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        JA—NJ化學(xué)揚塵抑塵劑在鋼鐵原料堆場的研究與應(yīng)用

        2014-05-26 13:53:59李年亮等
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2014年3期
        關(guān)鍵詞:環(huán)保鋼鐵

        李年亮等

        摘 要:該文介紹了JA-NJ化學(xué)揚塵抑塵劑的研制技術(shù),并對其抑塵效果進行了實驗室和現(xiàn)場應(yīng)用試驗。該抑塵劑能有效抑制揚塵,并在鋼鐵企業(yè)露天堆場散料貨物進行實地試驗,結(jié)果可以有效在散料表面成膜,且具有極佳的防水性。

        關(guān)鍵詞:抑塵劑 露天堆場 鋼鐵 環(huán)保

        中圖分類號:TD714 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)01(c)-0026-01

        鋼鐵產(chǎn)業(yè)的露天堆場遇到二級風(fēng)以上天氣時經(jīng)常粉塵滿天,給周圍的大氣環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。作為一個鋼鐵大國,巨大的產(chǎn)量要求我們對其生產(chǎn)、儲存的每一個環(huán)節(jié)的污染的控制都需要重視對待。

        鋼鐵企業(yè)的堆場主要有煤料、鐵礦和石料三種原料堆場[1],這些露天堆放的散料,在表面缺乏水分的情況下或原料在轉(zhuǎn)運倉儲過程中都會不斷地產(chǎn)生揚塵,據(jù)統(tǒng)計,每年經(jīng)揚塵吹走、隨暴雨流失等外界因素而造成的總場損比例為總物料的3‰甚至更高。

        化學(xué)抑塵劑的發(fā)明起源于20世紀(jì)20年代,不少研究成果還申請了專利[2],但國內(nèi)的抑塵劑較多地集中在露天礦路面抑塵[3-4]、煤粉堆場[5-7]和運輸抑塵[8-9]和沙土抑塵[10-11]等方面,對于鋼鐵企業(yè)堆場的抑塵卻鮮有報道。目前國內(nèi)的有些大型的鋼鐵企業(yè)雖有使用化學(xué)類揚塵抑制劑的需求,但還是依賴進口的原材料,一方面價格昂貴,抑塵成本高;另一方面國外設(shè)置技術(shù)壁壘,應(yīng)用得不到大范圍推廣,因此考慮到企業(yè)的實際需求和經(jīng)濟效益,研究鋼鐵企業(yè)原料堆場的化學(xué)抑塵劑實際意義較大。

        1 JA-NJ抑塵劑的性能測試

        1.1 抑塵劑的成膜性能測試

        將JA-NJ揚塵抑制劑稀釋(1∶5)后均勻噴灑在載玻片上,分別從自然狀態(tài)、凍融狀態(tài)、高溫狀態(tài)、水浸狀態(tài)、紅外線狀態(tài)5個方面試驗,通過SEM觀察膜表面狀態(tài),結(jié)論:5種情況膜表面均未見明顯破壞。

        1.2 抑塵劑表面失重性能

        取3份10 g的煤粉(預(yù)處理)至3個蒸發(fā)皿中,分別加入抑塵劑1∶5稀釋、1∶10稀釋和純水,置于60 ℃干燥箱中烘4 h,每隔30 min稱重測量其失重情況。試驗結(jié)論為加入純水的粉煤失重率最高,而添加了稀釋比例1∶5的抑塵劑的樣品的保水性能最好。

        1.3 抑塵劑的滲透能力

        取20 g煤粉樣本2份(預(yù)處理),裝入2只化學(xué)試管中,分別加入清水與抑塵劑溶液(稀釋比例1∶5),用滴定管緩緩滴入試管并記錄滲透時間。結(jié)論:抑塵劑的滲透性明顯高于清水。

        1.4 抑塵劑的抗破壞性能

        將15 mL的JA-NJ揚塵抑塵劑溶液緩緩滴入裝有煤塵的錐形瓶中,完全潤濕滲透后封閉瓶口,放置于振蕩器上振蕩15 min,再將瓶口敞開,自然條件下干燥,瓶內(nèi)的揚塵抑塵劑與煤粉形成的固化層經(jīng)過振蕩后雖有些微的碎裂,但仍能夠覆蓋在煤塵的表面,證明固結(jié)性能良好。

        1.5 抗雨淋性能試驗

        現(xiàn)場取1平米的煤粉樣品方形區(qū)域,均勻噴灑500 mL的抑塵劑。待其固化后,每隔12 h向該區(qū)域1小時內(nèi)噴淋50 L,以此持續(xù)3 d后使用肉眼觀察的膜的表面狀況,觀察煤殼表層有無破損、膨潤、起泡等現(xiàn)象,表面固化層是否完整。結(jié)果:煤殼表層完好,經(jīng)過10 d后仍能保持原樣。

        2 抑塵劑現(xiàn)場實驗

        為了檢測JA-NJ揚塵抑制劑在實際堆場的抑塵效果,我們在國內(nèi)的鋼鐵企業(yè)對鐵粉礦原料堆場、混勻礦現(xiàn)場、焦煤堆場、白云石堆和紅土礦堆場進行了為期8個多月的揚塵抑制劑現(xiàn)場試驗,證明了JA-NJ抑塵劑的工程價值。

        部分現(xiàn)場試驗描述(混勻礦表面):試驗氣候為雨季,周期1個半月,圖2為現(xiàn)場實驗的效果對比圖,混勻礦礦堆的右半邊區(qū)域為噴灑過JA-NJ抑塵劑的區(qū)域,而左面區(qū)域未經(jīng)處理,未處理的礦堆經(jīng)過暴雨的沖刷后表面呈現(xiàn)明顯的溝渠,而經(jīng)過JA-NJ抑塵劑噴灑的區(qū)域表面則無明顯變化,對比效果區(qū)別明顯。

        3 結(jié)語

        JA-NJ揚塵抑塵劑是針對鋼鐵企業(yè)露天堆場防治揚塵而研究的化學(xué)抑塵劑。試驗室對JA-NJ抑塵劑的多項性能指標(biāo)進行了測定,抗水淋試驗、抗紅外線試驗?zāi)M戶外暴曬、強度測試、保水性測試、抗風(fēng)性測試均表現(xiàn)出較好的性能。針對鋼鐵行業(yè)常見的散料堆場進行了有工程實際意義的性能測試,通過對鋼鐵企業(yè)原料堆場中五種最常見的材料進行了現(xiàn)場實驗并取得了優(yōu)異的抑塵效果。

        參考文獻

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