矿用泡沫除尘剂研究

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随着煤矿采掘工作面机械化程度的提高,工作面现场的高浓度粉尘严重影响着工人的身体健康,威胁矿井的安全生产,因此,从保护现场作业人员职业安全健康以及企业安全生产的角度考虑,必须将采掘工作面的粉尘浓度控制在可容许的范围以内。本文采用理论分析、实验室研究与现场应用相结合的研究方法,提出了矿用泡沫除尘剂研究。  研究分析了除尘泡沫的基本性质及泡沫捕尘机理,在此基础上优选出了12种可用于泡沫除尘技术的发泡剂和3种润湿剂。进而采用改进ROSS—Miles法通过发泡剂单体初选实验及发泡剂复配实验,确定出了3种发泡剂的最优配方,通过3种发泡剂与3种润湿剂复配实验确定出了发泡剂与润湿剂的最优配比及浓度,从而初步确定了9种泡沫除尘剂配方;通过DSA100视频光学接触角测量仪分别测量了初步确定的泡沫除尘剂配方对不同煤质矿井粉尘的润湿性,通过润湿性测定结果对初步确定的泡沫除尘剂配方进行了筛选,进而采用搅拌法和发泡器法测定了经接触角实验筛选之后的泡沫除尘剂的发泡倍数,最终确定出了3种发泡倍数高、润湿性好的泡沫除尘剂,其发泡倍数分别达到了30.78倍、38.61倍和34.92倍;为了考察最终确定的泡沫除尘剂除尘效果,在综掘工作面进行了现场应用,通过测定使用泡沫除尘剂前后粉尘浓度得出了泡沫除尘剂的降尘率,结果显示课题研发的泡沫除尘剂对整个综掘工作面而言全尘平均降尘效率达到了92.6%,对呼吸性粉尘的降尘效率是85.4%,降尘效果显著。
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