磁化复配表面活性剂与压风细雾喷嘴耦合协同雾化降尘的性能研究

发布时间：2022-01-17 05:11

　　为了提高雾化降尘性能、实现有效防控煤尘危害,基于磁化复配表面活性剂与压风细雾喷嘴耦合协同降尘机理,开展了关于溶液表面张力及雾化效率的实验研究。通过对阴离子和非离子单体活性剂溶液进行测试,发现当溶液质量分数为0. 06%时其表面张力趋于稳定;之后进行了阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配优化实验,当阴离子表面活性剂SDS和非离子表面活性剂FMEE的复配质量比为6∶4时复配溶液的表面张力达到最小值,所需最优溶液质量分数由0. 06%降到0. 03%;在复配表面活性剂的基础上进行了磁化测试,其最佳磁感应强度为400 mT;将磁化复配表面活性剂与压风细雾喷嘴结合实现耦合协同雾化增效的作用,耦合协同雾化效果高达74. 8%,雾化效果比水提高了49. 3%。 

【文章来源】：矿业安全与环保. 2020,47(02)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

质量分数在0～0.20%内4种活性剂溶液表面张力的变化曲线

由上述实验结果可知，单体SDS和FMEE溶液的表面张力在其质量分数达到0.06%时趋于最小值并保持相对稳定状态，因此，在活性剂溶液的质量分数为0.06%时进行复配实验，从而确认最优质量比。质量分数为0.06%的SDS和FMEE复配溶液在不同质量比条件下的表面张力变化曲线如图2所示。由图2可知，复配溶液表面张力随着SDS和FMEE质量比的变化会发生改变，但复配活性剂溶液的表面张力均小于单体活性剂溶液的表面张力。在SDS和FMEE的质量比为6∶4时复配溶液的表面张力达到最小值29.1 m N/m，相比于单体SDS和FMEE溶液，复配溶液的表面张力分别降低了26.9%和14.2%。裴叶、秦波涛等也通过测试证实了复配活性剂溶液能降低其表面张力，将阴离子和非离子活性剂混合在一起时其亲水基之间出现了协同增效作用[3,9]。

复配活性剂在SDS和FMEE的质量比为6∶4时降低了溶液的表面张力，此时溶液的质量分数为0.06%。由于溶液质量分数越高，所需经济成本越高，为了降低成本，在已知复配活性剂最佳质量比的前提下，假设所用复配活性剂在溶液质量分数低于0.06%时就已经趋于稳定，基于此进行相应实验验证，得出质量分数在0～0.10%下复配活性剂溶液的表面张力的变化曲线见图3，并与单体SDS和FMEE溶液的表面张力进行对比，复配活性剂溶液的表面张力随着溶液质量分数的增加急剧下降，并在质量分数为0.03%时趋于稳定。因此，通过SDS和FMEE复配优选，复配活性剂在阴离子和非离子活性剂的影响下，达到最低表面张力时所用溶液质量分数较采用单体SDS和FMEE大约降低了50%，能够有效降低降尘过程中的使用成本。3.3 磁化增效研究

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]新型煤尘润湿剂的实验研究[D]. 马艳玲.安徽理工大学 2016



本文编号：3594103