交联网状结构新型煤尘抑制剂的制备及性能研究
发布时间：2021-03-02 01:59
为解决露天煤矿产生的煤尘污染问题,制备了具有交联网络结构的聚乙烯醇/海藻酸钠/偏磷酸钠抑尘剂,并对抑尘剂的用量、配比以及抑尘效果进行了研究。利用扫描电镜研究了煤尘固结体的微观结构,采用分子动力学模拟研究了抑尘剂与煤粉之间的微观相互作用机理。结果表明:在温度为55℃下,当聚乙烯醇为5.5 g,海藻酸钠为0.45 g,甘油为4.5 g,交联剂为0.12 g时,抑尘剂的黏度为74 m Pa·s,煤尘固结体的抗压强度达到26.1 kPa,抑尘剂在煤尘表面的连续性和润湿性较好。
【文章来源】：煤矿安全. 2020,51(09)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
STMP用量对抑尘剂黏度和强度的影响曲线
图1 STMP用量对抑尘剂黏度和强度的影响曲线3）单体用量对抑尘剂黏度和强度的影响。PVA添加量、SA用量、甘油添加量对抑尘剂黏度和强度的影响曲线分别如图3～图5。在交联剂用量是0.12 g，反应温度为55℃时，随着单体用量的增大，增加了PVA与SA的反应机会，使得自由基的结合更充分，黏度增大较快，但随着抑尘剂黏度的提升，过量的PVA分子自身重叠缠绕，不能与SA分子相互交联而使得抑尘剂黏度降低，同时抗压强度降低。当SA含量超过0.45 g以及PVA含量超过5.5 g时，单体的用量会使交联结构变得不规律，影响自由基聚合的结构，同样会导致整体结构的抗压强度下降。甘油本身具有稀释保水性且能够使得乳液黏度增大。为了抑尘剂的各方面性能达到一个较优的水平，选择GLY用量是4.5 g。
通过对单因素试验可知，研制的复合型抑尘剂的最佳配方比为：5.5 g PVA、0.45 g SA、4.5 g GLY、0.12 g STMP，另外添加SDBS、APG复配表面活化剂，进而所得到的混合物的黏度为74 m Pa·s；抗压强度为26.1 k Pa，表面张力平均值为27.23m N/m，能满足煤矿抑尘的实际需要。图4 SA用量对抑尘剂黏度和强度的影响曲线
本文编号：3058392
【文章来源】：煤矿安全. 2020,51(09)北大核心
【文章页数】：5 页
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STMP用量对抑尘剂黏度和强度的影响曲线
图1 STMP用量对抑尘剂黏度和强度的影响曲线3）单体用量对抑尘剂黏度和强度的影响。PVA添加量、SA用量、甘油添加量对抑尘剂黏度和强度的影响曲线分别如图3～图5。在交联剂用量是0.12 g，反应温度为55℃时，随着单体用量的增大，增加了PVA与SA的反应机会，使得自由基的结合更充分，黏度增大较快，但随着抑尘剂黏度的提升，过量的PVA分子自身重叠缠绕，不能与SA分子相互交联而使得抑尘剂黏度降低，同时抗压强度降低。当SA含量超过0.45 g以及PVA含量超过5.5 g时，单体的用量会使交联结构变得不规律，影响自由基聚合的结构，同样会导致整体结构的抗压强度下降。甘油本身具有稀释保水性且能够使得乳液黏度增大。为了抑尘剂的各方面性能达到一个较优的水平，选择GLY用量是4.5 g。
通过对单因素试验可知，研制的复合型抑尘剂的最佳配方比为：5.5 g PVA、0.45 g SA、4.5 g GLY、0.12 g STMP，另外添加SDBS、APG复配表面活化剂，进而所得到的混合物的黏度为74 m Pa·s；抗压强度为26.1 k Pa，表面张力平均值为27.23m N/m，能满足煤矿抑尘的实际需要。图4 SA用量对抑尘剂黏度和强度的影响曲线
本文编号：3058392
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