露天矿山运输路面复合抑尘剂的研究

针对露天矿山运输路面的扬尘问题,对复合抑尘剂进行了研究及现场应用.通过理论分析和实验,研制出两种性能优良的复合抑尘剂,并对这两种抑尘剂进行了性能测试和对比分析.采用FLUENT软件,对露天矿山运输路面的粉尘运移规律进行了数值模拟,确定了最佳粉尘监测点.现场实验表明,本文研制的复合抑尘剂能使粉尘质量浓度控制在4mg.m-3以下,有效抑尘时间为6 h.     

油基乳化路面抑尘剂耐蒸发特性实验研究

抑尘剂的蒸发速度是影响抑尘效果最重要的技术指标之一,而含油量是决定油基乳化路面抑尘剂蒸发速度的关键因素。本文以矿山道路面扬尘为研究对象,对不同含油率油基乳化路面抑尘剂的蒸发速度进行了试验研究,重点分析了不同含油量和蒸发速度与温度的变化关系。结果表明:油基抑尘剂的蒸发速度随其含油率的增大而降低。当含油率小于5%时,含油率对蒸发速度的影响明显,大于5%时,含油率对蒸发速度的影响程度明显减弱;不同含油率条件下油基抑尘剂的蒸发速度随环境温度的增加而增大。当含油率小于5%时,温度对蒸发速度的影响显著,当含油率大于5%时,温度对蒸发速度的影响逐渐减缓,蒸发率随温度增大的变化幅度接近于一条水平直线上升。油基抑尘剂利用工业废油做为主要合成材料,且具有生产材料来源广、成本低、制备简便、抑尘时间长、喷洒次数少、绿色环保的优点,具有推广的巨大潜力。     

露天矿公路防冻抑尘剂的研究

针对露天矿公路路面扬尘污染问题,进行了喷洒实验,测定了两种卤化物抑尘剂的16个配方在自然环境中昼夜周期吸湿、放湿的能力和抗冻性能,确定出最佳配方.     

吸湿型路面抑尘剂配方研制及工业试验

针对露天采场路面扬尘特点及机理,研制出一种吸湿型路面抑尘剂.基于正交试验,以失水率为评价指标,对抑尘剂各组分进行优化,并在实验室条件下对最优配方进行吸湿性、抗风吹等性能测试.结果表明,实验室研制的配方在25 d内最低含水率达到8.18%,具有很好的防风抑尘性能.将该抑尘剂配方进行工业试验,结果表明,该抑尘剂的有效抑尘时间为10 d,与传统洒水方法相比,抑尘费用降低了30.71%,节水效率达到94.67%.     

露天矿运输道路生态型抑尘因子的选择

根据露天矿汽车运输土质路面特征及扬尘的发生机理,从环境本底条件出发,建立了黏结凝并、吸湿、保水等抑尘因子的选择原则.对蔗糖、可溶性淀粉、丙三醇、碳酸钠、硅酸钠等因子进行了粘度、吸湿、高温抗蒸发及研磨抗辗压等实验模拟研究,并与纯水进行了对比.结果表明,由可溶性淀粉、硅酸钠和丙三醇组成的抑尘剂,粘度可达510 mPa·s,粉尘的饱和吸剂率达到65.3%,恒高温(45℃)下单位面积的抗蒸发速率为0.03g·cm-2·h-1,抗蒸发时间达65.17h,具有强的黏结、凝并、吸湿、保水、抗高温和固结路面等性能,而且吸附性强,不产生喷洒时的二次扬尘,对矿石加工与冶炼无任何副作用,环境友好.     

煤炭铁路运输抑尘应用研究

根据目前铁路煤炭的运输方式,研制了煤炭抑尘剂喷洒适用的设备类型及单位平米的喷洒量,并对其抑尘喷洒量、喷洒作业方式及喷洒效果进行了现场试验。结果表明：摆臂式和龙门式抑尘喷洒设备的抑尘效果较好,通过使用该类设备实现煤炭表面均匀喷洒抑尘剂产品可以有效降低粉尘对环境的污染。     

