建筑施工现场复合型抑尘剂的制备及其性能研究
发布时间：2021-03-05 17:54
近年来,我国部分地区大气污染问题日益严峻,雾霾天气多次爆发,造成雾霾最直接的原因是大气中超标的悬浮颗粒物。监测显示,因建筑施工现场产生的扬尘污染,已经成为造成雾霾天气的首要因素,有效控制施工扬尘污染是改善空气质量的重要环节。据统计,国内外研究的抑尘剂主要是针对煤尘、矿尘、道路尘的,适用于建筑施工现场扬尘的抑尘剂比较少,尤其是适用于建筑施工现场扬尘的复合型抑尘剂更少。因此,对于建筑施工现场复合型抑尘剂的研究已刻不容缓。本论文以《铁道部抑尘行业标准》（GB/T 3210）为标准,通过单因素试验和响应曲面试验设计模型确定建筑施工现场复合型抑尘剂的最佳配比,制备的复合型抑尘剂具有保水性、粘结性和表面活性等特点,并通过性能测试和应用性试验,验证了复合型抑尘剂在建筑施工现场优异的抑尘效果。首先通过单因素试验的方法,以保水性、粘结性和表面活性为参照,在满足其功能的前提下,选取无毒无害、易于获得、价格低廉及不会造成二次污染的试验原材料,选择保水效果最优的三乙醇胺（A-2）为复合型抑尘剂的保水剂,聚丙烯酰胺（B-1）为粘结剂,十二烷基苯磺酸钠（C-3）为表面活性剂。通过建立响应曲面试验设计模型,优化复合...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同浓度粘结剂的粘度值对比图
图 2.3 不同浓度表面活性剂的表面张力值对比图图 2.3 为三组不同浓度表面活性剂溶液表面张力的测量结果，三组表面活性剂对降低溶液表面张力的效果都非常不错，十二烷基苯磺酸钠（C-3）溶液表面张力率下降的最快，在浓度为 0.75% 时就达到了表面张力的最低值 33mN/m，而且十二苯磺酸钠(C-3)的成本较低，亲水性较强，应用范围广阔[33]。因此，选取建筑施工现合型抑尘剂表面活性剂的原材料为十二烷基苯磺酸钠（C-3）。2.4 小结1.通过对三组不同质量浓度保水剂溶液保水率的测量，从结果可以看出，浓度2.5% 的三乙醇胺（A-2）溶液的保水性能良好，在 3h 内保水率高达 80% 以上，持续保水效果非常好，浓度为 1.5% 与 2.0% 的三乙醇胺（A-2）溶液 3h 内的保水在 68% 以上，并且三乙醇胺（A-2）溶液稳定性能良好。因此，最终选择建筑施工复合型抑尘剂保水剂的原材料为三乙醇胺（A-2）。2.通过三组不同质量浓度粘结剂的粘度值测量结果可以出，随着溶液浓度的增聚丙烯酰胺（B-1）溶液粘度值增加的速率特别快，在溶液浓度为 2.0% 时粘度值
由表 3.5 的结果可知，该模型的 P 值小于 0.001，表明该模型的显著性极高，一次项对抗蒸发性的影响极显著，交互项 BC 对抗蒸发性的影响不显著，平方项 A2、B2、C2对抗蒸发性的影响是显著的，模型的复相关系数 R2=0.9893，修正后决定系数R2=0.9846，表明该模型的回归性好，计算结果可信度高。该模型的失拟项 P=0.0701＞0.05，影响结果不显著，说明该模型是合理有效的。由以上结果可以看出，二次项 A2、B2、C2对 pH、粘度、抗蒸发性的影响是显著的，表明各因素对 pH、粘度、抗蒸发性的影响不是简单线性关系，这体现了应用响应曲面法来分析此问题的必要性。从上述模型的结果可以看出，F 值的大小代表着各响应值的主效应关系，则该响应面主效应关系为：粘度＞抗蒸发性＞pH。3.2.3 双因子交互作用分析为进一步研究各自变量因素对响应值的影响效果及其交互作用之间的关系，其中一个自变量因素不变，研究其它两个自变量因素之间的交互作用，从而获得其对响应值影响的响应曲面和等高线图。等高线的形状代表着自变量因素之间的交互作用关系的强弱，等高线形状为圆形，则表明自变量之间的相互作用关系弱即不显著，等高线形状为椭圆形，则表明自变量之间的相互作用关系强即显著[63]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]京津冀地区雾霾成因、危害及治理对策研究[J]. 马志越. 环境与发展. 2017(08)
