自己修復性ゲルをベースとした新規高効率石炭粉塵抑制剤の合成とその性能

Synthesis and Performance of a Novel High-Efficiency Coal Dust Suppressant Based on Self-Healing Gel.

• Jianfei Ding
• Gang Zhou
• Dong Liu
• Wenjing Jiang
• Zunyi Wei
• Xiaosu Dong

抄録

石炭は輸送・保管中に多くの粉塵を発生させ、環境を汚染し、労働者の健康を脅かしている。作業現場での粉塵防止のために多くの粉塵抑制剤が開発されているが、石炭粉塵の疎水性や過酷な外部環境など様々な要因により、現在の粉塵抑制剤の実施は要件を満たしていないのが現状である。本研究では、石炭貯蔵・輸送時の粉塵防止のための環境保護粉塵抑制剤を調製するために、ミセル重合にヒドロキシエチルセルロース、アクリルアミド、ステアリルメチルアクリレートを用いた。反応物と生成物のミクロ構造をフーリエ変換赤外及び走査型電子顕微鏡で解析した。バインダー石炭の強度と自己修復性の引張特性を指標とし、最適な合成量と条件を決定した。塵埃抑制粒子は、塵埃の蓄積領域に適用され、吸水後に互いに接触し、治癒を完了するために膨潤し、塵埃抑制の目的を達成する。本発明の粉塵抑制剤の関連性を評価した結果、本発明の粉塵抑制剤は、良好なカバー効果を有し、優れた粉塵抑制性能を有し、顕著な粉塵抑制作用を有することが明らかになった。

During transportation and storage, coal produces a lot of dust, which pollutes the environment and threatens the occupational health of workers. Although many dust suppressants have been developed for dust prevention at work, the implementation of current dust suppressants does not meet the requirements due to various factors such as the hydrophobic nature of coal dust and a harsh external environment. In this study, hydroxyethyl cellulose, acrylamide, and stearyl methyl acrylate were used for micelle polymerization to prepare an environmental protection dust suppressant for preventing dust during coal storage and transportation. The microstructure of the reactants and the products was analyzed by Fourier transform infrared as well as scanning electron microscopy. The strength and self-healing tensile properties of binder coal were taken as indicators to determine the best synthesis dosage and conditions. The dust suppressant particles are applied to the dust accumulation area, contact each other after water absorption, and swell to complete the healing, to achieve the purpose of dust control. The evaluation of the relevant properties of the dust suppressant reveals that the dust suppressant has a good covering effect, an excellent dust suppressant performance, and a significant dust suppression action.