煤矿用粉尘扑捉剂及自动添加装置的研制与应用

分析了矿井粉尘的基本性质,阐明了粉尘扑捉剂的主要成分、抑尘原理及自动添加装置的使用方法,通过现场试用,确定扑捉剂最佳配比浓度,取得了良好的降尘效果。     

一种新型高分子粉尘抑制剂的研究

介绍了以淀粉为原料 ,采用接枝聚合的方法合成有机高分子抑尘剂的配制技术 ,并对其性能和抑尘效果进行了研究 .该抑尘剂一次喷洒能在半个月内有效防止粉尘飞扬     

露天矿公路扬尘机理及抑尘

分析了露天矿粉尘的危害以及在运输荷载下的扬尘机理,提出了与传统方法完全不同的粘结、润湿和保水一体的生态抑尘思想,进行了广泛的实验模拟和现场工业试验.结果表明,新型抑尘剂具有粘结、凝并、吸湿、保水、固结路面、自适应水土环境的效果,制备工艺简单,综合费用合理,性价比高,能满足露天矿公路运输和其他作业场址的防尘要求.     

一种路面抑尘高倍吸水树脂的研制

以淀粉和丙烯酸为主要原料，在实验室合成了一种高倍吸水树脂，并对其抑制路面扬尘的性能进行了研究，得出结论：在高含尘路面喷洒这种高倍吸水树脂溶胶，能保持尘土有一定的含水量和粘结性，从而能有效地抑制粉尘飞扬；由于该树脂吸水保水性能好，因此其有效抑尘时间长。     

黏结型尾矿库抑尘剂及环境适应性

基于理论分析和单体实验,初步确定尾矿库抑尘剂组成和浓度.运用正交试验方法,对抑尘剂配方进行优化,在实验室对最优配方进行了抗压强度、耐水性能、抗冻融性能和抗风吹性能等多方面环境适应性模拟实验.结果表明,该抑尘剂喷洒在尾矿表面后,结壳连续完整,壳体抗压强度达到247kPa,且具有较强的耐水性能、抗冻融性能和抗风吹性能.应用该配方进行了工业试验.结果表明,喷洒抑尘剂的尾矿库表面所结壳体历经203d日晒、多次雨淋后,依然连续完整,能承受18m.s-1强风吹袭,表现出很强的抑尘效果和环境适用性.     

聚丙烯酸钠溶胶的抑尘性能

用单体丙烯酸和NaOH合成聚丙烯酸钠高倍吸水树脂，每克树脂吸自来水达280g；此外，对其抑制路面扬尘的性能进行了研究．得出：用制得的聚丙烯酸钠溶胶作为路面抑尘剂，吸水、保水能力强，粘结性好，因而能长久有效地抑制粉尘飞扬．     

山地城市长上坡路段PM2.5浓度分布特性实测研究

与平原地区城市相比,由于山地城市地形地貌的因素,城市道路具有坡度大、弯道多、路窄、起伏大等特点。车辆在道路上行驶相较于平原存在巨大差异,使得这种道路更容易产生交通污染,为明确山地城市道路长上坡路段汽车尾气与细飘尘排放浓度及其影响因素,特选取重庆主城多条具有代表性的道路采集汽车尾气与细飘尘浓度值,采用交通系统仿真分析方法分析车流量、区域差异、横向距离等对汽车尾气与细飘尘浓度的影响。结果表明：夜间汽车尾气与细飘尘（PM2.5）浓度较日间差异性显著;整体上看,随着横向距离的增加,汽车尾气与细飘尘浓度不断衰减,根据实验结果,日间PM2.5浓度先衰减,当处于横向距离6-10m之间PM2.5浓度出现向上波动,最后下降至稳定值,而夜间PM2.5浓度呈波动式衰减,最后趋于稳定;车流量的大小不是决定山地城市日间上坡路段道路旁PM2.5数值大小的最直接原因;同一个城市的不同区域,道路两旁空气中的PM2.5浓度的含量存在巨大的差异。     

上海中心城区道路灰尘中氯代多环芳烃的时空分布特征

选取了上海中心城区的道路灰尘作为研究对象, 运用气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry, GC/MS)联用技术对道路灰尘中20种氯代多环芳烃(chlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons, ClPAHs)进行了检测, 分析了道路灰尘中ClPAHs的时空分布特征和毒性当量(toxic equivalent quantity, TEQ)等. 结果表明, 11种ClPAHs的检出率均大于50%, 说明ClPAHs在上海中心城区道路灰尘中普遍存在. 研究区域内的ClPAHs浓度呈现出明显的季节特征, 即冬季>夏季, 冬季∑ClPAHs浓度最高为24.9 ng/g干重. 在空间分布上, 交通枢纽区浓度最高(冬季为21.2 ng/g干重, 夏季为10.7 ng/g干重), 建筑施工区、商业区次之, 近绿地区最低. 在道路灰尘中最主要的两个组分是6-ClBaP和7-ClBaA. ClPAHs在冬季和夏季的TEQ范围分别为0.01~4.81和0.01~1.78 ng-TEQ/g干重, 其中 7-ClBaA在ClPAHs总毒性当量中的贡献最大.     

基于正交试验与回归统计方法的露天矿运输扬尘影响因素分析

露天矿运输过程中,车速、路面粉尘负荷、粉尘含水率与扬尘浓度有密切的关系.通过对它们设计正交试验和多元回归统计分析,得到运输扬尘质量浓度的计量模型,该模型具有99%的显著性和拟合性.经回归系数显著性检验,自变量对因变量的影响均极为显著,其显著性大小依次为:车速、粉尘含水率和路面粉尘负荷.最后采用实测值与模型计算值的计算机拟合,对模型进行验证.结果表明,该模型具有较高的可信度.     

贵阳市道路地表灰尘中多环芳烃的分布特征及生态风险评估

采用高效液相色谱法对贵阳市道路地表灰尘中16种多环芳烃(PAHs)进行了定量分析,研究了贵阳市道路地表灰尘中PAHs在不同功能区分布特征,并分析了其可能来源。最后以单因子指数、内梅罗综合指数评价法和苯并(a)芘的等效致癌毒性(BEQ)评价标准对PAHs的生态风险进行了评价。结果表明,贵阳市道路地表灰尘样品中PAHs的质量分数在88.1～13 192.7μg/kg之间,各个功能区地表灰尘PAHs质量分数有明显差异,最高值出现在交通要道,最低值出现在公园。生态风险评价表明,贵阳市地表灰尘中以交通要道和工业区两个功能区已受到严重的PAHs威胁,具有较为严重的生态风险.     

综采工作面粉尘运动规律的数值模拟

运用气固两相流动理论,建立粉尘运动的数学模型. 根据综采工作面的具体特点和实测数据,采用计算流体力学的FLUENT软件,对工作面的粉尘运动规律进行数值模拟. 模拟结果显示,粉尘产生后多数随风流在煤壁一侧运动,少数粉尘随机扩散. 综采工作面的除尘重点应该放在采煤机下风向10m以内的煤壁一侧;预湿煤壁对降低工作面粉尘浓度也有很大作用.     

煤矿综掘工作面高效喷雾降尘系统

在煤矿生产过程中,粉尘是困扰着安全生产的重大灾害之一.对于煤矿综掘工作面粉尘防治工作,重点是针对截割产尘源.为了降低工作面粉尘浓度,改善工作面劳动环境,通过分析综掘工作面粉尘的主要来源和现场测试综掘巷道粉尘浓度的分布规律,在传统综掘工作面高压喷雾降尘的基础上,提出了2种改进的综掘工作面高效喷雾降尘方案.方案1使用增压水泵,设计一台体积小、重量轻的水泵泵组,安装在掘进机机身上,通过增压水泵的特定转换,获得高压水;方案2使用掘进机上的液压油,驱动一台以液压水泵为核心的增压泵,获得高压水.2种方案均克服了传统方法的缺点和不足,结合抑尘剂配比装置,在实际应用中取得了良好的降尘效果,降尘率最高达到了84%.     

一种自激式水幕除尘器改进试验

为进一步改进自激式水幕除尘器的除尘效果,提高除尘效率,对ZSL20自激式水幕除尘器的主要部件-节流板的长度做了改进试验。试验结果表明ZSL20自激式水幕除尘器在开度60 mm、70 mm、80 mm时,开度60 mm除尘效率最高,推论出适当地减小节流板开度可以提高除尘效。同时得出ZSL20自激式水幕除尘器对不同粉尘的除尘效率不同这一结论。