[01762731]发泡型多态抑尘系统控制超细煤尘的关键技术及应用

煤在开采、运输、储存等过程中会造成超细煤尘的大面积扩散,导致尘肺病、爆炸事故、经济损失和环境污染等问题,有效解决煤尘的扩散现已成为国内外技术的瓶颈问题。该项目在国家自然科学基金、天津市自然科学基金和企业委托研发项目的支持下,历时三年,研制出了发泡型多态抑尘系统,解决了静态和动态超细煤尘的扩散技术难题,主要创新内容如下： 1) 研制出了相态可变的发泡型多态抑尘剂。 研制出的发泡型多态抑尘剂,在形成30秒内且未改性之前,利用泡沫制备设备将其转化为水性泡沫体,在通过液膜溶质之间的胶化或固化反应,泡沫体在3分钟左右可转化为泡沫胶或固体泡沫。 2) 攻克了动态和静态超细煤尘控制的关键技术。 研制出的泡沫胶具有极强的表面活性和粘弹性,吸附动态超细煤尘时效率达99%以上,且可完全封闭动态尘源防止超细煤尘向外扩散,泡沫体利用率接近饱和;研制出的固体泡沫具有极强的表面附着性,可渗透并粘结在静态尘源表面,形成整体覆盖层,从而锁住尘源在超高速风及外界机械扰动下不扬尘。 3) 研制出了单动力制备泡沫体的成套设备。 研制出了以压缩气体作为唯一动力源制备多态抑尘泡沫体的成套应用设备,实现了制备泡沫体技术应用工艺的简单化、小型化,为泡沫技术应用于煤尘控制提供了新的技术保障,且所需最佳气压为0.45MPa,设备低压运行安全可靠,泡沫转化率近接100%,取代了传统多动力制备泡沫体的复杂工艺。 项目共授权发明专利12项,其中澳大利亚革新专利1项,中国专利11项;发表论文12篇,其中SCI论文9篇（他引77次）,EI论文2篇,中文核心期刊1篇;培养研究生11名。经查新,国内外均未见发泡型多态抑尘剂用于控制煤尘和以气体作为唯一动力源制备泡沫设备的文献报道。天津市科学技术评价中心组织的鉴定意见为：发泡型多态抑尘系统总体达到了国际先进水平。 发泡型多态抑尘系统已在内蒙古伊泰煤炭股份有限公司、鄂尔多斯市绿色煤矿技术咨询服务有限公司、天津市新奥环保节能设备股份有限公司、曹妃甸港集团股份有限公司等30多家单位的煤尘治理中得到了广泛应用,直接经济技术效益超过6000万元,技术应用成套设备累计取得直接利润超过3000万元,为企业节约处置费用并间接创造经济效益10亿元以上,取得了良好的社会、经济和环境效益,对杜绝煤尘事故、净化空气环境、降低新增尘肺病例、减少间接和直接经济损失将起到明显效果;对缓解员工紧张情绪、提升企业形象、带动企业效益,促进我国生产安全和经济可持续发展做出巨大贡献。