本發(fā)明涉及抑塵劑,具體而言,涉及一種抑塵劑組合物、抑塵劑及其制備方法。
背景技術:
1、在露天礦山排土場,粉塵的產(chǎn)生不僅對環(huán)境造成了顯著影響,還直接影響到作業(yè)效率、運輸安全及生產(chǎn)成本。尤其是在排土和運輸作業(yè)過程中,空氣中懸浮的粉塵嚴重惡化了作業(yè)條件,對現(xiàn)場作業(yè)人員的身心健康構成了巨大威脅。此外,粉塵的存在還會加速設備的磨損,增加維護成本,同時降低能見度,增加作業(yè)風險。因此,有效的防塵措施已成為確保露天礦山可持續(xù)發(fā)展的關鍵。目前,盡管已有多種防塵技術和產(chǎn)品被開發(fā)出來,但仍面臨著成本高昂、使用效果有限或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生二次污染等問題。因此,研發(fā)一種既環(huán)保又高效的抑塵劑,對于改善露天礦山排土場的工作環(huán)境、保護作業(yè)人員健康、提升生產(chǎn)效率以及降低運輸和生產(chǎn)成本具有重要意義。
2、當前抑塵劑的研究主要集中在提高抑塵效率上,盡管已開發(fā)出多種抑塵產(chǎn)品,但許多抑塵產(chǎn)品存在易腐蝕礦用設備、環(huán)境適應性差或?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境有潛在影響等缺點。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種抑塵劑組合物、抑塵劑及其制備方法,以解決現(xiàn)有技術中抑塵劑存在污染環(huán)境、腐蝕金屬以及抑塵效率較低的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種抑塵劑組合物,以重量百分比計,該抑塵劑組合物包括0.5%~2.0%的表面活性劑、0.1%~0.5%的粘合劑、0.05%~0.1%的穩(wěn)定劑、1.0%~3.0%的濕潤劑和0.05%~0.2%的緩蝕劑,余量為水。
3、進一步地,上述表面活性劑、濕潤劑和緩蝕劑的質(zhì)量之比為1:1~1.5:0.1~0.2。
4、進一步地,上述緩蝕劑選自磷酸二銨、磷酸一銨、檸檬酸鈉、葡萄糖酸鈉和氨基磺酸中的任意一種或多種;優(yōu)選緩蝕劑為磷酸二銨和葡萄糖酸鈉的組合,且磷酸二銨和葡萄糖酸鈉的質(zhì)量之比為1:1~3。
5、進一步地,上述表面活性劑為烷基多糖苷;優(yōu)選烷基多糖苷選自癸基葡糖苷、月桂基葡糖苷和癸基月桂基葡糖苷中的任意一種或多種。
6、進一步地,上述濕潤劑選自乙醇、山梨糖醇、麥芽糖醇和海藻糖中的任意一種或多種。
7、進一步地,上述粘合劑和穩(wěn)定劑的質(zhì)量之比為1:0.1~0.25;和/或,粘合劑選自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇和羧甲基纖維素鈉中的任意一種或多種;和/或,穩(wěn)定劑選自甲基丙烯酸甲酯、瓜爾膠和殼聚糖中的任意一種或多種。
8、進一步地,上述抑塵劑組合物還包括0.1%~0.5%的ph調(diào)節(jié)劑;和/或,ph調(diào)節(jié)劑選自蘇打灰、檸檬酸、碳酸氫鈉和乳酸中的任意一種或多種;和/或,抑塵劑組合物還包括1.0%~5.0%的溶解性助劑,和/或,溶解性助劑選自乙二醇、丙二醇、甘油和聚乙二醇中的任意一種或多種;和/或,抑塵劑組合物還包括0.2%~1.0%的粘度調(diào)節(jié)劑;和/或,粘度調(diào)節(jié)劑選自羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素和黃原膠中的任意一種或多種。
9、根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種抑塵劑,由抑塵組合物混合后制備而成,該抑塵組合物為前述的抑塵劑組合物。
10、根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,提供了一種前述抑塵劑的制備方法,該制備方法包括:將包括表面活性劑、粘合劑、穩(wěn)定劑、濕潤劑、緩蝕劑和水的原料進行混合,得到抑塵劑。
