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1、本文通過(guò)理論研究、實(shí)驗(yàn)分析、模擬應(yīng)用相結(jié)合的方法,對(duì)煤的濕潤(rùn)特性及新型濕潤(rùn)劑的研制進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的研究。闡述了噴霧射流霧化機(jī)理和噴霧降塵機(jī)理,描繪了塵粒對(duì)水滴的繞流運(yùn)動(dòng),分析了表面活性劑濕潤(rùn)煤塵的相關(guān)機(jī)理,指出防塵用水中添加表面活性劑,能夠在液滴表面形成界面吸附層,降低液滴表面張力,增強(qiáng)霧化效果,提高液滴捕塵效率;同時(shí)表面張力的降低,減少了塵粒與液滴碰撞時(shí)的阻力,提高了液滴濕潤(rùn)塵粒的效果。
采集了山東省各主要礦區(qū)的典型煤樣,
2、通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)測(cè)定了各煤樣的水分、灰分等理化性質(zhì),利用DSA100接觸角測(cè)量?jī)x對(duì)各煤樣的濕潤(rùn)性進(jìn)行了測(cè)定,確定了各煤樣被水濕潤(rùn)的難易程度,分析了煤樣水分、灰分及煤化程度對(duì)煤塵濕潤(rùn)性的影響,將山東省各典型煤樣按其濕潤(rùn)特性分為三類,最終認(rèn)定山東省各煤樣的濕潤(rùn)性較差(接觸角超過(guò)55°),需要引入化學(xué)抑塵,并提出了針對(duì)不同煤樣的濕潤(rùn)劑的研制要求。
闡述了新型濕潤(rùn)劑的研制方案,即通過(guò)煤塵沉降實(shí)驗(yàn)和保水性實(shí)驗(yàn),選擇合適的表面活性劑、增效劑以
3、及保水劑,確定新型濕潤(rùn)劑的配方及用量。實(shí)驗(yàn)中測(cè)定了表面活性劑復(fù)配及無(wú)機(jī)鹽反離子對(duì)表面活性劑溶液濕潤(rùn)性的增效作用,分析了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的內(nèi)在機(jī)理,結(jié)果表明陰離子表面活性劑中添加少量非離子、兩性離子和陽(yáng)離子表面活性劑均可以提高溶液的濕潤(rùn)性,而無(wú)機(jī)鹽反離子的加入則能極大地提高陰離子表面活性劑溶液的濕潤(rùn)性。最終確定了4種針對(duì)不同煤樣的新型濕潤(rùn)劑,并對(duì)新型濕潤(rùn)劑進(jìn)行了生理毒性和經(jīng)濟(jì)性檢驗(yàn),認(rèn)可了新型濕潤(rùn)劑的安全性和經(jīng)濟(jì)效益。
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