[2]国内外化学抑尘剂研究进展及应用前景[J]. 阎杰,谢军,陈聪,舒新前. 河北建筑工程学院学报. 2017(03)
[3]一种复合型环保抑尘剂的制备及性能研究[J]. 马云龙. 化工设计通讯. 2017(08)
[4]建筑施工现场扬尘抑制剂的研究与应用[J]. 陈稚瓛,熊峰,夏葵,夏艳. 四川建筑. 2017(02)
[5]基于表面活性剂的施工扬尘抑尘剂及其性能[J]. 郑云海,田森林,李林,王琴,金月茗,胡晓君. 环境工程学报. 2017(04)
[6]抑尘剂的研究应用现状及发展趋势[J]. 蒋耀东,张雪,张雷,黄娟. 化工管理. 2017(10)
[7]道路抑尘剂的应用及研究进展[J]. 张莉. 广东化工. 2017(05)
[8]建筑施工现场快速成膜抑尘剂的研制[J]. 许玥,熊峰. 安全与环境工程. 2015(04)
[9]吸湿型路面抑尘剂配方研制及工业试验[J]. 杜翠凤,王远,卢俊杰,伍朝蓬. 东北大学学报(自然科学版). 2015(06)
[10]化学抑尘剂的研究现状及进展评价[J]. 徐海栋,张雷波,尹立峰,姬亚芹. 天津科技. 2015(06)
硕士论文
[1]复合型抑尘剂在城市道路的性能表征及其应用研究[D]. 艾封年.兰州交通大学 2018
[2]针铁矿类Fenton体系降解活性艳蓝废水的研究[D]. 孔张成.安徽建筑大学 2018
[3]建筑施工扬尘抑尘剂的制备及其性能研究[D]. 郑云海.昆明理工大学 2016
[4]煤炭储运用粘结抑尘剂的性能实验研究[D]. 苗欢.华北科技学院 2016
[5]铁矿粉新型抑尘剂及其性能研究[D]. 张涛.兰州交通大学 2014
[6]煤炭运输用复合型化学抑尘剂的制备与应用研究[D]. 刘威.西安科技大学 2010
[7]固尘抑尘剂的研制[D]. 曹晓锋.内蒙古工业大学 2009
本文编号：3065613
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同浓度粘结剂的粘度值对比图
图 2.3 不同浓度表面活性剂的表面张力值对比图图 2.3 为三组不同浓度表面活性剂溶液表面张力的测量结果，三组表面活性剂对降低溶液表面张力的效果都非常不错，十二烷基苯磺酸钠（C-3）溶液表面张力率下降的最快，在浓度为 0.75% 时就达到了表面张力的最低值 33mN/m，而且十二苯磺酸钠(C-3)的成本较低，亲水性较强，应用范围广阔[33]。因此，选取建筑施工现合型抑尘剂表面活性剂的原材料为十二烷基苯磺酸钠（C-3）。2.4 小结1.通过对三组不同质量浓度保水剂溶液保水率的测量，从结果可以看出，浓度2.5% 的三乙醇胺（A-2）溶液的保水性能良好，在 3h 内保水率高达 80% 以上，持续保水效果非常好，浓度为 1.5% 与 2.0% 的三乙醇胺（A-2）溶液 3h 内的保水在 68% 以上，并且三乙醇胺（A-2）溶液稳定性能良好。因此，最终选择建筑施工复合型抑尘剂保水剂的原材料为三乙醇胺（A-2）。2.通过三组不同质量浓度粘结剂的粘度值测量结果可以出，随着溶液浓度的增聚丙烯酰胺（B-1）溶液粘度值增加的速率特别快，在溶液浓度为 2.0% 时粘度值