11、進一步地,上述原料還包括ph調(diào)節(jié)劑、溶解性助劑和粘度調(diào)節(jié)劑中的任意一種或多種;優(yōu)選制備方法包括以下步驟:步驟s1,向50~80℃的水中依次加入表面活性劑、粘合劑、濕潤劑和溶解性助劑進行混合,得到混合溶液;步驟s2,采用ph調(diào)節(jié)劑將混合溶液的ph值調(diào)節(jié)至6.5~7.5,然后向ph值調(diào)節(jié)后的溶液中依次加入穩(wěn)定劑、緩蝕劑和粘度調(diào)節(jié)劑后繼續(xù)進行混合,得到抑塵劑。
12、應用本申請的技術方案,緩蝕劑的加入有助于降低抑塵劑對金屬設備的腐蝕影響,從而有助于延長設備的使用壽命。表面活性劑和濕潤劑的加入有助于提高抑塵劑對粉塵顆粒的粘附量。粘合劑的加入有助于提高粉塵顆粒與抑塵劑之間的粘結力,從而有助于形成穩(wěn)定的顆粒覆蓋層,進而有助于降低風力等外界因素使顆粒覆蓋層發(fā)生二次揚塵。穩(wěn)定劑的加入有助于使抑塵劑在不同環(huán)境條件下的維持穩(wěn)定,從而有助于延長抑塵劑的抑塵效果。優(yōu)選控制抑塵劑中各組分的重量百分比在上述范圍內(nèi),有助于充分發(fā)揮各組分之間的協(xié)同配合作用,從而有助于進一步提高抑塵劑的抑塵效果和穩(wěn)定性以及降低抑塵劑對金屬的腐蝕和對環(huán)境的污染,且所采用的均為無毒環(huán)保性材料,不會刺激人體呼吸道,也不會對環(huán)境造成危害。
1.一種抑塵劑組合物,其特征在于,以重量百分比計,所述抑塵劑組合物包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的抑塵劑組合物,其特征在于,所述表面活性劑、所述濕潤劑和所述緩蝕劑的質(zhì)量之比為1:1~1.5:0.1~0.2。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的抑塵劑組合物,其特征在于,所述緩蝕劑選自磷酸二銨、磷酸一銨、檸檬酸鈉、葡萄糖酸鈉和氨基磺酸中的任意一種或多種;優(yōu)選所述緩蝕劑為磷酸二銨和葡萄糖酸鈉的組合,且所述磷酸二銨和所述葡萄糖酸鈉的質(zhì)量之比為1:1~3。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的抑塵劑組合物,其特征在于,所述表面活性劑為烷基多糖苷;優(yōu)選所述烷基多糖苷選自癸基葡糖苷、月桂基葡糖苷和癸基月桂基葡糖苷中的任意一種或多種。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的抑塵劑組合物,其特征在于,所述濕潤劑選自乙醇、山梨糖醇、麥芽糖醇和海藻糖中的任意一種或多種。
6.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的抑塵劑組合物,其特征在于,所述粘合劑和所述穩(wěn)定劑的質(zhì)量之比為1:0.1~0.25;和/或,所述粘合劑選自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇和羧甲基纖維素鈉中的任意一種或多種;和/或,所述穩(wěn)定劑選自甲基丙烯酸甲酯、瓜爾膠和殼聚糖中的任意一種或多種。
7.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的抑塵劑組合物,其特征在于,所述抑塵劑組合物還包括0.1%~0.5%的ph調(diào)節(jié)劑;和/或,所述ph調(diào)節(jié)劑選自蘇打灰、檸檬酸、碳酸氫鈉和乳酸中的任意一種或多種;和/或,所述抑塵劑組合物還包括1.0%~5.0%的溶解性助劑,和/或,所述溶解性助劑選自乙二醇、丙二醇、甘油和聚乙二醇中的任意一種或多種;和/或,所述抑塵劑組合物還包括0.2%~1.0%的粘度調(diào)節(jié)劑;和/或,所述粘度調(diào)節(jié)劑選自羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素和黃原膠中的任意一種或多種。
8.一種抑塵劑,由抑塵組合物混合后制備而成,其特征在于,所述抑塵組合物為權利要求1至7中任一項所述的抑塵劑組合物。
9.一種權利要求8所述抑塵劑的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:將包括表面活性劑、粘合劑、穩(wěn)定劑、濕潤劑、緩蝕劑和水的原料進行混合,得到所述抑塵劑。
10.根據(jù)權利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述原料還包括ph調(diào)節(jié)劑、溶解性助劑和粘度調(diào)節(jié)劑中的任意一種或多種;優(yōu)選所述制備方法包括以下步驟: