析、元素分析、粒度分析及接觸角測定等，研究分析了不同煤化度煤樣的潤濕特性。在充分了解各煤種基礎(chǔ)特性的基礎(chǔ)上，用化學降塵的方法，在水中添加表面活性劑進行降塵劑的研制。 通過對表面活性劑單體及其復配溶液進行表面張力、接觸角及煤塵沉降試驗的測定發(fā)現(xiàn)，在水中添加適量的表面活性劑可以大幅度提高水溶液對煤塵的潤濕能力。大部分表面活性劑溶液的臨界膠束濃度（CMC）在0.06%左右，隨著溶液濃度的增加，煤塵沉降時間減少，潤濕效果提高。另外，復配溶液的沉降時間基本少于2min，遠小于表面活性劑單體溶液的煤塵沉降時間。非離子表面活性劑對提高復配溶液潤濕能力的效果最好，含有非離子表面活性劑的復配溶液的沉降時間不超過1min；而陽離子表面活性劑相對較差。 選用NaCl、CaCl2、Na2SiO3、Na2SO4四種無機鹽作為增效劑和保水劑，研究發(fā)現(xiàn)，對于非離子型表面活性劑，無機鹽的加入不利于煤塵沉降。對于陰離子型表面活性劑，加入無機鹽增效劑后，表面活性劑溶液對煤塵的沉降時間從20min左右縮短到1min左右。四種無機鹽提高陰離子型表面活性劑潤濕性的能力由大到小依次是：CaCl2Na2SiO3NaClNa2SO4。就保水性而言，四種無機鹽均可以延緩煤樣中水分的蒸發(fā)，其中CaCl2的保水效果最好，其含水率不低于5.71%，，其次是NaCl和Na2SiO3，Na2SO4效果欠佳。 將優(yōu)選所得的表面活性劑和無機鹽分別進行四因素三水平正交實驗，優(yōu)化得到了四種潤濕型降塵劑配方，并對配方進行了實用性分析。分析結(jié)果顯示，四種配方對不同煤種煤塵均表現(xiàn)出了較好的降塵性能，且對10μm以上的煤塵顆粒降塵效果較好。另外，這四種降塵劑配方對人體安全，其對工作面進行噴霧降塵的成本僅占原煤總產(chǎn)值的0.2%，每噸煤成本提高1元左右，經(jīng)濟效益顯著。
【關(guān)鍵詞】：煤塵 潤濕性 表面活性劑 降塵劑
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TQ531
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• Contents10-12
• 圖清單12-14
• 表清單14-17
• 1 緒論17-21
• 1.1 研究背景17-18
• 1.2 研究意義及目的18
• 1.3 研究思路及方法18-19
• 1.4 研究內(nèi)容19-21
• 2 文獻綜述21-28
• 2.1 煤塵組成及結(jié)構(gòu)21-22
• 2.2 煤塵防治技術(shù)研究進展22-23
• 2.3 表面活性劑潤濕粉塵機理23-24
• 2.4 表面活性劑研究進展24-28
• 3 煤樣的基礎(chǔ)特性研究28-46
• 3.1 煤樣的制備28
• 3.2 煤樣的工業(yè)分析和元素分析28-29
• 3.3 煤樣的粒度分析29-31
• 3.4 煤樣的孔隙結(jié)構(gòu)分析31-36
• 3.5 煤樣的紅外光譜分析36-40
• 3.6 煤樣的表面電位分析40-42
• 3.7 煤樣的潤濕特性分析42-45
• 3.8 本章小結(jié)45-46
• 4 表面活性劑單體的優(yōu)選46-56
• 4.1 表面活性劑單體初選46-47
• 4.2 表面活性劑單體的表面張力測定47-50
• 4.3 表面活性劑單體的接觸角測定50-53
• 4.4 表面活性劑單體的煤塵沉降實驗53-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 5 表面活性劑的復配實驗56-67
• 5.1 復配溶液的表面張力測定56-59
• 5.2 復配溶液的接觸角測定59
• 5.3 復配溶液的煤塵沉降實驗59-61
• 5.4 增效劑的選擇61-63
• 5.5 保水性實驗63-66
• 5.6 本章小結(jié)66-67
• 6 新型降塵劑的研制與性能評價67-82
• 6.1 新型降塵劑的研制67-73
• 6.2 新型降塵劑實用性分析73-77
• 6.3 新型降塵劑效果的模擬檢驗77-80
• 6.4 本章小結(jié)80-82
• 7 結(jié)論82-84
• 參考文獻84-88
• 作者簡歷88-90
• 學位論文數(shù)據(jù)集90

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：296353