由表 3.5 的结果可知，该模型的 P 值小于 0.001，表明该模型的显著性极高，一次项对抗蒸发性的影响极显著，交互项 BC 对抗蒸发性的影响不显著，平方项 A2、B2、C2对抗蒸发性的影响是显著的，模型的复相关系数 R2=0.9893，修正后决定系数R2=0.9846，表明该模型的回归性好，计算结果可信度高。该模型的失拟项 P=0.0701＞0.05，影响结果不显著，说明该模型是合理有效的。由以上结果可以看出，二次项 A2、B2、C2对 pH、粘度、抗蒸发性的影响是显著的，表明各因素对 pH、粘度、抗蒸发性的影响不是简单线性关系，这体现了应用响应曲面法来分析此问题的必要性。从上述模型的结果可以看出，F 值的大小代表着各响应值的主效应关系，则该响应面主效应关系为：粘度＞抗蒸发性＞pH。3.2.3 双因子交互作用分析为进一步研究各自变量因素对响应值的影响效果及其交互作用之间的关系，其中一个自变量因素不变，研究其它两个自变量因素之间的交互作用，从而获得其对响应值影响的响应曲面和等高线图。等高线的形状代表着自变量因素之间的交互作用关系的强弱，等高线形状为圆形，则表明自变量之间的相互作用关系弱即不显著，等高线形状为椭圆形，则表明自变量之间的相互作用关系强即显著[63]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]京津冀地区雾霾成因、危害及治理对策研究[J]. 马志越. 环境与发展. 2017(08)
[2]国内外化学抑尘剂研究进展及应用前景[J]. 阎杰,谢军,陈聪,舒新前. 河北建筑工程学院学报. 2017(03)
[3]一种复合型环保抑尘剂的制备及性能研究[J]. 马云龙. 化工设计通讯. 2017(08)
[4]建筑施工现场扬尘抑制剂的研究与应用[J]. 陈稚瓛,熊峰,夏葵,夏艳. 四川建筑. 2017(02)
[5]基于表面活性剂的施工扬尘抑尘剂及其性能[J]. 郑云海,田森林,李林,王琴,金月茗,胡晓君. 环境工程学报. 2017(04)
[6]抑尘剂的研究应用现状及发展趋势[J]. 蒋耀东,张雪,张雷,黄娟. 化工管理. 2017(10)
[7]道路抑尘剂的应用及研究进展[J]. 张莉. 广东化工. 2017(05)
[8]建筑施工现场快速成膜抑尘剂的研制[J]. 许玥,熊峰. 安全与环境工程. 2015(04)
[9]吸湿型路面抑尘剂配方研制及工业试验[J]. 杜翠凤,王远,卢俊杰,伍朝蓬. 东北大学学报(自然科学版). 2015(06)
[10]化学抑尘剂的研究现状及进展评价[J]. 徐海栋,张雷波,尹立峰,姬亚芹. 天津科技. 2015(06)
硕士论文
[1]复合型抑尘剂在城市道路的性能表征及其应用研究[D]. 艾封年.兰州交通大学 2018
[2]针铁矿类Fenton体系降解活性艳蓝废水的研究[D]. 孔张成.安徽建筑大学 2018
[3]建筑施工扬尘抑尘剂的制备及其性能研究[D]. 郑云海.昆明理工大学 2016
[4]煤炭储运用粘结抑尘剂的性能实验研究[D]. 苗欢.华北科技学院 2016
[5]铁矿粉新型抑尘剂及其性能研究[D]. 张涛.兰州交通大学 2014
[6]煤炭运输用复合型化学抑尘剂的制备与应用研究[D]. 刘威.西安科技大学 2010
[7]固尘抑尘剂的研制[D]. 曹晓锋.内蒙古工业大学 2009
本文编号：3065613
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