噴霧降塵和煤層注水是目前煤礦粉塵防治的主要措施。由于煤的疏水性,清水在噴霧降塵和煤層注水中的應(yīng)用效果不盡人意。
在濕式法除塵過(guò)程中 ,含塵氣體與液體接觸的程度對(duì)除塵效果有較大的影響。懸浮于氣體中的5um以下(特別是 1μm以下)的塵粒和水滴表面均附著一層氣膜 ,很難被水潤(rùn)濕，從而使處理效果降低。為了增加塵粒在液體中的分散程度和潤(rùn)濕性 ,改善除塵效果 ,在實(shí)際操作過(guò)程中采用的不是純水而是含有各種陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑的洗滌水,塵粒被潤(rùn)濕和分散的效果有了很大提高。
陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑有很好的潤(rùn)濕性能 ,而且它們可以吸附在塵粒的狹縫中產(chǎn)生劈分壓力 ,增加了狹縫的深度,減少粒子碎裂所需的機(jī)械能。加入陰離子表面活性劑后可使塵粒獲得相同負(fù)電荷 ,增加塵粒之間的靜電斥力 ,從而易分散到液體中。
根據(jù)具體煤樣的煤質(zhì)特性,配制出相應(yīng)的表面活性劑并確定其最佳添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%。
在煤礦采煤工作地面用高壓噴嘴將濃度為 0.101 %～0.15 %含 AE 的水進(jìn)行噴灑 ,可除去 95 %的粉塵。在爆破塵毒的治理中 ,用表面活性劑后其除塵率提高了 31159 %，達(dá)到了安全生產(chǎn)的要求。
現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明,在噴霧降塵中,煤機(jī)后10m處的總粉塵(簡(jiǎn)稱總塵)降塵提高率達(dá)到65.8%,呼吸性粉塵(簡(jiǎn)稱呼塵)降塵提高率達(dá)到19.7%;煤機(jī)后15m處的總塵降塵提高率達(dá)到53.05%,呼塵降塵提高率達(dá)到31.35%。在煤層注水應(yīng)用中,添加表面活性劑后,繼續(xù)注水40min,注水增加率為63.7%,整體注水增加率為73%。
