粉尘抑制剂的制作方法
【专利说明】粉尘抑制剂
[技术领域]
[0001] 本发明涉及一种用于抑制、预防粉尘的组合物。
[【背景技术】]
[0002] 随着技术革新、机械的进步，各产业极度迅猛发展的同时，不论是城市、乡村，还是 工厂内外，粉尘的污染愈发严重，粉尘可能引起的肺病、中毒等症状，其在空气中积累到一 定的浓度，在一定情况下还会产生爆炸，对人群造成潜在的危害。抑制空气中的微小固体 (粉尘)或气体，或者更极端一点使它完全消失，保持空气的洁净，这些毫无疑问地有助于各 企业提高工厂性能和生产的合理化。
[0003] 在各种矿山、火力发电站、建筑物爆破现场、石炭开采现场、粉体物质储藏所、道 路、运动场、采石场、建筑工地、产生粉尘的一般工厂等地点进行粉尘抑制一般需要满足下 列条件：
[0004] 1、能够粉尘和气体在空气中传播前进行抑制。
[0005] 2、避免堆积的粉尘再次飞散的效果。
[0006] 3、对人体无害无刺激，无易燃等危险性。
[0007] 4、化学性质稳定。
[0008] 5、使用浓度低效果佳。
[0009] 6、易于使用。
[0010] 7、尽可能地有助于生产的合理化，如提高工厂性能，改善工作环境等。
[0011]然而，在现有技术中，广泛采用的防尘措施仅为佩戴口罩、勤通风、添加集尘机，或 将粉尘弄湿或者在水中进行处理。然而这些措施只针对已经在空气中传播的粉尘，而无法 传播之前的进行有效的抑制。除此之外，有些种类的粉尘很难溶于水，始终浮游在空气中。
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【发明内容】
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[0012] 本发明的主要目的在于在传播前和传播中抑制粉尘的扩散。
[0013] 本发明的另一个目的在于使粉尘更易于在水中发生沉降。
[0014] 本发明同时还具有不易燃、毒刺激性低、温和、化学性质稳定的在低浓度下效果佳 的特质。
[0015] 为了实现上述目的，发明一种粉尘抑制剂，由占总重量10-80%的聚氧乙烯烷基 醚，1~20 %的磺酸盐、0.01 % -10 %的多元醇以及10~80 %的水组成。
[0016] 所述的聚氧乙烯烷基醚结构为R〇-(CH2CH2〇)n_H，其中，R为C数4-22的烷基、η为自 然数且2<η<20。
[0017] 所述的磺酸盐为含有磺酸基的阴离子表面活性剂。
[0018] 所述的多元醇结构为CnH2n+2-x(OH)x，其中，X为自然数且X 2 3，η为自然数且2<η< 5〇
[0019] 本发明的粉尘抑制剂化学性质非常稳定，低浓度也有很好的作用，拥有毒性小的 特性，具有湿润性和渗透性。无易燃的危险性，刺激性相当低，非常温和。
[【附图说明】]
[0020]图1为水和粉尘抑制剂对于粉体的固化效果图；
[0021 ]图2为粉体在水和粉尘抑制剂中的沉降效果示意图；
[0022] 图3为在水中添加了浓度为0.1%的粉尘抑制剂的浓溶液后的粉体的沉降效果图；
[0023] 图4为在水中添加了浓度为1%的粉尘抑制剂的浓溶液后的粉体的沉降效果图。
[【具体实施方式】]
[0024] 以下结合实施例对于本发明的技术方案做进一步说明，实施例仅用于解释说明而 不用于限定本发明的保护范围。
[0025] 本实施例中采用的粉尘抑制剂配方如下：
[0026]由占总重量10-80 %的聚氧乙烯烷基醚，1~20 %的磺酸盐、0.01 % -10 %的多元醇 以及10~80%的水组成。聚氧乙烯烷基醚结构为R〇-(CH2CH2〇)n-H，其中，R为C数4-22的烷 基、η为自然数且2<n<20。磺酸盐为含有磺酸基的阴离子表面活性剂。多元醇结构为 CnH2n+2-x(OH)x，其中，X为自然数且X 2 3，η为自然数且2 <n <5。
[0027]以下，对于实施例中的粉尘抑制剂进行相关的试验：
[0028] 一、矿山开掘现场的粉尘抑制试验：
[0029] 粉尘抑制率=[(使用水时产生的尘埃量-使用本发明时产生的尘埃量)/使用水时 产生的尘埃量]X100%
[0030] 1、稻田花岗岩隧道模拟试验（日本劳动省劳动卫生研究所试验）
[0031]
[0033] 与单纯注水相比，使用粉尘抑制剂只需要0.005%的浓度就有72%的抑制率，即使 使用10倍用量的其他表面活性剂，其效果与只是用水时的效果区别不大。（实验结果来自： 日本矿业会风尘委员会的劳动卫生研究所的报告）。
[0034] 2、日本矿业(株）日立矿业所含有铬的角闪岩片试验(通产省资源技术实验所试 验)Ro-ken:劳动省劳动卫生研究所
[0035]
[0036] 粉尘抑制剂在只含有0.005%的低浓度下与水相比具有对风尘84-86%的抑制率。 与其他的表面活性剂相比在使用量只有其1/20的条件下，抑制效果与其大体相同。（实验结 果来自：日本矿业会风尘委员会的资源技术试验所的报告）
[0037] 3、各安全保护监督局(通产省试验）
