我國是產(chǎn)煤大國,也是煤炭消耗大國,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展和城市化進(jìn)程的推進(jìn),大量的煤炭資源被開采和運(yùn)輸?shù)酱罅坑妹旱牡胤?。在煤炭?jī)?chǔ)運(yùn)過程中,受風(fēng)力和外界因素的影響,大量煤渣和煤塵隨風(fēng)飛揚(yáng),不但造成經(jīng)濟(jì)損失,如果煤塵進(jìn)入大氣或河流,還會(huì)帶來環(huán)境污染。煤塵中含有的細(xì)顆粒物對(duì)人體健康的危害尤為嚴(yán)重,其中PM10可進(jìn)入人的上呼吸道,引發(fā)哮喘等一系列呼吸道疾病,而PM2.5可進(jìn)入人的肺泡,與血液混合,直接破壞人體的免疫系統(tǒng)。因此,抑制煤塵的研究對(duì)于改善環(huán)境質(zhì)量和提高人民生活水平具有重要意義。
傳統(tǒng)的抑塵方法有灑水法、設(shè)置防塵網(wǎng)等,不但費(fèi)用昂貴,而且難以達(dá)到既定的抑塵目標(biāo)。自20世紀(jì)30年代以來,國外學(xué)者開始研發(fā)抑塵劑,并逐漸取代傳統(tǒng)的抑塵方法。根據(jù)抑塵機(jī)理的不同,煤炭抑塵劑可分為潤(rùn)濕型、粘結(jié)型和凝聚型。從上述三類化學(xué)抑塵劑的抑塵效果和應(yīng)用領(lǐng)域來看,潤(rùn)濕型抑塵劑主要是通過提高材料的滲透性來達(dá)到抑塵效果,目前主要用于提高有機(jī)材料或無機(jī)材料的滲透性來增強(qiáng)抑塵效果,從而提高抑塵效果。研究表明,使用該抑塵劑的抑塵效率高于單獨(dú)用水防止粉塵飛揚(yáng)的抑塵效率。粘結(jié)型抑塵劑主要是利用覆蓋、粘結(jié)、硅化、聚合的原理來達(dá)到抑塵的目的。常用的領(lǐng)域有:土質(zhì)路面和沙土路面的土壤穩(wěn)定和抑塵,物料運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的粉塵抑塵。凝聚型抑塵劑是一種具有吸水保水的化學(xué)物質(zhì),吸收大氣中的水分并保持水分。在這種作用下,塵粒會(huì)有較高的含水量,產(chǎn)生凝膠現(xiàn)象,使土壤或粉塵聚集,從而抑制粉塵飛揚(yáng),達(dá)到抑塵的效果。該類型抑塵劑廣泛應(yīng)用于沙土路面、散料堆場(chǎng)、物料運(yùn)輸?shù)葓?chǎng)合。
抑塵劑能有效抑制煤塵飛揚(yáng),避免環(huán)境污染,還能抑制煤炭自燃。將抑塵劑均勻噴灑在煤炭表面,可以起到顯著的抑塵作用,減少煤炭?jī)?chǔ)存過程中因煤塵飛揚(yáng)和風(fēng)雨侵蝕造成的失重;同時(shí)也有效抑制了煤炭的自燃,延長(zhǎng)了煤炭的儲(chǔ)存和保管期。
應(yīng)用抑塵劑時(shí),只需按比例與水混合,即可加入運(yùn)輸環(huán)節(jié)的噴灑系統(tǒng)中,也可通過霧槍噴灑在堆垛表面。將抑塵劑稀釋液均勻噴灑在物料表面或揚(yáng)塵區(qū)域,可達(dá)到抑塵、防塵的效果。