[0038] 测量仪器：Tyndallo-scope
[0039]
[0041] 以上的实验结果证明的粉尘抑制剂在用量极少的情况下，仍然具有良好的抑尘效 果。
[0042] 4、住友石炭矿业(株)赤平矿业所的试验(赤平矿业实验所的试验）
[0043] 在使用炭壁注水法、喷雾、洒水的方法来抑制风尘的实验中，分别对全炭尘以及5μ 以下的细微炭尘的抑制率经行了测试。
[0044] 坑道炭壁注水法的抑制粉尘实验：
[0045] 水、粉尘抑制剂（0.0 1 % )以及清洗衣物用的洗衣剂（烷基苯磺酸钠为主体， 0.075%)使用800L的炭壁注水量来测定对粉尘的抑制率：
[0046]
[0047] 坑道中使用喷雾时的抑制率：
[0048]
[0049]粉尘抑制剂的使用量在0.01~0.025%时，就拥有75~85%的抑制粉尘的效果，尤 其是对那些危险性高、颗粒大小在5μ以下的微小粉尘的抑制效果可以达到90%以上的抑制 率。
[0050] 5、在宇部兴产·山阳无烟矿业所进行的实验(1965年实施）
[0051 ]木炭墙注水法和喷雾实验对炭尘抑制率的测定
[0052] 1)采炭时
[0053]
[0054] 2)喷雾处理后的全炭尘
[0055]
[0056] 3)喷雾处理后5μ以下微小炭尘
[0057]
[0058] 实验结果说明与注水?喷雾散水相比较、添加低浓度的粉尘抑制剂就表现出约 70 %的抑尘效果，并且对5μ以下的微小粉尘的抑制率也可以达到70 %左右。
[0059] 上述实验结果所示，与单独注水相比粉尘抑制剂的使用量在0.015~0.005%之间 时，就拥有60~70%的抑制粉尘的效果，尤其是对那些危险性高、颗粒大小在5μ以下的微小 粉尘的抑制效果可以达到70~90%以上的抑制率
[0060] 二、表面固化作用的实验
[0061] 类似粉尘物·滑石粉lOg放置在黑色的板上、样本(水、添加粉尘抑制剂的水溶液） 2g喷雾至滑石粉上，在一定的距离用同样的风速开始送风。
[0062] 如图1所示，粉尘抑制剂的水溶液与单独的水相比具有更好的固化粉体的作用。 [0063]三、高润湿?渗透效果的实验
[0064] 1、两个烧杯里分别放入水和添加了0.075%的粉尘抑制剂的水溶液
[0065] 称量同质量的粉尘，使之悬浮于液体之上，观察粉尘的沉降时间
[0066] 对比图2结果证明，在水上悬浮的粉尘没有沉降，在粉尘抑制剂水溶液中的粉尘在 短时间内完全沉降至烧杯底端。
[0067] 2、两个烧杯里分别放入水和添加了0.1 %的粉尘抑制剂的水溶液称量同质量的 〇.lg的油溶性铁粉，使之悬浮于液体之上，观察粉尘的沉降时间
[0068] 结果如图3所示：
[0069] 对比在水上悬浮的粉尘没有沉降在粉尘抑制剂水溶液中的粉尘在短时间内完全 沉降至烧杯底端
[0070] 3、两个烧杯里分别放入水和添加了1%的粉尘抑制剂的水溶液称量同质量的0. lg 的油溶性铁粉，使之悬浮于液体之上，观察粉尘的沉降时间
[0071] 结果如图4所示：
[0072] 对比在水上悬浮的粉尘没有沉降在粉尘抑制剂水溶液中的粉尘在短时间内完全 沉降至烧杯底端。
[0073] 四、粉尘抑制剂的使用范围
[0074]
[0075]
[0076] 五、总结
[0077] 综上所述，通过一系列的实验证明了粉尘抑制剂具有强力的润湿作用，并且速度 快，效率高。其快速的渗透性优越，而且范围广。表面固化效果显着，可以抑制粉尘的飞散。 使用浓度低，效果突出。粉尘抑制剂当时的开发主要是用于煤炭以及金属矿的开采上，这样 可以提高采矿工作的安全性，降低是事故的发生概率，保护人员的安全。粉尘抑制剂是以非 离子表面活性剂为主，对人畜无害、无刺激性、无毒性。
【主权项】
1. 一种粉尘抑制剂，其特征在于由占总重量10-80 %的聚氧乙烯烷基醚，1~20 %的磺 酸盐、0.01 %-10%的多元醇以及10~80%的水组成。2. 如权利要求1所述的粉尘抑制剂，其特征在于所述的聚氧乙烯烷基醚结构为尺〇-(CH2CH20) n-H，其中，R为C数4-22的烷基、η为自然数且2 < η < 20。3. 如权利要求1所述的粉尘抑制剂，其特征在于所述的磺酸盐为含有磺酸基的阴离子 表面活性剂。4. 如权利要求1所述的粉尘抑制剂，其特征在于所述的多元醇结构为CnH2n+2-x(OH) x，其 中，X为自然数且X 2 3，η为自然数且2<n<5。
【专利摘要】本发明涉及一种粉尘抑制剂，由占总重量10-80％的聚氧乙烯烷基醚，1～20％的磺酸盐、0.01％-10％的多元醇以及10～80％的水组成，本发明的粉尘抑制剂化学性质非常稳定，低浓度也有很好的作用，拥有毒性小的特性，具有湿润性和渗透性。无易燃的危险性，刺激性相当低，非常温和。
【IPC分类】C09K3/22
【公开号】CN105602526
【申请号】CN201510828300
【发明人】大井幸一
【申请人】日光化学贸易（上海）有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年11月25日